高中化学讲义:专题1 第一单元 第四课时 物质的分散系.pdf
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1、1 第四课时第四课时物质的分散系物质的分散系 课标要求课标要求 1了解分散系的含义和常见类型。了解分散系的含义和常见类型。2知道胶体是一种常见的分散系,并了解胶体的重要性质及应用。知道胶体是一种常见的分散系,并了解胶体的重要性质及应用。3了解电解质和非电解质的概念了解电解质和非电解质的概念,知道酸知道酸、碱碱、盐是电解质盐是电解质,并会书写强酸并会书写强酸、强碱和强碱和盐的电离方程式。盐的电离方程式。,1由一种或几种物质由一种或几种物质(称为分散质称为分散质)分散到另一种物质分散到另一种物质(称为分散剂称为分散剂)中形成中形成 的混合体系称为分散系。的混合体系称为分散系。2胶体是一种常见的分散
2、系,其区别于溶液、浊液的本质为分散质微粒直胶体是一种常见的分散系,其区别于溶液、浊液的本质为分散质微粒直 径介于径介于 109107 m 之间。之间。3胶体具有丁达尔效应和吸附性。胶体具有丁达尔效应和吸附性。4电解质在水溶液中或熔融状态下能导电。电解质在水溶液中或熔融状态下能导电。5酸、碱、盐、大多数金属氧化物和水都是电解质,而多数非金属氧化酸、碱、盐、大多数金属氧化物和水都是电解质,而多数非金属氧化 物、物、NH3、蔗糖、酒精等有机物为非电解质。、蔗糖、酒精等有机物为非电解质。分分散散系系和和胶胶体体 1分散系分散系(1)概念概念:由由一种或几种物质一种或几种物质(称分散质称分散质)分散到另
3、一种物质分散到另一种物质(称称分散剂分散剂)中形成的混合体系中形成的混合体系。(2)分类:分类:特别提醒特别提醒 分散系是混合物,纯净物不可能是分散系。分散系是混合物,纯净物不可能是分散系。2胶体的性质胶体的性质(1)丁达尔效应丁达尔效应 含义:当光束通过胶体时,在含义:当光束通过胶体时,在垂直于光线垂直于光线的方向可以看到一条的方向可以看到一条光亮的通路光亮的通路的现象。的现象。应用:鉴别应用:鉴别胶体胶体与与溶液溶液。(2)吸附性:吸附性:氢氧化铁氢氧化铁胶体具有吸附性,常用于胶体具有吸附性,常用于净水净水。3胶体的应用胶体的应用(1)铁盐和铝盐用作净水剂。铁盐和铝盐用作净水剂。2(2)改
4、进材料的机械性能和光学性能。改进材料的机械性能和光学性能。(3)医学上利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病。医学上利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病。(4)广泛用于冶金工业中的选矿、石油原油的脱水、有机高分子材料的制造。广泛用于冶金工业中的选矿、石油原油的脱水、有机高分子材料的制造。1如下图所示如下图所示,把两只小烧杯置于暗处并进行实验把两只小烧杯置于暗处并进行实验,观察发生的现象?实验的目的是观察发生的现象?实验的目的是什么?什么?提示:提示:盛盛 Fe(OH)3胶体的烧杯中可以看到一条光亮的通路,胶体的烧杯中可以看到一条光亮的通路,盛盛 CuSO4溶液的烧杯中没溶液的烧杯中没有看到光亮的通路
5、。实验的目的是利用丁达尔效应鉴别胶体与溶液。有看到光亮的通路。实验的目的是利用丁达尔效应鉴别胶体与溶液。2在两只烧杯中各放等量的浑水在两只烧杯中各放等量的浑水,再向其中一只中加入再向其中一只中加入 Fe(OH)3胶体胶体,观察发生的现观察发生的现象?为什么有此现象?象?为什么有此现象?提示:提示:加入加入 Fe(OH)3胶体的烧杯中,溶液变得澄清,这是由于胶体能够使水中悬浮的胶体的烧杯中,溶液变得澄清,这是由于胶体能够使水中悬浮的固体颗粒凝聚沉降,从而达到净水的目的。固体颗粒凝聚沉降,从而达到净水的目的。(1)胶体与其他分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小,而不是有无丁达尔效应,胶体与其他分
6、散系的本质区别是分散质微粒直径的大小,而不是有无丁达尔效应,但利用丁达尔效应可用来鉴别胶体。但利用丁达尔效应可用来鉴别胶体。(2)三种分散系的比较三种分散系的比较 分散系分散系 溶液溶液 胶体胶体 浊液浊液 分散质微粒直径分散质微粒直径 107 m 分散质微粒种类分散质微粒种类 单个小分单个小分 子或离子子或离子 高分子或多高分子或多 分子聚合体分子聚合体 巨大数目的巨大数目的 分子聚合体分子聚合体 外观外观 均一、透明均一、透明 均一、透明均一、透明 不均一、不透明不均一、不透明 稳定性稳定性 稳定稳定 较稳定较稳定 不稳定不稳定 分散质微粒能否分散质微粒能否透过滤纸透过滤纸 能能 能能 不
7、能不能 性性 质质 分散质微粒能否分散质微粒能否透过半透膜透过半透膜 能能 不能不能 不能不能 鉴别鉴别 无丁达无丁达 尔效应尔效应 有丁达有丁达 尔效应尔效应 静置分层静置分层 或沉淀或沉淀 3 1.如图是聚光电筒照射如图是聚光电筒照射“淀粉溶于水后形成的分散系淀粉溶于水后形成的分散系”的照片的照片。下列关于该下列关于该分散系的说法中,正确的是分散系的说法中,正确的是()A该分散系可能是胶体该分散系可能是胶体 B该分散系中粒子直径小于该分散系中粒子直径小于 109 m C该分散系是电解质溶液该分散系是电解质溶液 D该分散系具有较强的导电性该分散系具有较强的导电性 解析:解析:选选 A通过对图
8、片的观察,可以发现:烧杯中有一条光亮的通路,这是胶体发通过对图片的观察,可以发现:烧杯中有一条光亮的通路,这是胶体发生的丁达尔效应。生的丁达尔效应。2下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是()AFeCl3溶液、溶液、Fe(OH)3胶体与胶体与 Fe(OH)3沉淀的本质区别是有没有丁达尔效应沉淀的本质区别是有没有丁达尔效应 B根据分散系的稳定性大小将混合物分为胶体、溶液和浊液根据分散系的稳定性大小将混合物分为胶体、溶液和浊液 C根据是否具有丁达尔效应,将分散系分为溶液、浊液和胶体根据是否具有丁达尔效应,将分散系分为溶液、浊液和胶体 D胶体、分散系、混合物概念间的从属关系可用下图表示胶体、分散系、混
9、合物概念间的从属关系可用下图表示 解析解析:选选 D胶体和溶液、浊液的本质区别在于分散质微粒直径大小不同,胶体和溶液、浊液的本质区别在于分散质微粒直径大小不同,A 项错误项错误;分散系分为胶体、溶液和浊液的依据是分散质微粒直径大小不同,分散系分为胶体、溶液和浊液的依据是分散质微粒直径大小不同,B、C 项错误项错误;从物质分从物质分类角度看,类角度看,D 项正确。项正确。电电解解质质与与非非电电解解质质 1概念概念(1)电解质电解质:在水溶液里在水溶液里或或熔融状态下能导电的化合物熔融状态下能导电的化合物,如酸如酸、碱碱、盐盐、金属氧化物金属氧化物、H2O等化合物。等化合物。(2)非电解质:无论
10、在非电解质:无论在水溶液中水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物,如葡萄糖、淀粉、和熔融状态下都不能导电的化合物,如葡萄糖、淀粉、油脂等。油脂等。2电离电离 电解质在水溶液中或熔融状态下产生电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动离子自由移动离子的过程。的过程。3电离方程式电离方程式(1)H2SO4:H2SO4=2HSO24(2)KOH:KOH=KOH 4(3)NaCl:NaCl=NaCl 4从电离角度理解酸、碱、盐从电离角度理解酸、碱、盐(1)酸:酸:电离时生成的阳离子全部是电离时生成的阳离子全部是 H的化合物。的化合物。(2)碱:碱:电离时生成的阴离子全部是电离时生成的阴离子全部是 OH的
11、化合物。的化合物。(3)盐:电离出盐:电离出金属阳离子金属阳离子(或或铵根离子铵根离子)和和酸根阴离子酸根阴离子的化合物。的化合物。1分别用相同浓度的分别用相同浓度的蔗糖溶液蔗糖溶液、盐酸盐酸、氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液、氯化钠溶液氯化钠溶液、酒精酒精溶液做导电性对比实验。溶液做导电性对比实验。(1)如图闭合开关如图闭合开关 K,现象是灯泡亮的一组有,现象是灯泡亮的一组有_;灯泡不亮的一组有;灯泡不亮的一组有_。提示:提示:(2)灯泡亮的一组是电解质吗?灯泡亮的一组是电解质吗?提示:提示:不是,因为都是混合物。不是,因为都是混合物。(3)只根据这一现象能否来判断该溶质是电解质或非电解质?只根据这
12、一现象能否来判断该溶质是电解质或非电解质?提示:提示:不能,水溶液能导电的,该溶质不一定是电解质,不能,水溶液能导电的,该溶质不一定是电解质,如如 SO2、CO2的水溶液都导的水溶液都导电,电,但但 SO2、CO2是非电解质。是非电解质。2书写电离方程式要注意哪些问题。书写电离方程式要注意哪些问题。提示:提示:(1)离子所带的电荷数应等于该元素或原子团在此化合物中所显示的化合价,但离子所带的电荷数应等于该元素或原子团在此化合物中所显示的化合价,但正、负号应写在电荷数字的后面;正、负号应写在电荷数字的后面;(2)将表示构成物质的微粒个数的右下角数字改成右边离子符号前的计量数而表示离子将表示构成物
13、质的微粒个数的右下角数字改成右边离子符号前的计量数而表示离子的个数;的个数;(3)右边的原子团不用括号。右边的原子团不用括号。1电解质与非电解质的比较电解质与非电解质的比较 电解质电解质 非电解质非电解质 含义含义 在水溶液里或熔融状在水溶液里或熔融状 态下能导电的化合物态下能导电的化合物 在水溶液里和熔融状态在水溶液里和熔融状态 下都不能导电的化合物下都不能导电的化合物 能否直能否直 接电离接电离 溶于水或熔融状溶于水或熔融状 态下,能直接电离态下,能直接电离 溶于水和熔融状溶于水和熔融状 态下,都不能电离态下,都不能电离 5 在溶液中在溶液中 的存在形的存在形 式式 水合离子或溶质分水合离
14、子或溶质分 子与水合离子共存子与水合离子共存 只有溶质分子只有溶质分子 所含物所含物 质类型质类型 酸酸:H2SO4、HNO3、H3PO4、H2CO3、CH3COOH 碱碱:NaOH、Ca(OH)2、NH3H2O 盐盐:NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3 活泼金属氧化物活泼金属氧化物:Na2O、CaO、MgO 非金属氧化物非金属氧化物:SO2、SO3、CO2、CO、P2O5 非酸性气态氢化物非酸性气态氢化物:NH3 部分有机物部分有机物:蔗糖、乙醇蔗糖、乙醇 2理解电解质和非电解质应注意的问题理解电解质和非电解质应注意的问题(1)电解质和非电解质都是化合物电解质和非电解质都是化合物,
15、单质和混合物既不属于电解质单质和混合物既不属于电解质,也不属于非电解质也不属于非电解质。(2)能导电的物质不一定是电解质,如石墨、能导电的物质不一定是电解质,如石墨、金属铜等金属铜等;电解质本身不一定能导电,电解质本身不一定能导电,如如NaCl 晶体、晶体、液态液态 HCl 等。等。(3)有些化合物的水溶液能导电,这些化合物在水中或熔融状态下本身不能电离,故不有些化合物的水溶液能导电,这些化合物在水中或熔融状态下本身不能电离,故不是电解质,是电解质,如如 SO2、SO3、NH3、CO2等,它们的水溶液都能导电,是因为它们跟水发生反等,它们的水溶液都能导电,是因为它们跟水发生反应生成了电解质。应
16、生成了电解质。(4)BaSO4、BaCO3等物质很难溶于水,测不出溶液的导电性,但它们在水中溶解的微等物质很难溶于水,测不出溶液的导电性,但它们在水中溶解的微量部分能完全电离,且熔化时能完全电离,故属于电解质。量部分能完全电离,且熔化时能完全电离,故属于电解质。(5)活泼金属的氧化物溶于水形成的溶液能导电,而分散质离子不是由它本身电离出来活泼金属的氧化物溶于水形成的溶液能导电,而分散质离子不是由它本身电离出来的,但它们在熔融状态下能导电,也属于电解质,的,但它们在熔融状态下能导电,也属于电解质,如如 CaO、Na2O 等。等。(6)电解质溶液导电能力的强弱只取决于在相同条件下溶液中自由移动离子
17、的浓度和其电解质溶液导电能力的强弱只取决于在相同条件下溶液中自由移动离子的浓度和其所带电荷的多少,与其电离程度无必然联系。所带电荷的多少,与其电离程度无必然联系。3电离方程式的书写电离方程式的书写(1)电解质溶于水后,生成水合离子,但为了书写方便,常写成简单离子的形式。电解质溶于水后,生成水合离子,但为了书写方便,常写成简单离子的形式。(2)书写电离方程式时,要注意电荷守恒和质量守恒,原子团、离子一般不能拆开。例书写电离方程式时,要注意电荷守恒和质量守恒,原子团、离子一般不能拆开。例如:如:KClO3=KClO 3。(3)不同酸式盐在水溶液中的电离形式不同。不同酸式盐在水溶液中的电离形式不同。
18、NaHSO4=NaH SO24 NaHCO3=NaHCO 3 4对酸碱盐电离的理解对酸碱盐电离的理解 6(1)能电离出能电离出 H的物质不一定是酸的物质不一定是酸,如如 NaHSO4虽能电离出虽能电离出 H,但因阳离子不全是但因阳离子不全是 H,故不属于酸,而符合盐的定义,属酸式盐。,故不属于酸,而符合盐的定义,属酸式盐。(2)能电离出能电离出 OH的物质不一定是碱,的物质不一定是碱,Cu2(OH)2CO3虽能电离出虽能电离出 OH,但因阴离子不,但因阴离子不全是全是 OH,故不属于碱,而符合盐的定义,属碱式盐。,故不属于碱,而符合盐的定义,属碱式盐。1下列物质在水中的电离方程式错误的是下列物
19、质在水中的电离方程式错误的是()ANH4HCO3=NH 4HCO 3 BBa(NO3)2=Ba22NO 3 CAl2(SO4)3=2Al33SO24 DCa(OH)2=Ca2(OH)2 解析:解析:选选 DD 项应写为项应写为 Ca(OH)2=Ca22OH。2下列物质中下列物质中:NaCl(固固)H2SO4(纯纯)HCl(气气)NaOH(固固)蔗糖蔗糖Fe石墨石墨KNO3溶液溶液CO2CaOKCl(熔融熔融)BaSO4(1)属于电解质的是属于电解质的是_。(2)属于非电解质的是属于非电解质的是_。(3)既不是电解质也不是非电解质的是既不是电解质也不是非电解质的是_。(4)能导电的是能导电的是_
20、。解析:解析:电解质是在水溶液中或熔融的状态下能导电的化合物。非电解质是在水溶液中电解质是在水溶液中或熔融的状态下能导电的化合物。非电解质是在水溶液中和熔融的状态下都不能导电的化合物。单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。属和熔融的状态下都不能导电的化合物。单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。属于电解质的有:于电解质的有:NaCl、H2SO4、HCl、NaOH、CaO、KCl、BaSO4。属于非电解质的有:。属于非电解质的有:蔗糖、蔗糖、CO2。既不是电解质也不是非电解质的有:。既不是电解质也不是非电解质的有:Fe、石墨、石墨、KNO3溶液。能导电的是:溶液。能导电的是:Fe、石墨、
21、石墨、KNO3溶液、溶液、KCl(熔融熔融)。答案:答案:(1)10(2)(3)(4)三级训练三级训练节节过关节节过关 1下列物质不属于分散系的是下列物质不属于分散系的是()A水水 B氯化钠溶液氯化钠溶液 C泥浆水泥浆水 D淀粉溶液淀粉溶液 解析:解析:选选 A氯化钠溶液属于溶液,泥浆水为悬浊液,淀粉溶液为胶体,溶液、悬浊氯化钠溶液属于溶液,泥浆水为悬浊液,淀粉溶液为胶体,溶液、悬浊液和胶体均为分散系。液和胶体均为分散系。2下列物质中,不属于电解质的是下列物质中,不属于电解质的是()ANaOH BH2SO4 7 C蔗糖蔗糖 DNaCl 解析:解析:选选 CNaOH、H2SO4、NaCl 分别属
22、于碱、酸、盐,都为电解质,蔗糖不论是分别属于碱、酸、盐,都为电解质,蔗糖不论是熔融状态还是其水溶液都不导电,蔗糖为非电解质。熔融状态还是其水溶液都不导电,蔗糖为非电解质。3下列说法正确的是下列说法正确的是()A酸、碱、盐都是电解质酸、碱、盐都是电解质 B电解质都是易溶于水的物质电解质都是易溶于水的物质 C氧化物都是电解质氧化物都是电解质 D氢化物都不是电解质氢化物都不是电解质 解析:解析:选选 A电解质是根据化合物能否电离出离子划分的,不是根据化合物的水溶性电解质是根据化合物能否电离出离子划分的,不是根据化合物的水溶性划分的划分的,B 项错项错。氧化物有的是电解质氧化物有的是电解质,如如 Na
23、2O、CaO 等等;有的不是电解质有的不是电解质,如如 CO2、SO2等等,C 项错项错。氢化物有的是电解质氢化物有的是电解质,如如 HCl、HF 等等;有的不是电解质有的不是电解质,如如 NH3等等,D 项错项错。4下列电离方程式书写正确的是下列电离方程式书写正确的是()ANaOH=NaOH BFeCl3=Fe3Cl 3 CCa(NO3)2=Ca22(NO3)2 DH2SO4=2HSO24 解析:解析:选选 ADB 项应为项应为 FeCl3=Fe33Cl,错误;,错误;C 项应为项应为 Ca(NO3)2=Ca22NO 3,错误。,错误。5以下有以下有 10 种物质种物质:铜铜;稀硫酸稀硫酸;
24、氯化氢氯化氢;氨气氨气;空气空气;二氧化碳二氧化碳;金属汞金属汞(俗称水银俗称水银);氯化钠;氯化钠;碳酸钙;碳酸钙;氯气。氯气。.按照表中提示的信息按照表中提示的信息,把符合左栏条件的物质的化学式或名称填入右栏相应的位置把符合左栏条件的物质的化学式或名称填入右栏相应的位置。序号序号 符合的条件符合的条件 物质的化学式或名称物质的化学式或名称(1)混合物混合物 (2)电解质,但熔融电解质,但熔融 状态下并不导电状态下并不导电 (3)电解质,但难溶于水电解质,但难溶于水 (4)非电解质非电解质 (5)既不是电解质,也不是既不是电解质,也不是 非电解质,但本身能导电非电解质,但本身能导电 .写出写
25、出在水溶液中的电离方程式在水溶液中的电离方程式 _;_;_。解析解析:10 种物质中稀硫酸和空气属于混合物种物质中稀硫酸和空气属于混合物。HCl 属于电解质属于电解质。HCl 溶于水可电离出溶于水可电离出 H、Cl,能导电能导电,但熔融状态下不导电但熔融状态下不导电,CaCO3属于难溶性电解质属于难溶性电解质。而而 NH3、CO2的水溶的水溶8 液虽然能导电,但不是它们本身发生了电离,而是其与水分别发生了反应,液虽然能导电,但不是它们本身发生了电离,而是其与水分别发生了反应,生成了电解质生成了电解质NH3H2O 和和 H2CO3,故属于非电解质故属于非电解质。铜和金属汞属于单质铜和金属汞属于单
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