【同步講義】高中化學（魯科版2019）必修第一冊--第10講一種重要的混合物—

?第10講一種重要的混合物——膠體
目標導航

課程標準
課標解讀
1．認識膠體是一種常見的分散系。
2．知道丁達爾效應，并能區(qū)分溶液和膠體。
1．知道膠體是一種分散系，由于分散質(zhì)顆粒大小與溶液、濁液不同，可以通過滲析法分離溶液和膠體；知道膠體可以產(chǎn)生丁達爾效應。
2．了解膠體的性質(zhì)在生活中的簡單應用。
3．能對生產(chǎn)生活中的現(xiàn)象利用膠體的性質(zhì)進行合理預測，并能夠進行實驗探究。
知識精講

知識點01 分散系

【即學即練1】下列物質(zhì)不屬于分散系的是（）。
A．水 B．氯化鈉溶液 C．泥漿 D．淀粉溶液
【解析】選A。分散系屬于混合物，A選項中的H2O屬于純凈物。
知識點02 膠體的性質(zhì)和應用
1．丁達爾現(xiàn)象（或丁達爾效應）
（1）含義：當可見光束通過膠體時，在入射光側(cè)面可觀察到光亮的通路的現(xiàn)象。
（2）原因：丁達爾現(xiàn)象是膠體中分散質(zhì)微粒對可見光散射而形成的。
（3）應用：在實驗室里鑒別膠體和溶液。
2．聚沉
（1）含義：膠體形成沉淀析出的現(xiàn)象。
（2）方法：向膠體中加入酸、堿、鹽；加熱、攪拌、加入帶相反電荷膠粒的膠體等。
（3）應用：鹽鹵點豆腐，黃河三角洲的形成等。
3．電泳
（1）概念：膠體微粒在外電場的作用下發(fā)生定向移動的現(xiàn)象。

（2）原因：膠體微粒具有巨大的比表面積，能較強地吸附電性相同的離子，從而使膠體微粒帶電。
（3）應用：工業(yè)上用于電泳電鍍、電泳除塵等。
4．膠體的分離和提純
（1）膠體與濁液的分離：過濾
①原理：膠體微粒可以透過濾紙，而濁液不能透過濾紙
②圖示：

（2）膠體與溶液的分離：滲析
①原理：膠體微粒不能透過半透膜，而小分子、離子能夠透過半透膜
②圖示：

【即學即練2】下列有關氫氧化鐵膠體的說法正確的是（）。
A．可產(chǎn)生丁達爾效應
B．可對飲用水進行殺菌消毒
C．是不夠穩(wěn)定的分散系
D．是紅褐色不透明的液體
【解析】選A。膠體能夠產(chǎn)生丁達爾效應，其他分散系不能產(chǎn)生丁達爾效應，A選項正確；膠體表面積大，有很強的吸附能力，所以可作凈水劑，但不能對飲用水進行消毒殺菌（強氧化性），B選項錯誤；膠體是比較穩(wěn)定的分散系，C選項錯誤；氫氧化鐵膠體是紅褐色的透明液體，D選項錯誤。
能力拓展

考法01 三種分散系的比較
【典例1】（2021·許昌高一檢測）關于膠體和溶液的區(qū)別，下列敘述錯誤的是（）。
A．FeCl3溶液與Fe（OH）3膠體的外觀都是澄清、透明、均勻的
B．溶液中分散質(zhì)粒子能通過半透膜，膠體中分散質(zhì)粒子不能通過半透膜
C．光束通過淀粉溶液，可以看到一條光亮的“通路”，光束通過蔗糖溶液時，則無此現(xiàn)象
D．溶液最穩(wěn)定，放置后不會生成沉淀；膠體很不穩(wěn)定，放置后很快會生成沉淀
【解析】選D。FeCl3溶液是澄清、透明的穩(wěn)定分散系，F(xiàn)e（OH）3膠體也是澄清、透明的穩(wěn)定分散系，故A正確；溶液中分散質(zhì)粒子能通過半透膜，但膠體中分散質(zhì)粒子不能通過半透膜，故B正確；當光束通過淀粉溶液時，出現(xiàn)一條光亮的“通路”，該現(xiàn)象為丁達爾效應，說明該分散系為膠體，而通過蔗糖溶液時無明顯現(xiàn)象，丁達爾效應是鑒別溶液和膠體的常用方法，故C正確；膠體較穩(wěn)定，放置后不會很快會生成沉淀，溶液是一種非常穩(wěn)定的分散系，故D錯誤。
【知識拓展】溶液、膠體、濁液的比較
分散系
溶液
膠體
濁液
分散質(zhì)粒子的直徑
d＜1nm
1nm＜d＜100nm
d＞100nm
外觀特征
均一、透明、穩(wěn)定
較均一、較透明、較穩(wěn)定
不均一、不透明、不穩(wěn)定
分散質(zhì)粒子
分子、離子
較多分子集合體或大分子
大量分子集合體（固體小顆?；蛐∫旱危?br /> 能否透過濾紙
能
能
不能
能否透過半透膜
能
不能
不能
鑒別方法
無丁達爾效應
有丁達爾效應
靜置分層
【特別提醒】
（1）膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是膠體粒子的直徑在1～100nm，而不是產(chǎn)生丁達爾效應。
（2）膠體粒子的直徑?jīng)Q定了膠體的性質(zhì)，因膠體粒子較大不能透過半透膜，可用滲析法提純膠體。
（3）膠體不帶電荷，膠體粒子（分散質(zhì)微粒）可能帶電荷，淀粉膠體中的膠體粒子不帶電荷。
考法02 膠體的制備及凈化
【典例2】實驗室制取Fe（OH）3膠體的方法是：向沸騰的蒸餾水中逐滴加入1mL～2mL飽和FeCl3溶液，邊加邊振蕩，直到溶液呈紅褐色，即得Fe（OH）3膠體。

（1）該反應的化學方程式為FeCl3 +3H2OFe（OH）3（膠體）+3HCl，它_______（填“屬于”或“不屬于”）氧化還原反應。
（2）FeCl3溶液與Fe（OH）3膠體共同具備的性質(zhì)是__________（填字母代號）。
A．分散質(zhì)微粒都能透過濾紙
B．都有丁達爾現(xiàn)象
C．都是透明的液體
D．都比較穩(wěn)定，密封一段時間也不會產(chǎn)生沉淀
（3）用_________________________________________（填操作方法和現(xiàn)象）證明Fe（OH）3膠體已經(jīng)制成。
（4）通過這種方法制得的Fe（OH）3膠體中含有少量的Cl－，除去Cl－可以采用下圖中的_______（填字母代號）實驗裝置。在制備過程中，若加熱溫度過高，則會產(chǎn)生渾濁，除去渾濁可以采用下圖中的_______（填字母代號）實驗裝置。

（5）將Fe（OH）3膠體加到泥水中產(chǎn)生的現(xiàn)象是_______________________。
【解析】（1）該反應前后各元素的化合價都沒有發(fā)生變化，所以屬于非氧化還原反應。（2）溶液和膠體微粒都能透過濾紙，膠體微粒不能透過半透膜，而溶液能透過半透膜，A選項正確；膠體有丁達爾現(xiàn)象，溶液沒有，B選項錯誤；溶液和膠體都是均一、透明的分散系，C選項正確；溶液具有穩(wěn)定性，膠體具有相對的穩(wěn)定性，常時間放置，一般不會產(chǎn)生沉淀，D選項正確。（3）Fe（OH）3膠體有丁達爾效應，F(xiàn)eCl3溶液無丁達爾效應。當用激光筆照射膠體時，會有一道明亮的光路。（4）除去膠體中的分子和離子可以用半透膜滲析，除去膠體中的濁液可以用濾紙過濾。（5）Fe（OH）3膠體可以凈化水，泥水遇到它可以形成沉淀，得到澄清、透明的水。
【答案】（1）不屬于（2）ACD（3）用激光筆照射，有一條明亮的光路
（4）B；A （5）產(chǎn)生沉淀，水由渾濁、不透明變?yōu)槌吻?、透?br /> 【知識拓展】膠體的制備、凈化和應用
1．Fe（OH）3膠體的制備
（1）制備圖示

（2）制備原理和操作

2．膠體與懸濁液、膠體與溶液的分離
操作
過濾
滲析
分離物質(zhì)
膠體和懸濁液
膠體和溶液
使用儀器

鐵架臺（帶鐵圈）、燒杯、玻璃棒、漏斗、濾紙
燒杯、玻璃棒、半透膜
操作要領
一貼：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁
二低：①濾紙邊緣要低于漏斗邊緣；②液面要低于濾紙邊緣
三靠：①燒杯嘴緊靠傾斜的玻璃棒；②玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)帲虎勐┒返南露司o靠接收器內(nèi)壁
①半透膜不能破損，且袋口要扎緊；②半透膜浸入流動的蒸餾水中或頻繁更換
原理
懸濁液中的分散質(zhì)微粒不能透過濾紙，而膠體分散質(zhì)微粒可以透過濾紙
膠體分散質(zhì)微粒不能透過半透膜，溶液中的溶質(zhì)微粒能透過半透膜
考法03 膠體的性質(zhì)及應用
【典例3】（2021~2022河北邯鄲高一上學期期中）下列現(xiàn)象或應用中，不能用膠體知識解釋的是（）。

A．清晨，在茂密的樹林，常?？梢钥吹綇闹θ~間透過的一道道光柱
B．電影放映時的丁達爾效應
C．腎功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析進行治療
D．在飽和FeCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀
【解析】選D。A圖為樹林中的丁達爾效應；B圖為電影放映時的丁達爾效應；C圖考查半透膜與膠體方面化學知識，與現(xiàn)實生活非常密切。血透機中的透析膜模擬是生物膜具有的特點，即選擇性透過，是一種半透膜。D圖為光束通過溶液和膠體時的現(xiàn)象，丁達爾效應就是有一條明顯的光路，而D中沒有，則不為膠體。
【知識拓展】膠體的應用
1．丁達爾效應
（1）清晨陽光穿過茂密樹木枝葉產(chǎn)生的美麗光線
（2）電影院光柱
（3）海市蜃樓
2．電泳
（1）水泥和冶金工業(yè)中用高壓電除去煙塵
（2）陶瓷工業(yè)精煉高嶺土，通電除去氧化鐵雜質(zhì)
（3）醫(yī)學上利用血清的紙上電泳來診斷某些疾病
（4）石油工業(yè)中，用電泳分離石油乳狀液中的油水
3．聚沉
（1）江河入海口形成的沙洲、三角洲
（2）鹵水（主要成分是MgCl2·6H2O、CaSO4）點豆腐
（3）同一鋼筆同時使用不同牌號墨水易發(fā)生堵塞
（4）服用牛奶或雞蛋清等緩解重金屬鹽中毒
（5）FeCl3溶液用于傷口止血
（6）鹽堿地的土壤保肥力差
4．膠體的吸附性
（1）明礬、Fe2（SO4）3溶液凈水
（2）Al（OH）3膠體作漂白劑
（3）NH4NO3的保肥作用差（土壤膠粒帶負電荷）
分層提分

題組A 基礎過關練
1．溶液、膠體和濁液這三種分散系的根本區(qū)別是（）。
A．是否是大量分子或離子的集合體
B．分散質(zhì)微粒直徑的大小
C．是否能通過濾紙或半透膜
D．是否均一、穩(wěn)定、透明
【解析】選C。分散系根據(jù)分散質(zhì)粒子直徑的大小，可以分為溶液、膠體和濁液。所以它們的根本區(qū)別就是分散質(zhì)微粒直徑的大小。分散質(zhì)粒子的直徑小于1nm的分散系是溶液；分散質(zhì)粒子的直徑大于100nm的分散系是濁液；分散質(zhì)粒子的直徑在小于1nm～100nm之間的分散系是膠體。
2．（2021·北京東城區(qū)高一檢測）下列自然現(xiàn)象屬于丁達爾效應的是（）。
A．雷雨天氣 B．冬季霧凇
C．光照榕樹 D．泥石流
【解析】選C。雷雨天氣發(fā)生氮氣和氧氣的化合反應生成NO，不屬于丁達爾效應，A不選；冬季霧凇是低溫時空氣中水汽直接凝華，或過冷霧滴直接凍結在物體上的乳白色冰晶沉積物，不屬于丁達爾效應，B不選；光照榕樹會產(chǎn)生丁達爾效應，C選；泥石流是指在山區(qū)或者其他溝谷深壑，地形險峻的地區(qū)，因為暴雨、暴雪或其他自然災害引發(fā)的山體滑坡并攜帶有大量泥沙以及石塊的特殊洪流，不屬于丁達爾效應，D不選。
3．（2021·唐山高一檢測）生物學家借助新的顯微技術，成功觀察到小于200納米的微粒。下列分散系中，分散質(zhì)微粒半徑最小的是（）。
A．霧 B．蛋白質(zhì)溶液 C．石灰乳 D．KNO3溶液
【解析】選D。在三種分散系中，溶液的分散質(zhì)微粒半徑最小，濁液的分散質(zhì)微粒半徑最大。霧和蛋白質(zhì)溶液屬于膠體，石灰乳屬于懸濁液。
4．“云蒸霞蔚”出自《世說新語·言語》，表示霞光透過云層的絢麗燦爛。從化學角度分析“云”屬于下列分散系中的（）。
A．溶液 B．膠體 C．乳濁液 D．懸濁液
【解析】選B。云是一種氣溶膠，微粒直徑介于1nm～100nm之間的分散系，屬于膠體，“云蒸霞蔚”實際上是膠體的丁達爾效應。
5．（2021·福建泉州高一檢測）下列家庭小實驗不能制得溶液的是（）。

【解析】選B。食鹽和蔗糖都能夠溶于水形成溶液，植物油能夠溶于汽油形成溶液，而泥土不溶于水，和水混合后會形成懸濁液。
6．我們常用“往傷口上撒鹽”來比喻某些人趁人之危的行為，其實從化學的角度說，“往傷口上撒鹽”的做法并無不妥，甚至可以說并不是害人而是救人。那么，這種做法的化學原理是（）。
A．膠體的電泳
B．膠體的聚沉
C．血液中發(fā)生復分解反應
D．血液的氧化還原反應
【解析】選B。血液屬于膠體，因為沒有外接電源，所以不屬于電泳，故A錯誤；血液屬于膠體，所以血液應具備膠體的性質(zhì)，在遇到電解質(zhì)溶液，加熱，電性相反的電解質(zhì)的時候都會聚沉，在傷口上撒鹽可以使傷口表面的血液凝結，從而阻止進一步出血，以及防治細菌感染，屬于膠體的聚沉，故B正確；血液和氯化鈉不具備復分解反應的條件，所以不發(fā)生復分解反應，故C錯誤；血液和氯化鈉不發(fā)生氧化還原反應，故D錯誤。
7．用白磷還原法可制得一種金的分散系（所得分散系中，金顆粒直徑為5nm～12nm），該分散系在臨床診斷及藥物檢測等方面有著廣泛的應用。其操作步驟如下：①取20%白磷的乙醚溶液0.5mL，加蒸餾水60mL。②先滴加1%氯化金水溶液0.75mL，再滴加0.6mL 0.1mol·L－1的K2CO3，振蕩變成棕紅色。③加熱煮沸至溶液變成透明紅色。④分離提純，除去無機溶質(zhì)。請回答下列問題：
（1）該分散系屬于________，其分散質(zhì)是____________。
（2）用一束強光照射該分散系，從側(cè)面可看到_________。
（3）步驟④的分離方法是___________________________。
（4）所得紅色溶液________（填“能”或“不能”）繼續(xù)加熱。
【解析】（1）所得分散系中金顆粒的直徑在5nm～12nm之間，所以形成的分散系屬于膠體。其分散質(zhì)是金顆粒。（2）由于膠體具有丁達爾效應，所以用一束強光照射該分散系，從側(cè)面能看到一條光亮的通路。（3）無機雜質(zhì)可以透過半透膜，故可以用滲析的方法進行分離提純得到純凈的膠體。（4）若將所得溶液繼續(xù)加熱，則會發(fā)生聚沉。
【答案】（1）膠體；金顆粒（2）一條光亮的通路（3）滲析（4）不能
8．（2021·滁州高一檢測）Fe2O3又稱鐵紅，請根據(jù)要求完成下列問題：
（1）Fe2O3固體（紅棕色）屬于_______（填純凈物或者混合物）．將其加入適量鹽酸，反應的化學方程式_____________________。
（2）用上述所得溶液進行下列實驗，取少量溶液置于試管中，滴入NaOH溶液，可觀察到有紅褐色沉淀產(chǎn)生，反應的離子方程式為_____________________。
（3）在小燒杯中加入20mL蒸餾水，加熱至沸騰后，向燒杯中加入幾滴FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸至出現(xiàn)______________色，即可制得Fe（OH）3膠體。
（4）另取一小燒杯也加入20mL蒸餾水，向燒杯中加入1mLFeCl3溶液，振蕩搖勻后，將此燒杯（編號甲）與盛有Fe（OH）3膠體的燒杯（編號乙）一起放置于暗處，分別用激光筆照射燒杯中的液體，可以看到_______燒杯的液體中產(chǎn)生了丁達爾效應。
【解析】（1）Fe2O3固體（紅棕色）只含一種物質(zhì)，屬于純凈物；氧化鐵屬于堿性氧化物，和酸反應生成鐵鹽和水，反應方程式為Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；（2）氯化鐵和NaOH發(fā)生復分解反應生成紅褐色沉淀氫氧化鐵，同時生成NaCl，離子方程式為Fe3++3OH－＝Fe（OH）3↓；（3）將蒸餾水加熱至沸騰后，向燒杯中加入幾滴FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸至出現(xiàn)紅褐色，得到氫氧化鐵膠體；（4）甲燒杯中液體為溶液、乙燒杯中液體為膠體，膠體中分散質(zhì)粒子直徑在1~100nm之間，溶液中分散質(zhì)粒子直徑小于1nm，膠體能產(chǎn)生丁達爾效應，所以乙生成丁達爾效應。
【答案】（1）純凈物；Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O
（2）Fe3++3OH－＝Fe（OH）3↓
（3）紅褐色（4）乙
題組B 能力提升練
1．（2021·淮南高一檢測）近年來，人類生產(chǎn)、生活所產(chǎn)生的污染，如機動車、燃煤、工業(yè)等排放的尾氣，使灰霾天氣逐漸增多?；姻参⒘１容^小，平均直徑在1000～2000nm。下列有關說法正確的是（）。
A．灰霾是一種分散系
B．灰霾能發(fā)生丁達爾效應
C．灰霾形成的是非常穩(wěn)定的體系
D．戴口罩不能阻止吸入灰霾微粒
【解析】選A?；姻参⒘７稚⒃诳諝庵行纬煞稚⑾?，其微粒直徑遠大于膠體微粒的直徑，不能發(fā)生丁達爾效應；該分散系不穩(wěn)定，灰霾微粒不能透過口罩。
2．2020年4月27日，武漢大學抗疫科技攻關團隊最新研究成果《武漢兩所醫(yī)院的新冠病毒氣溶膠動力學分析》于《Nature》在線發(fā)表。下列有關膠體的說法錯誤的是（）。
A．可用滲析法提純、精制膠體
B．丁達爾效應可被用來區(qū)分膠體和溶液
C．氫氧化鐵膠粒帶正電荷，一個膠粒中含有一個Fe（OH）3
D．氣溶膠是膠體的一種，是混合物
【解析】選C。膠體不能透過半透膜，但溶液可以，故可用滲析的方法來提純和精制膠體，故A正確；三大分散系中只有膠體會發(fā)生丁達爾效應，根據(jù)能否發(fā)生丁達爾效應，可以區(qū)分膠體和溶液，故B正確；氫氧化鐵膠粒為氫氧化鐵的聚集體，一個膠粒中含若干個Fe（OH）3，故C錯誤；膠體分為氣溶膠、固溶膠和液溶膠，膠體、溶液和濁液均為混合物，故D正確。
3．（2021~2022學年河北省定州市高一上期末）鐵磁流體既有固體的磁性，又有液體的流動性，廣泛應用于治療癌癥、體內(nèi)遞藥、垃圾分類等方面．本質(zhì)上說，磁流體是大量黑色的、直徑介于33～55nm的磁性顆粒懸浮在水或者油中所形成的分散系。下列說法中錯誤的是（）。
A．磁流體屬于膠體
B．磁流體是一種混合物
C．磁流體能產(chǎn)生丁達爾效應
D．丁達爾效應是磁流體所屬分散系與溶液的本質(zhì)區(qū)別
【解析】選D。磁流體是大量黑色的、直徑介于33～55nm的磁性顆粒懸浮在水或者油中所形成的分散系，根據(jù)膠體粒子的直徑在1～100nm，則磁流體屬于膠體分散系，膠體屬于混合物，具有丁達爾效應，溶液和膠體的本質(zhì)區(qū)別是粒子直徑不同，據(jù)此分析。磁流體是直徑介于33～55nm的磁性顆粒，屬于膠體，故A正確；磁流體是大量黑色的、直徑介于33～55nm的磁性顆粒懸浮在水或者油中所形成的分散系，磁流體是一種混合物，故B正確；磁流體屬于膠體，能產(chǎn)生丁達爾效應，故C正確；溶液和膠體的本質(zhì)區(qū)別是粒子直徑不同，故D錯誤。
4．陶瓷工業(yè)中常遇到因陶土里混有氧化鐵而影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題。為除去陶土中的氧化鐵，可以把陶土和水混合攪拌，使之形成分散質(zhì)粒子直徑為10－9~10－7 m的分散系，然后在該分散系里插入兩根電極，并接通直流電源，此時正極上聚集陶土，負極上聚集氧化鐵，由此可除去陶土中的氧化鐵。下列說法正確的是（）。
A．膠體帶正電荷或負電荷
B．陶土和水混合攪拌形成的分散系帶有電荷
C．氧化鐵形成的膠體粒子帶正電荷
D．陶土和水混合攪拌后，用過濾的方法也可以除去陶土中的氧化鐵
【解析】選C。膠體不帶電荷，膠粒帶電荷，故A錯誤；膠體不帶電荷，陶土和水混合攪拌形成的分散系不帶電荷，故B錯誤；氧化鐵形成的膠體粒子帶正電荷，故C正確；膠?？梢酝高^濾紙，陶土和水混合攪拌后，用過濾的方法不可以除去陶土中的氧化鐵，故D錯誤。
5．（2021·廣西桂林高一期末檢測）現(xiàn)有甲、乙、丙、丁和Fe（OH）3膠體。按甲和乙、乙和丁，丙和丁、乙和Fe（OH）3膠體兩兩混合，均出現(xiàn)膠體聚沉。則膠體粒子帶負電荷的膠體是（）。
A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁
【解析】選B。帶相反電荷膠粒的膠體混合后能夠出現(xiàn)聚沉現(xiàn)象。由于Fe（OH）3膠體微粒帶正電荷，則乙?guī)ж撾姾?，順次推斷：甲、丁帶正電荷、丙帶負電荷?br /> 6．（2021~2022河南信陽高一上學期期末）某學生以鐵絲和Cl2為原料進行下列三個實驗。從分類角度下列分析正確的是（）。

A．實驗①所涉及的物質(zhì)均為電解質(zhì)
B．實驗②、③得到的分散系中分散質(zhì)粒子的直徑：②＞③
C．實驗③得到的物質(zhì)能產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象
D．實驗③反應制得的物質(zhì)為純凈物
【解析】選C。實驗①中的鐵和氯氣是單質(zhì)，既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)，故A錯誤；②、③分別為氯化鐵溶液和氫氧化鐵膠體，分散質(zhì)粒子的直徑：②＜③，故B錯誤；③得到的是氫氧化鐵膠體，有丁達爾效應，故C正確；③得到的是氫氧化鐵膠體，是混合體系，所以不全為純凈物，故D錯誤。
7．（2021·洛陽高一檢測）現(xiàn)有甲、乙、丙三名同學分別進行Fe（OH）3膠體的制備實驗。
Ⅰ．甲同學向1mol·L－1氯化鐵溶液中加入少量的NaOH溶液；
Ⅱ．乙同學直接加熱飽和FeCl3溶液；
Ⅲ．丙同學向25mL沸水中逐滴加入5～6滴FeCl3飽和溶液，繼續(xù)煮沸至液體呈透明的紅褐色，停止加熱。
試回答下列問題：
（1）其中操作正確的同學是_____。寫出此過程中的化學方程式：_________________________________________________。
（2）證明有Fe（OH）3膠體生成的最簡單的實驗操作是___________。
（3）丁同學利用所制得的Fe（OH）3膠體進行下列實驗：
①將其裝入U形管內(nèi)，用石墨作為電極，接通直流電，通電一段時間后發(fā)現(xiàn)陰極附近的顏色逐漸變深，這表明Fe（OH）3膠粒帶______電荷。
②向其中加入飽和Na2SO4溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象是__________________。
③向所得Fe（OH）3膠體中逐滴滴加硫酸溶液，開始產(chǎn)生紅褐色沉淀，這是因為______________________________________________。繼續(xù)滴加，沉淀最終消失且得棕黃色溶液，寫出化學方程式：___________________________________。
④欲除去Fe（OH）3膠體中混有的NaCl，所用主要物品是__________；該操作名稱是_____________。
【解析】（1）實驗室制備氫氧化鐵膠體是在沸騰的蒸餾水中加入飽和氯化鐵溶液，當溶液變?yōu)榧t褐色時立即停止加熱，反應的化學方程式為FeCl3+3H2OFe（OH）3（膠體）+3HCl，因此操作正確的同學是丙。
（2）膠體能產(chǎn)生丁達爾效應，當用激光筆照射時，會有一條光亮的“通路”。因此要證明制得的紅褐色液體屬于膠體，最簡單的實驗操作是用激光筆照射，有一條光亮的“通路”，則有膠體生成。
（3）①Fe（OH）3膠粒帶正電，通電時帶正電荷的粒子向陰極移動，因此陰極附近的顏色逐漸變深；②向膠體中加入飽和Na2SO4溶液，現(xiàn)象是有紅褐色沉淀生成；③向氫氧化鐵膠體中逐滴加入過量硫酸溶液，硫酸解離出的陰離子使Fe（OH）3膠體發(fā)生聚沉，而解離出的氫離子使Fe（OH）3沉淀溶解，會觀察到先出現(xiàn)紅褐色沉淀、而后沉淀消失的現(xiàn)象，反應的化學方程式為2Fe（OH）3+3H2SO4Fe2（SO4）3+6H2O。④由于膠體粒子不能透過半透膜，溶液中溶質(zhì)粒子可以透過半透膜，因此欲除去Fe（OH）3膠體中混有的NaCl，所用主要物品是半透膜，該操作名稱是滲析。
【答案】（1）丙；FeCl3+3H2OFe（OH）3（膠體）+3HCl
（2）用激光筆照射，有一條光亮的“通路”，則有膠體生成
（3）①正②生成紅褐色的沉淀③硫酸解離出的陰離子使Fe（OH）3膠體發(fā)生聚沉
2Fe（OH）3+3H2SO4Fe2（SO4）3+6H2O
④半透膜；滲析
8．雞蛋的內(nèi)膜是一種半透膜，某同學擬用這種半透膜進行除去淀粉溶液中所含食鹽的實驗。設計步驟如下：

①把雞蛋的一頭敲破，倒出蛋清、蛋黃，洗凈蛋膜內(nèi)部，將另一頭浸泡在稀酸中反應除去部分蛋殼（中間的蛋殼留著，起固定作用）；
②在一只小燒杯中加入適量蒸餾水，將洗凈了蛋膜內(nèi)部的蛋殼架在小燒杯上，蛋膜浸入蒸餾水中（如上圖）；
③向蛋膜內(nèi)加入淀粉和食鹽的混合溶液，靜置一段時間；
④拿走蛋膜，檢驗燒杯中有無淀粉和食鹽。
根據(jù)以上敘述，填寫下列空白：
（1）步驟①中反應除去部分蛋殼（主要成分為CaCO3）的酸最好是________（填“鹽酸”“硫酸”或“醋酸”）。
（2）檢驗燒杯中有無淀粉，操作是______________________________________。
（3）檢驗燒杯中有無NaCl，操作是________________________。
（4）為盡可能全部除去淀粉溶液里的食鹽，可采取的措施是______（填入正確選項前的字母）。
A．換大燒杯，用大量水進行滲析
B．多次滲析，每次用水量不要太多
C．將蛋膜放在有流水的水槽中進行滲析
（5）如何證明淀粉溶液中的食鹽已被全部除去？簡述實驗過程：___________________________。
【解析】溶液和膠體的本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)微粒直徑的大小，利用其大小的差別可以用半透膜將溶質(zhì)粒子（Na+、Cl－）和膠體粒子（淀粉）分離。檢驗NaCl就是檢驗Na+或Cl－，據(jù)此要注意不能用鹽酸溶解蛋殼，然后設計相應的方案檢驗Cl－。
【答案】（1）醋酸
（2）取少量燒杯中液體，加入碘水看是否變?yōu)樗{色
（3）另取少量燒杯中液體，加入幾滴硝酸銀溶液，看是否有白色沉淀生成
（4）BC
（5）取蛋膜中液體，加入幾滴硝酸銀溶液，看是否有白色沉淀生成
題組C 培優(yōu)拔尖練
1．（雙選）（2021·鹽城高一檢測）淀粉溶液是一種膠體，并且淀粉遇到碘單質(zhì)發(fā)生反應，可以出現(xiàn)明顯的藍色特征?，F(xiàn)將混有少量稀Na2SO4溶液的淀粉裝在半透膜中，浸泡在盛蒸餾水的燒杯內(nèi)，過一段時間后，取燒杯中液體進行實驗，能觀察到的現(xiàn)象是（）。
A．加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀
B．加入碘水不變藍
C．加入BaCl2溶液產(chǎn)生沒有白色沉淀產(chǎn)生
D．加入碘水變藍
【解析】選AB。膠體粒子不能通過半透膜，而且其它小分子或離子可以通過半透膜，半透膜完好無損，燒杯中液體無淀粉。因淀粉是膠體，不能透過半透膜，則只要袋子不破損，淀粉就不會出來，加入碘水就不變藍，溶液硫酸鈉會滲到燒杯中，加入氯化鋇會產(chǎn)生白色沉淀。
2．（2021~2022學年上學期紹興高一期中）下列說法正確的有：①“鹵水點豆腐”“黃河入海口處三角洲的形成”都與膠體的聚沉有關；②提純Fe（OH）3膠體，可以采用的方法是過濾；③明礬能作凈水劑是因為鋁離子與水作用生成的氫氧化鋁膠體具有吸附懸浮雜質(zhì)的作用；④在制備Fe（OH）3膠體實驗中，可以長時間加熱；⑤向Fe（OH）3膠體中加入過量稀硫酸，先有紅褐色沉淀生成，然后沉淀溶解形成棕黃色溶液（）。
A．2個 B．3個 C．4個 D．5個
【解析】選B。①“鹵水點豆腐”是膠體中加入電解質(zhì)溶液而發(fā)生聚沉，“黃河入?？谔幦侵薜男纬伞笔菐喾措姾傻哪z體粒子的膠體發(fā)生聚成，因此①正確；②提純Fe（OH）3膠體，可以采用的方法是滲析，因此②錯誤；③明礬能作凈水劑是因為鋁離子與水作用生成的氫氧化鋁膠體，膠體具有吸附懸浮雜質(zhì)的作用，因此③正確；④在制備Fe（OH）3膠體實驗中，如果長時間加熱，則膠體會發(fā)生聚沉，因此④錯誤；⑤向Fe（OH）3膠體中加入過量稀硫酸，膠體發(fā)生聚沉，先有紅褐色沉淀生成，再由于酸堿發(fā)生中和反應，后來沉淀溶解形成棕黃色溶液，因此⑤正確；即有3個正確。
3．向膠體中加入電解質(zhì)能使膠體聚沉。使一定量的膠體在一定時間內(nèi)開始聚沉所需要電解質(zhì)的濃度（m mol·L－1）稱為“聚沉值”。電解質(zhì)的“聚沉值”越小，則表示其聚沉能力越大。實驗表明，聚沉能力主要取決于與膠粒相反電荷的離子所帶的電荷數(shù)。電荷數(shù)越大，聚沉能力越大。則向氫氧化鐵膠體中加入下列電解質(zhì)時，其“聚沉值”最小的是（）。
A．NaCl B．AlCl3 C．K2SO4 D．Na3PO4
【解析】選D。Fe（OH）3膠體粒子帶正電荷，故加入的陰離子可以相互中和電性，減小同種電性相互排斥而使之聚沉。依據(jù)題意，陰離子所帶的負電荷數(shù)越大，聚沉能力越大，“聚沉值”越小。NaCl中一個氯離子帶一個負電荷，故A不符合；FeCl3中一個氯離子帶一個負電荷，故B不符合；K2SO4中一個硫酸根離子帶2個負電荷，故C不符合；Na3PO4中一個磷酸根離子帶3個負電荷，故D符合。
4．FeCl3與H2O制得膠體的膠團結構為｛［Fe（OH）3］m·nFeO+（n－x）Cl－｝x+·xCl－（如圖）。下列說法正確的是（）。

A．Fe（OH）3膠體帶正電
B．膠體粒子的直徑介于1～100 nm之間
C．16.25g FeCl3完全水解形成的Fe（OH）3膠體粒子數(shù)為6.02×1022
D．在U形管中注入Fe（OH）3膠體，插入石墨電極通電，陽極周圍顏色加深
【解析】選B。膠體是由分散質(zhì)（膠粒）和分散劑構成的，F(xiàn)e（OH）3膠體的分散質(zhì)是｛［Fe（OH）3］m·nFeO+（n－x）Cl－｝x+，帶正電荷，而膠體的膠團（膠體）結構為｛［Fe（OH）3］m·nFeO+（n－x）Cl－｝x+·xCl－，正負電荷數(shù)相同，所以Fe（OH）3膠體不帶電荷，A選項錯誤；膠體是分散質(zhì)粒子直徑介于1～100 nm之間的分散系，B選項正確；Fe（OH）3膠體粒子是由無數(shù)個Fe（OH）3分子構成的，所以不能確定膠體粒子數(shù)為多少，C選項錯誤；Fe（OH）3膠粒帶正電荷，電泳時向電解池的陰極移動，即陰極附近紅褐色變深，D選項錯誤。
5．氯化銀膠體中的分散質(zhì)粒子實際上是一個個由很多“AgCl”結合而成的集合體，向盛有NaCl溶液的試管中滴加AgNO3溶液，靜置后用一束光照射試管，發(fā)現(xiàn)試管的三個不同區(qū)域中只有一個區(qū)域具有明顯的丁達爾現(xiàn)象，則下列分析正確的是（）。

A．該區(qū)域是A，該區(qū)域中AgCl的直徑最小
B．該區(qū)域是B，該區(qū)域中AgCl的直徑介于A、C之間
C．該區(qū)域是C，該區(qū)域中AgCl的直徑最大
D．各區(qū)域AgCl的大小相同，但只有B區(qū)域中分散質(zhì)的大小介于1~100nm之間
【解析】選B。AgCl屬于難溶物，靜置后會產(chǎn)生沉淀，所以A、B、C三個區(qū)域中，A區(qū)域應為溶液，C區(qū)域為沉淀，B區(qū)域?qū)儆谀z體。溶液中單個的AgCl直徑都相等，而濁液中分散質(zhì)粒子大于100nm，膠體中分散質(zhì)粒子的大小介于1～100nm之間，后兩者區(qū)域AgCl的大小不同，存在一定的范圍，只有B選項正確。
6．膠體粒子往往通過吸附可以帶有電荷，同種膠粒帶同種電荷。一般非金屬氧化物膠體膠粒帶負電荷，如土壤膠體，金屬氧化物及氫氧化物帶正電荷，如氧化鐵、氫氧化鐵等。請完成下列問題：
（1）如果下列化肥中的含氮量是相同的，那么施用下列化肥，在作物中的吸收效果最差的是________（填序號：①碳酸氫銨；②硝酸銨；③硫酸銨）。
（2）在陶瓷工業(yè)上常遇到因陶土里混有氧化鐵而影響產(chǎn)品質(zhì)量。解決方法可以把這些陶土和水一起攪拌，使微粒直徑為10－9～10－7m，然后插入兩根電極，接通直流電源，這時正極聚集__________________。
（3）Fe（OH）3膠體也可這樣制?。簩e（OH）3固體粉碎使粒子直徑在10－9～10－7m之間，并懸浮于水中，再向懸浮液中加入適量FeCl3溶液，即可制得Fe（OH）3膠體，試述加入FeCl3溶液的作用________________________________________。
【解析】（1）土壤膠粒帶負電荷，容易吸附帶正電荷的粒子，所以吸附的應是銨根離子，氮肥的肥效必須是氮元素吸附在土壤顆粒表面，才能起到效果。選項中的銨鹽中有銨根離子的鹽可以被吸附在土壤顆粒表面，而硝酸根離子是陰離子不能被土壤膠粒吸附，因此在含氮元素相同條件下施用效果最差的是NH4NO3；（2）金屬氧化物及氫氧化物帶正電荷，陶土和水一起攪拌，使微粒直徑為10－9～10－7m，形成膠體微粒吸附帶負電荷的離子，插入兩根電極，接通直流電源，這時正極聚集的是陶土；（3）加入FeCl3溶液的作用：Fe（OH）3吸附Fe3+，使之成為帶正電荷的膠體粒子，同性相斥，粒子之間不易聚集，從而成為穩(wěn)定的Fe（OH）3膠體。
【答案】（1）②（2）陶土
（3）Fe（OH）3吸附Fe3+，使之成為帶正電荷的膠體粒子，同性相斥，粒子之間不易聚集，從而成為穩(wěn)定的Fe（OH）3膠體

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