第一章 第一节 第二课时　分散系及其分类-2025年高中化学必修第一册同步课件

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第2课时　分散系及其分类【课程目标】　1.熟知溶液、胶体、浊液三种分散系的本质区别。2．认识胶体是一种常见的分散系，了解胶体的性质及其应用，会鉴别胶体和溶液。01.夯基提能02.素养落实03.课时作业(二)知识点一　分散系知识点二　胶体题型 胶体知识拓展内容索引01.夯基提能知识点一　分散系1．概念与组成(1)概念：把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的________。(2)组成：分散系中被分散成粒子的物质叫做________，另一种物质叫做分散剂。混合物分散质【师说·助学】　完成下表，写出常见分散系的分散质和分散剂。微小尘埃(固)空气(气)　微小水滴(液)空气(气)食盐(固)　水(液)金属氧化物(固)　玻璃(固)2.分类(1)根据分散质粒子的直径大小将分散系分为溶液、胶体和浊液，可直观地表示为下图。本质区别溶液　 胶体 　浊液(2)根据分散质和分散剂的状态分为9种分散系，如图。可以为气态、液态或固态【即学即练】1．下列物质不属于分散系的是(　　)A．水 B．氯化钠溶液 C.泥浆 D．淀粉溶液答案：A2．下列对溶液、胶体和浊液的认识不正确的是(　　)A.三种分散系的分散质粒子的直径大小顺序：浊液>胶体>溶液B.胶体在一定条件下也能稳定存在C.溶液和胶体都是无色透明的液体，而浊液不透明D.胶体的分散质粒子能透过滤纸，悬浊液的分散质粒子不能透过滤纸答案：C解析：溶液和胶体不都是无色的，如CuSO4溶液为蓝色，Fe(OH)3胶体为红褐色。3．正误判断，错误的说明原因。(1)氯化钠溶液均一、稳定、透明，不是分散系：______________________________________________。(2)“冰水混合物”是一种分散系：______________________________________________。(3)分散系有的是纯净物，有的是混合物：______________________________________________。错误，氯化钠溶液属于分散系中的溶液。错误，“冰水混合物”属于纯净物，不属于分散系。错误，分散系均属于混合物。1～100 nm【师说·助学1】　(1)纳米材料颗粒直径范围为1～100 nm，纳米材料是胶体吗？(2)雾霾天气使PM2.5成为环保热词，PM2.5指大气中直径小于或等于2.5 μm的细小颗粒物，它在空气中形成的分散系属于胶体吗？说明理由。提示：(1)不是胶体，胶体是一种分散系，由分散质和分散剂组成。(2)不属于胶体。因为2.5 μm大于100 nm，故它在空气中形成的分散系不能称之为胶体。3．Fe(OH)3胶体的制备(1)操作：向沸水中逐滴加入________________，继续煮沸至液体呈________，停止加热。不能说成“溶液”(2)图示(3)制备原理：______________________________________。　Fe(OH)3(胶体)不能标注为“ ↓”FeCl3饱和溶液　红褐色 【师说·助学2】　①FeCl3饱和溶液的用量要少；②不能用玻璃棒搅拌；③不能过度加热。【教材链接】　认识与实验有关的图标护目镜洗手用电排风热烫明火锐器4.胶体的性质——丁达尔效应(1)实验探究可以看到一条光亮的“通路”散射(2)丁达尔效应：当光束通过胶体时，可以看到一条光亮的“通路”，这种现象叫做丁达尔效应。(3)应用：区分________和________。胶体溶液【知识拓展】　胶体的应用胶体分散质粒子具有巨大的比表面积(单位质量的微粒具有的表面积)，具有较强的吸附能力，可吸附水中的色素、悬浮物，以达到净水的目的。如利用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在水中形成的Al(OH)3胶体净水。【即学即练】1．[2024·昆明二十三中高一期末]人们用DNA制造出一种臂长只有7 nm的纳米镊子，这种镊子能钳起分子或原子，并对它们随意组合。下列分散系中分散质粒子的直径与纳米镊子具有相同数量级的是(　　)A．溶液 B．胶体C．悬浊液 D．乳浊液答案：B2．晨光穿林间，轻雾现斑斓。晨光穿透林间薄雾时，形成美丽光柱，薄雾属于(　　)A．溶液 B．悬浊液C．胶体 D．乳浊液答案：C解析： 薄雾属于胶体，在晨光照射下，产生丁达尔效应，形成美丽的光柱，溶液与浊液无此性质，答案为C。3．我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10－9 m)恢复了磁性。“钴酞菁”的分子结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法中正确的是(　　)A．在水中形成的分散系能产生丁达尔效应B．“钴酞菁”分子不能透过滤纸C．分子直径比钠离子的直径小D．在水中所形成的分散系属于悬浊液答案：A解析：“钴酞菁”分子的直径为1.3×10－9 m，在1～100 nm之间，其在水中形成的分散系为胶体，能产生丁达尔效应，故A正确；“钴酞菁”在水中形成的分散系为胶体，胶体能透过滤纸，故B错误；根据分散系的分类依据，胶体的分散质粒子的直径大于溶液中分散质粒子的直径，该分子的直径比钠离子的直径大，故C错误；由A项分析，其在水中形成的分散系为胶体，故D错误。02.素养落实题型 胶体知识拓展1.胶体的聚沉(1)定义：在一定条件下，胶体形成沉淀析出的现象。(2)引起胶体聚沉的因素：①加热胶体；②加入酸、碱、盐溶液；③加入与胶体微粒带相反电荷的胶体。2．电泳(1)定义：在外加直流电场的作用下，胶体粒子在分散剂里向阴极(或阳极)发生定向运动的现象。(2)本质原因： 胶体微粒带电荷，同种胶体微粒在同一分散系中带相同的电荷。(3)主要应用：静电除尘和电泳电镀等。3．介稳性溶液是稳定体系，浊液是不稳定体系，胶体属于介稳体系，在一定条件下能稳定存在。4．渗析溶质可以透过半透膜，胶体粒子不能透过半透膜。这种使杂质离子或分子从胶体里分离出来的操作叫渗析。渗析法可用于提纯、精制胶体。例 [2024·湖南衡阳高一期中]某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。(1)现有甲、乙、丙三名同学进行Fe(OH)3胶体的制备。①甲同学的操作是直接加热FeCl3饱和溶液。②乙同学的操作是取一小烧杯，加入25 mL蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入1～2 mL FeCl3饱和溶液，继续煮沸至混合液呈红褐色，停止加热。③丙同学的操作是向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，为了使反应充分进行，煮沸30 min。你认为________同学的制备方法更合理，制备时，证明有Fe(OH)3胶体生成的方法是_________________________________________________________________________________________。乙 让一束光线通过制得的液体，观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体 (回答“丁达尔效应”也可)解析：直接加热饱和FeCl3溶液会生成Fe(OH)3沉淀，加热时间过长胶体会聚沉，故乙同学的制备方法更合理。利用丁达尔效应可证明有Fe(OH)3胶体生成。(2)提纯所制Fe(OH)3胶体常用的方法是_________。(3)Fe(OH)3胶体稳定存在的主要原因是_________(填字母)。A．胶体粒子的直径小于1 nmB．胶体粒子带正电荷C．胶体粒子能透过滤纸渗析B　解析：提纯所制Fe(OH)3胶体常用的方法是渗析。解析：Fe(OH)3胶粒带相同电荷，胶粒之间相互排斥，不易产生较大微粒而聚沉。(4)将少量制得的胶体置于试管中，加入Na2SO4溶液，现象是__________________，这种现象称为胶体的________。产生红褐色沉淀聚沉解析：硫酸钠为盐，能使Fe(OH)3胶体发生聚沉。状元随笔　掌握Fe(OH)3胶体制备的三个关键点(1)记忆制备步骤：煮沸→滴加FeCl3饱和溶液→继续煮沸→溶液呈红褐色，立即停止加热。(2)煮沸至液体呈红褐色，而不是“煮沸至产生红褐色沉淀”。(3)书写 Fe(OH)3胶体制备的化学方程式时，生成的Fe(OH)3要注明“ 胶体”而不是“ ↓”，二者有着本质的区别。04.课时作业(二)题组一　分散系1．(3分)下列说法正确的是(　　)A．稀硫酸不是分散系B．一种分散系中只有一种分散质C．分散剂一定是液体D．泥浆水是悬浊液答案：D解析：稀硫酸是溶液，溶液属于分散系，A错误；一种分散系中可有多种分散质，B错误；分散剂可以为气体、液体或固体，C错误；泥土是不溶于水的固体，与水可形成悬浊液，D正确。2．(3分)[2024·湖北浠水一中高一检测]下列分散系最稳定的是(　　)A．悬浊液 B．乳浊液C．胶体 D．溶液答案：D解析：悬浊液、乳浊液不稳定，静置后，悬浊液会沉淀，乳浊液静置后会分层；胶体为介稳体系；溶液是均匀透明稳定的分散系；所以最稳定的为溶液，D符合题意。题组二　胶体3．(3分)[2024·陕西汉中高一期中]病毒可通过气溶胶传播，气溶胶属于胶体的一种。下列生活中常见的物质属于胶体的是(　　)A．食盐 B．白酒 C．食醋 D．豆浆答案：D解析：食盐为氯化钠，属于盐，A错误；白酒是酒精的水溶液，不是胶体，B错误；食醋是乙酸的水溶液，不是胶体，C错误；豆浆是蛋白质形成的分散系，属于胶体，D正确。4．(3分)[2024·河北沧州高一期中]观看电影时我们的头顶往往有不断变幻的光柱，这些光柱形成的主要原因是(　　)A．幕布反光 B．空气对流C．丁达尔效应 D．分子扩散答案：C解析：气溶胶能产生丁达尔效应，C正确。5．(3分)[2024·福州高一期中]阳光明媚的清晨，洒水车经过绿荫掩映的城市公路，水雾在阳光下出现道道光束。形成该美景的本质原因是(　　)A．水雾是均一、透明的分散系B．形成了分散质粒子的直径为10－9～10－7 m的分散系C．发生了丁达尔效应D．该分散系中的分散质粒子为水分子答案：B解析：光束通过胶体时，光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应，而通入其他分散系时不能产生丁达尔效应。其本质原因是胶体是分散质粒子的直径为1～100 nm(10－9～10－7 m)的分散系。6．(3分)[2024·天津武清区高一期中]下列有关胶体的叙述正确的是(　　)A．雾是气溶胶，在阳光下，可观察到丁达尔效应B．胶体的本质特征是具有丁达尔效应C．胶体不均一、不稳定，静置后易产生沉淀D．在FeCl3饱和溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生红褐色的Fe(OH)3胶体答案：A解析：雾是气溶胶，属于胶体，在阳光下，可观察到丁达尔效应，故A正确；胶体的本质特征是分散质粒子的直径大小，区分胶体和溶液的方法是丁达尔效应，故B错误；胶体较均一、较稳定，静置后不产生沉淀，故C错误；在FeCl3饱和溶液中逐滴加入NaOH溶液，会产生红褐色的Fe(OH)3沉淀，将FeCl3溶液滴加到沸水中，可以获得Fe(OH)3胶体，故D错误。7．(3分)[2024·云南丽江高一期末]美国科学家用某有机分子和球形笼状分子C60制成了“纳米车”，“纳米车”可以用来运输单个的有机分子。每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个C60分子构成，直径约为6～9 nm。下列说法正确的是(　　)A．人们用肉眼可以清晰看到“纳米车”的运动B．C60是一种新型的化合物C．该纳米车为胶体D．用激光笔照射该物质分散在蒸馏水中形成的分散系时，出现明亮的光路答案：D解析：因纳米车很小，直径为6～9 nm，不能直接用肉眼清晰地看到这种“纳米车”的运动，故A错误；C60是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不属于化合物，故B错误；该纳米车不是分散系，不是胶体，故C错误；纳米材料分散到水中形成胶体，所以用激光笔照射该物质分散在蒸馏水中形成的分散系时，出现明亮的光路，故D正确。8．(6分)某小组进行了如下实验：①将1 g KCl固体加入100 g水中；②将1 g可溶性淀粉加入100 g水中，搅拌均匀后煮沸；③将1 g CaCO3粉末加入100 g水中，充分振荡；④将0.1 g植物油加入10 g水中，充分振荡；⑤将96 mL酒精与5 mL水充分混合。(注：淀粉分子的直径为1～100 nm)其中所得到的分散系，属于溶液的有________(填序号，下同)，属于胶体的有________，属于浊液的有________。①⑤②　③④解析：①分散质KCl溶于水后以离子形式存在，粒子直径小于1 nm，属于溶液；②淀粉分子的直径为1～100 nm，溶于水后，形成的是胶体；③CaCO3不溶于水，形成的是悬浊液；④植物油不溶于水，形成的是乳浊液；⑤酒精与水能以任意比例互溶，形成的是溶液。【综合练|选考通关】9．(3分)[2024·重庆高一检测]2023年10月4日，化学家芒吉·G·巴文迪、化学家路易斯·E·布鲁斯和物理学家阿列克谢·伊基莫夫因发现和合成量子点获得2023年诺贝尔化学奖。碳量子点是一类具有显著荧光性能的零维碳纳米材料，直径低于10 nm。碳量子点通常是由无定型和晶态的碳核组成，在碳核表面含有不同的含氧官能团，例如羟基(—OH)等。下列说法正确的是(　　)A．碳量子点属于胶体B．胶体与溶液的本质区别是是否具有丁达尔效应C．碳量子点的直径比碳原子的大D．碳量子点与石墨属于同素异形体答案：C解析：碳量子点直径低于10 nm，把碳量子点分散到其他分散剂中才能形成胶体，故A错误；胶体与溶液的本质区别是分散质粒子的直径不同，故B错误；碳量子点通常是由无定型和晶态的碳核组成，在碳核表面含有不同的含氧官能团，碳量子点的直径比碳原子的大，故C正确；碳量子点通常是由无定型和晶态的碳核组成，在碳核表面含有不同的含氧官能团，碳量子点与石墨不是同素异形体，故D错误。10．(3分)下列关于分散系的说法正确的是(　　)A．根据体系的稳定性，可将分散系分为溶液、胶体和浊液B．一种分散系的分散质可以是固态、液态或气态，但只能是纯净物C．利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体，它利用了光的折射原理D．用光束照射碳素墨水会出现丁达尔效应答案：D解析：分散系分为胶体、溶液和浊液，其分类依据是分散质粒子的直径大小，故A错误；分散系是一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物，故分散质可以是纯净物，也可以是混合物，B错误；丁达尔效应利用的是光的散射原理，可以用于区分溶液和胶体，故C错误；碳素墨水为胶体，光线照射会出现丁达尔效应，故D正确。11．(3分)下列关于胶体和溶液的说法中正确的是(　　)A．胶体不均一、不稳定，静置后易产生沉淀，溶液均一、稳定，静置不产生沉淀B．溶液和胶体都是纯净物，浊液是混合物C．光线通过时，胶体能产生丁达尔效应，溶液则无丁达尔效应D．只有胶状物如胶水、果冻类的物质才能称为胶体答案：C解析：大多数胶体是均一、稳定的，A错误；溶液、胶体、浊液都是混合物，B错误；丁达尔效应是胶体粒子对光线散射形成的，溶液中分散质粒子的直径较小，不能产生丁达尔效应，C正确；烟、云、雾等都是胶体，并不是只有胶状物才称为胶体，D错误。12．(3分)分别将6滴FeCl3饱和溶液滴入下列试剂中，得到的有关相应分散系的下列说法中，不正确的是(　　)①5 mL 20 ℃蒸馏水中②5 mL沸水中并加热至液体呈红褐色③5 mL 20 ℃蒸馏水中，然后再加入少量0.1 mol·L－1的NaOH溶液A．分散质粒子直径：①＜②＜③B．分散系稳定性：①＞②＞③C．仅凭观察法就可将①②③三种分散系区别开来D．向三种分散系中均加入硝酸酸化的AgNO3溶液后，只有①中会产生白色沉淀答案：D解析：加到①中形成溶液，加到②中形成胶体，加到③中形成沉淀，因此三种分散质粒子直径①＜②＜③，故A正确；①是溶液，稳定，②是胶体，较稳定，③是沉淀，不稳定，因此分散系稳定性①＞②＞③，故B正确；加到①中形成溶液，加到②中形成胶体，加到③中形成沉淀，因此仅凭观察法就可将①②③三种分散系区别开来，故C正确；三种分散系中都含有氯离子，因此向三种分散系中均加入硝酸酸化的AgNO3溶液后，都会产生白色沉淀，故D错误。13．(3分)实验室采用气相还原法制备纳米级Fe，其流程如图所示，下列有关说法正确的是 (　　)A．FeCl2·4H2O固体按分类属于混合物B．FeCl2·nH2O固体加热脱水的过程属于物理变化C．获得的纳米级Fe粉，属于胶体D．FeCl2高温反应制备纳米级Fe后的混合物气体溶于水，得到的溶液显酸性答案：D解析：FeCl2·4H2O是结晶水合物，是化合物，故A错误；FeCl2·nH2O和FeCl2是化学式不同的化合物，则FeCl2·nH2O加热脱水生成FeCl2是化学变化，故B错误；纳米材料不是分散系，纳米级 Fe 粉不属于胶体，故C错误；Fe2＋易被氧化，反应在N2保护下，H2与FeCl2在高温条件下反应生成Fe和HCl，化学方程式为H2＋FeCl2高温Fe＋2HCl，反应后的气体中 HCl 极易溶于水形成盐酸，故D正确。14．(9分)丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。(1)如图是在实验室中进行Fe(OH)3胶体丁达尔效应实验的示意图，该图中的一处明显错误是__________________________，原因是__________________________________________________(试从分散系的分类进行讨论说明)。空气中也出现了光柱入烧杯前，光穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应(2)你认为一天中最有可能在树林中观察到丁达尔效应的时间是__________，理由是_____________________________________________________________________________。(3)去树林观察丁达尔效应有诸多不便，聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法，其中最简单、最环保的方法是__________________________________________________________清晨 清晨树林中存在雾，雾是胶体，阳光透过树叶间隙形成光束，光束穿过这些水雾会产生丁达尔效应打开暖瓶(内装有热水)让水汽升腾起来，用一束光照射即可(答案合理即可)【培优练|能力提升】15．(9分)(1)将实验室制得的Fe(OH)3胶体放入半透膜制成的袋内，如图所示。2 min后，取少量半透膜外的烧杯内液体于试管中，置于暗处，用一束强光从侧面照射，观察到______(填“有”或“无”)光亮的“通路”；再向试管中加入用稀硝酸酸化的AgNO3溶液，可观察到的现象为_____________________。无有白色沉淀生成解析：胶体不能透过半透膜，故半透膜外的烧杯内液体不能产生丁达尔效应，再向试管中加入用稀硝酸酸化的AgNO3溶液，可观察到的现象为有白色沉淀AgCl生成。(2)Fe(OH)3胶体中逐滴加入了稀H2SO4溶液，结果出现了一系列变化。①先出现红褐色沉淀，原因是_______________________________。②随后沉淀溶解，此反应的化学方程式是_________________________________________________________。Fe(OH)3胶体遇电解质聚沉2Fe(OH)3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋6H2O