2021学年第一节 物质的分类第2课时课后作业题

第2课时　分散系及其分类

基础过关练

题组一　分散系

1.下列家庭小实验不能制得溶液的是 (　　)

2.(2021福建三明三地三校高一期中联考)溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质区别是              (　　)

A.是否是大量分子或离子的集合体

B.分散质粒子直径的大小

C.是否能通过滤纸

D.是否均一、透明、稳定

3.(2021湖北安陆一中高一月考)当光束通过下列物质时,不会出现丁达尔效应的是              (　　)

①云、雾、烟　②酒精溶液　③FeCl3溶液　④水　⑤稀牛奶

A.②③⑤　　　　B.③④⑤　　　　C.②③④　　　　D.①③④

4.(2021天津大港一中高一上月考)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 nm)恢复了磁性。“钴酞菁”分子的结构和性质与人体内的血红素和植物的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法正确的是              (深度解析)

A.其直径比Na+的小

B.其在水中形成的分散系能产生丁达尔效应

C.其在水中形成的分散系属于溶液

D.其在水中形成的分散系属于乳浊液

题组二　胶体制备及性质

5.(2021黑龙江省实验中学高一上期中)下列方法能够成功制备Fe(OH)3胶体的是              (　　)

A.将5~6滴饱和FeCl3溶液加入到20 mL NaOH溶液中

B.将5~6滴饱和FeCl3溶液逐滴加入到20 mL温水中,边加边振荡,并加热到沸腾

C.将5~6滴饱和FeCl3溶液逐滴加入到20 mL沸水中,继续煮沸至液体呈红褐色

D.将5~6滴饱和FeCl3溶液一次性加入到20 mL沸水中,并加以搅拌

6.(2021天津瀛海学校高一月考)下列关于胶体的叙述错误的是 (　　)

A.通过过滤操作,能将混合物中的溶液和胶体分离

B.胶体区别于溶液和浊液的本质特征是分散质粒子直径在1~100 nm之间

C.用激光笔分别照射CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体时,观察到的现象不同

D.向一定量沸水中滴入几滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,即可得到Fe(OH)3胶体

7.(2021山东荣成高一期中)下列有关胶体的说法错误的是 (　　)

A.可用渗析法提纯、精制胶体

B.丁达尔效应可被用来区分胶体和溶液

C.氢氧化铁胶粒带正电荷,一个胶粒中含有一个Fe(OH)3

D.气溶胶是胶体的一种,是混合物

8.(2021江苏宜兴高一阶段检测)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:取一小烧杯,加入40 mL蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至混合液呈红褐色,停止加热。

②乙同学向饱和FeCl3溶液中直接加入过量的NaOH溶液。

③丙同学向一定量沸水中滴加饱和FeCl3溶液,为了使反应进行充分,煮沸10分钟。

你认为哪位同学的制备方法正确:　　　　,发生的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)用最简单的方法判断丙中是否成功制备胶体,请写出相关的操作、现象和结论　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 

　。 

(3)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是　　　　(填字母)。 

A.Fe(OH)3胶体粒子的直径在1~100 nm之间

B.Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应

C.Fe(OH)3胶体是均一的分散系

D.Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸

(4)可用如图所示的装置除去Fe(OH)3胶体中的杂质离子来提纯Fe(OH)3胶体,实验过程中需不断更换烧杯中的蒸馏水。更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入AgNO3溶液,若　　　　　　　　(填实验现象),则说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去。 

能力提升练

1.(2021河南焦作高一期中,)将蛋白质溶液放在半透膜上静置,溶液的成分通过半透膜的情况如图所示。下列说法正确的是              (　　)

A.能用丁达尔效应鉴别Fe(OH)3胶体和蛋白质溶液

B.该半透膜的孔径大小可能为200 nm

C.该半透膜可用来分离NaCl溶液和淀粉溶液

D.该半透膜可用来分离泥沙和淀粉溶液

2.(2021吉林长春八中高一月考,疑难,)下列液体中,不会出现丁达尔效应的分散系是              (　易错　)

①鸡蛋白溶液　②淀粉溶液　③硫酸钠溶液　④蒸馏水　⑤肥皂水　⑥把氯化钠研磨成直径在1~100 nm的颗粒然后分散于水中

A.③⑥　　　　　　　　B.③④⑥　　　　

C.②④　　　　　　　　D.③④

3.(2021湖南师范大学附中高一月考,)某同学在实验室进行了如图所示的实验,下列说法中错误的是              (　　)

A.X、Z烧杯中分散质相同

B.利用过滤的方法,可将Z中固体与液体分离

C.Y中产生的气体为CO2

D.Z中分散系能产生丁达尔效应

4.(2021湖南常德二中高一月考,疑难,)由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬,从而对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。

(1)已知Fe(CrO2)2中铬元素是+3价,则其中铁元素是　　　　价。Cr是一种酸根离子,则Fe(CrO2)2属于　　　　(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。 

(2)明胶的水溶液和K2SO4溶液共同具备的性质是　　　　(填字母)。 

a.都不稳定,密封放置沉淀

b.两者均有丁达尔效应

c.分散质粒子可通过滤纸

(3)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜。提纯明胶的装置是下列中的　　　　(填字母)。 

5.()已知制备胶体的反应原理为:FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl,现有甲、乙、丙三名同学分别进行制备Fe(OH)3胶体的实验。

Ⅰ.甲同学直接加热饱和FeCl3溶液;

Ⅱ.乙同学向25 mL沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液,煮沸至液体呈红褐色,停止加热;

Ⅲ.丙同学和乙同学一样,但是液体呈红褐色后忘记停止加热,继续加热较长时间。

试回答下列问题:

(1)判断胶体制备是否成功,可利用胶体的　　　　　　　,其中操作方法及现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)Fe(OH)3胶体是不是电解质:　　　　(填“是”或“不是”)。提示:电解质是纯净物。 

(3)丁同学检查实验结果发现　　　　和　　　　的烧杯底部有沉淀。(选填“甲”“乙”或“丙”) 

(4)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验:

①取部分胶体将其装入U形管内,用石墨作电极,接通直流电,通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,这表明Fe(OH)3胶体的胶粒带　　　　电荷。 

②取部分胶体向其中逐滴滴加硫酸溶液,开始产生红褐色沉淀,这是因为　　　　　　　　;继续滴加,沉淀减少最终消失,写出反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

③欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl溶液的操作名称是　　　　。 

答案全解全

基础过关练

1.B　泥土加入水中形成浊液,不是溶液。

2.B　溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小。

3.C　①云、雾、烟是胶体,能产生丁达尔效应,故①不选;②酒精溶液不是胶体,不会出现丁达尔效应,故②选;③FeCl3溶液不是胶体,不会出现丁达尔效应,故③选;④水不是胶体,不会出现丁达尔效应,故④选;⑤稀牛奶是胶体,能产生丁达尔效应,故⑤不选;综上分析,②③④符合题意。

4.B　“钴酞菁”分子(直径为1.3 nm),Na+半径小于1 nm,其直径比Na+的大,A错误;“钴酞菁”分子在水中形成的分散系属于胶体,能产生丁达尔效应,B正确,C、D错误。

方法指导　

5.C　将5~6滴饱和FeCl3溶液加入到20 mL NaOH溶液生成氢氧化铁沉淀,不能生成Fe(OH)3胶体,A错误;将5~6滴饱和FeCl3溶液逐滴加入到20 mL温水中,边加边振荡,并加热到沸腾,最终生成氢氧化铁沉淀,B错误;将5~6滴饱和FeCl3溶液逐滴加入到20 mL沸水中,继续煮沸至液体呈红褐色,制得氢氧化铁胶体,C正确;将5~6滴饱和FeCl3溶液一次性加入到20 mL沸水中,得不到氢氧化铁胶体,D错误。

6.A　溶液和胶体的分散质都能透过滤纸,则通过过滤操作,不能将混合物中的溶液和胶体分离,A错误;胶体区别于溶液和浊液的本质特征是分散质粒子直径在1~100 nm之间,B正确;胶体具有丁达尔效应,而溶液无此性质,则用激光笔分别照射CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体时,观察到的现象不同,C正确;制备Fe(OH)3胶体的方法为向一定量沸水中滴入几滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,D正确。

7.C　氢氧化铁胶粒是由若干个Fe(OH)3聚集形成的集合体,C项错误。

8.答案　(1)甲　FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl

(2)用一束光通过丙同学制备的产物,若出现一条光亮的通路则说明成功制备了氢氧化铁胶体,若没有出现光亮的通路则说明制备不成功

(3)A

(4)不出现白色沉淀

解析　(1)乙同学会制得Fe(OH)3红褐色沉淀,丙同学可制得Fe(OH)3胶体,但是加热时间过长,会导致Fe(OH)3胶体聚沉,生成红褐色的Fe(OH)3沉淀,最终无法获得Fe(OH)3胶体;制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl。

(2)可以利用丁达尔效应判断是否成功制备胶体,判断方法为用一束光通过丙同学制备的产物,若出现一条光亮的通路则说明成功制备了氢氧化铁胶体,若没有出现光亮的通路则说明制备不成功。

(3)胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小不同,A项正确。

(4)根据Fe(OH)3胶体制备的化学方程式FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl知,Fe(OH)3胶体中的杂质离子是H+和Cl-,Fe(OH)3胶体的胶粒不能透过半透膜,杂质离子H+和Cl-可通过半透膜进入蒸馏水中,在更换若干次蒸馏水后,Fe(OH)3胶体中的杂质离子全部洗净,所以最后的蒸馏水中不会含有Cl-,加入硝酸银溶液后,不会有白色沉淀产生。

能力提升练

1.C　根据题图可知,蛋白质溶液是胶体,胶体的分散质不能透过半透膜,而溶液的分散质可以,则Fe(OH)3胶体和蛋白质溶液都属于胶体,都能产生丁达尔效应,A项错误;该半透膜的孔径不可能大于100 nm,B项错误;该半透膜可用来分离NaCl溶液和淀粉溶液,C项正确;泥沙和淀粉溶液的分散质均不能透过半透膜,D项错误。

2.A　①鸡蛋白溶液是胶体,能产生丁达尔效应,故①不符合要求;②淀粉溶液是胶体,能产生丁达尔效应,故②不符合要求;③硫酸钠溶液不是胶体,不能产生丁达尔效应,故③符合要求;④水不是胶体也不属于分散系,不能产生丁达尔效应,故④不符合要求;⑤肥皂水是胶体,能产生丁达尔效应,故⑤不符合要求;⑥把氯化钠研磨成直径在1~100 nm的颗粒然后分散于水中形成的分散系是溶液,不能产生丁达尔效应,故⑥符合要求。

易错分析　分散系是混合物,蒸馏水为纯净物,不属于分散系。

3.A　X是氯化铁溶液,分散质是氯离子和三价铁离子,Z是氢氧化铁胶体,分散质是氢氧化铁胶粒,故A错误;通过过滤可以分离难溶性固体和液体,故B正确;氯化铁溶液显酸性,碳酸钙能与氢离子反应生成水和二氧化碳,则Y中产生的气体为CO2,故C正确;Z中红褐色透明液体是氢氧化铁胶体,能产生丁达尔效应,故D正确。

4.答案　(1)+2　盐　(2)c　(3)D

解析　(1)已知Fe(CrO2)2中铬元素是+3价,根据化合物中元素正、负化合价代数和为零可知其中铁元素是+2价;Cr是一种酸根离子,则Fe(CrO2)2属于盐。

(2)K2SO4溶液很稳定,明胶的水溶液是一种介稳体系,故a不符合题意;胶体具有丁达尔效应而溶液没有,故b不符合题意;胶体和溶液的分散质都能透过滤纸,故c符合题意。

(3)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜,所以提纯明胶的装置应选D。

5.答案　(1)丁达尔效应　用一束光通过胶体,可以看到一条光亮的通路

(2)不是

(3)甲　丙

(4)①正　②加电解质,胶体聚沉　2Fe(OH)3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+6H2O　③渗析

解析　(1)胶体能产生丁达尔效应,判断胶体制备是否成功,可利用胶体的丁达尔效应,其中操作方法及现象是用一束光通过胶体,可以看到一条光亮的通路。

(2)电解质是纯净物,Fe(OH)3胶体是混合物,所以Fe(OH)3胶体不是电解质。

(3)直接加热饱和FeCl3溶液,三价铁离子会与水反应生成氢氧化铁红褐色沉淀;胶体持续加热发生聚沉,所以甲、丙的烧杯底部有沉淀。

(4)①取部分胶体将其装入U形管内,用石墨作电极,接通直流电,通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,氢氧化铁胶体粒子移向阴极,表明Fe(OH)3胶体的胶粒带正电荷;

②取部分胶体向其中逐滴滴加硫酸溶液,开始产生红褐色沉淀,这是因为加入电解质,胶体发生聚沉;继续滴加,氢氧化铁与过量硫酸发生反应生成硫酸铁和水,沉淀减少最终消失,反应的化学方程式是2Fe(OH)3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+6H2O。

③胶体的分散质不能透过半透膜,溶液的分散质能透过半透膜,用渗析法除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl溶液。