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）

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

2.胶体的性质及其应用

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．NaCl

3．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．CuO

5．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．②④

7．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2NA

D．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

11．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．H2O

12．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

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____________________________________________。