专题01 物质的分类 胶体的性质与制备（知识串讲+专题过关）-2022-2023学年高一化学上学期期中期末考点大串讲（人教版2019必修第一册）

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专题01  物质的分类  胶体的性质与制备【知识梳理】一．根据物质的组成和性质分类【归纳总结】1．根据物质的组成分类 (1)同素异形体：由__同一种__元素形成的几种性质__不同__的__单质__，叫做这种元素的同素异形体。常见的实例：碳元素——金刚石、石墨和__C60__等；氧元素——氧气和__臭氧__；磷元素——白磷和红磷等。(2)常见的分类法化学中常见的分类方法有    树状分类法      和    交叉分类法      。①树状分类法树状分类法是按照一定标准对同类事物进行再分类，这种分类方法逻辑性很强，有利于从整体上认识问题。②交叉分类法 交叉分类法是  按照不同的标准对于同一事物进行分类  ，这种分类方法有利于获得更多的信息。2． 根据纯净物的组成与性质对其进行分类（见下页）           【方法探究】1.概念间的关系——“并列”“包含”与“交叉”(1)并列关系：纯净物与混合物，单质与化合物，酸与碱、盐；(2)包含关系：纯净物>化合物>氧化物；(3)交叉关系：酸性氧化物与非金属氧化物。2.酸性氧化物与碱性氧化物的理解(1)酸性氧化物是与碱反应生成盐和水的氧化物。①酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7。②非金属氧化物不一定都是酸性氧化物，如CO、NO。(2)碱性氧化物是与酸反应生成盐和水的氧化物。①碱性氧化物一定是金属氧化物。②金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物。二．分散系的性质及制备【归纳总结】1.分散系的比较分散系溶液胶体浊液悬浊液乳浊液分散质粒子直径大小<1 nm1～100 nm>100 nm>100 nm分散质粒子结构分子、离子少量分子的集合体或大分子大量分子聚集成的固体小颗粒大量分子聚集成的液体小液滴特点均一、透明多数均一、透明，较稳定不均一、不透明，久置沉淀不均一、不透明，久置分层稳定性稳定介稳性不稳定不稳定能否透过滤纸能能不能不能能否透过半透膜能不能不能不能实例食盐水、蔗糖溶液Fe(OH)3胶体、淀粉溶液泥水、石灰乳牛奶2.胶体的性质及其应用 内容主要应用举例性质丁达尔效应当一束光通过胶体时，形成一条光亮的“通路”，这是胶体粒子对光线散射造成的。利用丁达尔效应是区别溶液和胶体的一种常用物理方法。鉴别胶体与溶液介稳性胶体的稳定性介于溶液与浊液之间，在一定条件下能稳定存在，属于介稳体系，但改变条件就有可能发生聚沉生产涂料、颜料、墨水、洗涤剂等电泳胶体粒子在外加电场作用下做定向移动静电除尘、电泳电镀等聚沉加热、加入电解质或加入与胶体粒子带相反电荷的胶体等均能使胶体粒子聚集成为较大的颗粒，从而形成沉淀从分散剂中析出明矾净水、制豆腐、制肥皂等提纯渗析由于胶体粒子较大不能通过半透膜，而离子、小分子较小可通过半透膜，用此法将胶体提纯用于胶体的提纯、血液透析3.Fe(OH)3胶体的制备在小烧杯中，加入25 mL蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中慢慢滴入5~6滴FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。即可得到Fe(OH)3胶体。化学方程式：FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。【方法探究】1．胶体的判定胶体与其他分散系的本质区别在于胶体粒子的直径在 1~100 nm之间，这是胶体的本质特征，也是胶体区别于其他分散系的依据，同时也决定了胶体的性质；解答有关胶体的试题既要熟悉常见的胶体，如Fe(OH)3胶体、土壤胶体、豆浆、蛋白质溶液(实际是胶体)等，也要掌握并能利用胶体的性质分析具体问题，如丁达尔效应、胶体的聚沉方法等。2．区分胶体和溶液的方法(1)区分胶体和溶液可以从如下两个方面考虑。①根据分散质微粒直径的大小来区分。分散质微粒直径在1~100 nm之间的分散系为胶体，小于1 nm的分散系为溶液。②根据有无丁达尔效应来区分。胶体粒子对光有散射作用，因而胶体具有丁达尔效应；溶液中的阴阳离子对光的散射作用极其微弱，因而溶液无丁达尔效应。(2)下列两个方面不能用来区分胶体和溶液。①是否均一、透明。因为胶体和溶液通常都是均一、透明的分散系。②是否能通过滤纸。因为胶体和溶液的分散质粒子均能通过滤纸。3.胶体本质特征和性质的易错点(1)胶体的本质是胶体粒子的直径介于1~100 nm之间的分散系，并不是颗粒直径介于1~100 nm之间的物质就是胶体，如果是单一物质就不是胶体。(2)胶体本身并不带电，而是由于胶体粒子吸附溶液中的离子而带电。(3)胶体粒子可以透过滤纸，但不能透过半透膜，因此可用半透膜分离胶体和溶液。(4)电泳现象是由于胶体粒子吸附溶液中的离子而带电，通电后胶体粒子定向移动，所以并非所有胶体(如淀粉胶体)都有电泳现象。4.Fe(OH)3胶体的性质检验（1）在盛有FeCl3溶液的烧杯中，加入氢氧化钠溶液反应后，得到的分散系类别是悬浊液，将其进行过滤时，可观察到的现象是滤纸上留有红褐色固体，液体由浑浊变澄清；将Fe(OH)3胶体进行过滤时，可观察到的现象是无明显现象。通过比较实验现象，可得出的结论是胶体可通过滤纸，悬浊液不能通过滤纸。（2）把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处，分别用激光笔(或手电筒)照射烧杯中的液体，在与光束垂直的方向进行观察。当光束通过CuSO4溶液时，无光路现象出现。当光束通过Fe(OH)3胶体时，可以看到形成一条光亮的通路，称为丁达尔效应。丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种常用物理方法。（3）把制得的Fe(OH)3胶体注入“U”形管中(U形管上方加少量导电液使电极与胶体分开)，插入两个碳棒，接通直流电，一段时间后，发现与电源负极相连接的碳棒附近颜色变深，说明Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，这就是胶体的电泳现象。（4）把少量Fe(OH)3胶体置于试管中，向试管中逐滴滴入稀盐酸，观察到现象：先生成红褐色沉淀，后沉淀溶解，最终得到棕黄色溶液，其原因是Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，当加入稀HCl时，Cl−中和正电荷，使Fe(OH)3胶体粒子聚集得到Fe(OH)3沉淀；当继续滴入稀HCl时，发生反应：Fe(OH)3+3HCl===FeCl3+3H2O，得到FeCl3溶液。 【专题过关】1．下列物质既属于钾盐又属于硫酸盐的是A．碳酸钾 B．硫酸钠 C．硝酸钠 D．硫酸钾2．下列物质中属于碱性氧化物的是A．SO2 B．KOH C．FeO D．NaCl3．虎年春晚一段舞蹈诗剧《只此青绿》生动还原了北宋名画《千里江山图》，此画用到了一种矿物颜料——石青。以下关于石青的说法错误的是A．属于盐 B．可溶于水C．在常温下较稳定 D．与盐酸反应后的溶液呈蓝色4．符合如图中阴影部分的物质是A．Na2O2 B．Mn2O7 C．CO2 D．CuO5．向烧杯中加入25mL蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中逐滴加入6滴FeCl3饱和溶液。继续加热至液体呈红棕色，停止加热，就制得了Fe(OH)3胶体。下列有关胶体的叙述不正确的是A．胶体是一种分散系，属于混合物B．胶体的本质特征是能发生丁达尔效应C．胶体分散质粒子直径介于10-9 -10-7m之间D．利用丁达尔现象是区分胶体和溶液的一种常用方法6．当光束通过下列物质时，会出现丁达尔效应的是①Fe(OH)3胶体  ②蔗糖溶液  ③有尘埃的空气  ④CuSO4 液A．①② B．①③ C．②③ D．②④7．下列事实中，可以用胶体性质解释的是A．利用醋酸除水垢B．可以用过滤的方法除去粗盐水中的难溶杂质C．向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液产生蓝色沉淀D．黑暗的电影院中，放映口发出的光会在影院中形成光柱8．FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体共同具备的性质是A．都能透过半透膜，都呈红褐色B．分散质颗粒直径相同C．都较稳定，密封保存一段时间都不会产生沉淀D．当有光线透过时，都能产生丁达尔效应9．下列关于胶体的叙述不正确的是A．胶体区别于其他分散系的本质特征是能否发生丁达尔效应B．鸡蛋清溶液、淀粉溶液都能发生丁达尔效应C．在1L2mol·L-1的Fe(OH)3胶体中，含有的Fe(OH)3胶粒小于2NAD．Fe(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降，达到净水目的10．下列关于物质分类的正确组合是   分类组合碱酸盐碱性氧化物酸性氧化物ANa2CO3H2SO4NaHCO3CuOSO2BNaOHHClNa2SNa2OSiO2CBa(OH)2CH3COOHNaHSO4Al2O3SO3DKOHHNO3NaClCaOCO11．根据某种共性，可将CO2、P2O5、SO2归为一类，下列物质中完全符合此共性而能归为此类物质的是(　　)A．CaO  B．SiO2  C．CO  D．H2O12．经测定，一瓶气体中只含有C、O两种元素，通常情况下这瓶气体不可能是A．一种化合物 B．一种单质和一种化合物的混合物C．两种化合物 D．两种单质13．实验小组探究Fe(OH)3胶体的制备方法及其性质。（1）制备Fe(OH)3胶体实验实验操作丁达尔效应1向40 mL沸腾的蒸馏水中滴入5滴饱和FeCl3溶液(浓度约为30%)迅速出现2向40 mL蒸馏水中滴入5滴10%FeCl3溶液，然后滴入1滴10%NaOH溶液，边滴边搅拌迅速出现3加热40 mL饱和FeCl3溶液一段时间后出现①实验1，生成Fe(OH)3胶体和___________(填化学式)。②实验2与实验1对比，优点是_________________________________________(写出1条即可)。③综合上述实验：制备Fe(OH)3胶体提供OH－的物质可以是H2O或___________，控制反应条件即可制得。（2）Fe(OH)3胶体的性质资料：Ⅰ．pH＞10时，Fe(OH)3胶体溶解。Ⅱ．固体FeCl3易升华(物质从固态不经过液态直接变成气态的过程)。Ⅲ．Fe3＋检验：若待测液中加入KSCN溶液，溶液变红色，则说明待测液中含有Fe3＋。实验4  取5 mL实验3得到的液体于蒸发皿中，继续加热，待蒸发皿中液体变为粘稠状，罩上漏斗，可观察到漏斗内出现棕褐色的烟，且有棕褐色固体附着在漏斗的内壁上。继续加热，蒸发皿中最终得到红棕色固体Fe2O3。①根据资料，推测漏斗内棕褐色的烟中主要含有___________(填化学式)。②检验蒸发皿中红棕色固体中阳离子的方案：取少量红棕色固体溶于稀盐酸中，___________________。研究表明：Fe(OH)3胶体可净化水中的砷酸，砷酸浓度较低时以吸附为主，砷酸浓度较高时以反应为主。③不同pH时，测得溶液中Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率如图。pH为3～9时，Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率高，pH较高时，吸附效率降低的原因是________________________________。④去除水中高浓度砷酸的原理是Fe(OH)3胶体与砷酸反应生成砷酸铁(FeAsO4)沉淀，化学方程式是____________________________________________。