分散系及其分类
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.科学家在《自然》杂志上报告,他们用DNA制造出了一种臂长只有7 nm的纳米级镊子,以便能够钳起分子或原子并对它们随意组合.下列分散系中的分散质的粒子直径和这种纳米级镊子具有相同数量级的是( )
A.溶液 B.悬浊液
C.胶体 D.乳浊液
2.Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是( )
A.Fe(OH)3胶体粒子的大小在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、稳定的分散系
D.Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸
3.(2011·黄石二中测试)下列关于胶体的叙述中正确的是( )
A.胶体是一种液态混合物,属于分散系的一种
B.用丁达尔效应可区分Fe(OH)3胶体、水、CuSO4溶液
C.用过滤器可以将胶体和溶液分开
D.胶体的本质特征是发生丁达尔效应
4.[双选题]下列分散系的分散质粒子不能透过滤纸的是( )
A.悬浊液 B.胶体
C.乳浊液 D.NaCl
5.下列关于胶体的说法中正确的是( )
A.胶体外观不均匀
B.胶粒做不停的、无秩序的运动
C.胶粒不能通过滤纸
D.胶体不稳定,静置后容易产生沉淀
6.“纳米材料”是粒子直径1~100 nm的材料,纳米碳就是其中的一种,若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中,所形成的物质( )
①是溶液 ②是胶体 ③能产生丁达尔效应 ④能透过滤纸 ⑤不能透过滤纸 ⑥静置后,会析出黑色沉淀
A.①④⑥ B.②③④
C.②③⑤ D.①③④⑤
7.[双选题]下列关于胶体的认识错误的是( )
A.鸡蛋清溶液通电可产生电泳现象
B.将一束强光通过淀粉溶液,能产生丁达尔效应
C.水泥厂、冶金厂常用高压电除去烟尘,是因为烟尘粒子带电荷
D.纳米材料属于胶体
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(10分)(2011·北师附中高一检测)丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法.
(1)如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图,该图中的一处明显错误是________,原因是______________________________.(试从分散系的分类进行讨论说明)
(2)欲在树林中观察到丁达尔效应,你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是________,理由是____________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(3)去树林观察丁达尔效应有诸多不便,聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法,其中最简单、最环保的方法是:_______________________________________.
9.(9分)把10 mL淀粉胶体和5 mL KCl溶液的混合液体加入用半透膜制成的袋内,将此袋侵入烧杯中的蒸馏水中.已知碘可使淀粉变蓝色,2 min后,用两支试管各取5 mL烧杯中的液体,并做如下实验:
(1)向其中一支试管里滴加少量AgNO3溶液,其现象是__________________________
________________________________________________________________________.
(2)向另一支试管里滴加少量碘水,其现象是__________________________________
________________________________________________________________________.
(3)由上述实验得出的结论是________________________________________________
________________________________________________________________________.
10.(8分)已知Fe(OH)3胶粒带正电荷,Al(OH)3胶粒也带正电荷,而H2SiO3胶粒带负电荷,带不同电荷胶粒的胶体相互混合时,则发生聚沉现象.有甲、乙、丙、丁四种液体,它们分别为Fe(OH)3胶体、硅酸胶体、As2S3胶体、NaOH溶液.现将有关实验现象记录如下:(提示H2SiO3+2NaOH===Na2SiO3+2H2O)
(1)电场中甲液体的阳极(显正电性)周围颜色变浅,阴极周围颜色变深.
(2)将一束光通过乙 ,无丁达尔效应.
(3)将乙慢慢加入丙液体中,先出现聚沉,然后液体变清.则甲为________,乙为________,丙为________,丁为________.
11.(12分)取少量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸,所发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________,
反应后得到的FeCl3溶液呈棕黄色.用此溶液进行以下实验:
(1)取少量溶液置于试管中,滴入NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀生成,反应的化学方程式为__________________________________,此反应属于________反应.
(2)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中滴入几滴FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈________色,停止加热,制得的分散系为______________________________.
(3)向(2)中烧杯中的分散系中逐滴滴入过量盐酸,会出现一系列变化:
①先出现红褐色沉淀,原因是______________________________________________
________________________________________________________________________.
②随后沉淀逐渐溶解,溶液呈棕黄色,反应的化学方程式为____________________
________________________________________________________________________.
详解答案
1.选C 胶体粒子的直径在1~100 nm之间,与这种纳米级镊子具有相同数量级.
2.选A Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液是两种不同的分散系,是根据分散质粒子的大小来分类的.分散质粒子小于1 nm的分散系为溶液,在1~100 nm之间的分散系为胶体,因此分散质粒子大小才是胶体与溶液最本质的区别.
3.选B 胶体是外观均匀的、较稳定的一种分散系,一定是混合物,胶体有固溶胶、液溶胶、气溶胶之分,不一定是液体.胶体的本质特征是分散质粒子的直径在1~100 nm之间,可以透过滤纸,但不能透过半透膜;丁达尔效应是由于胶体粒子对光的散射而产生的.
4.选AC 浊液分散质粒子不能透过滤纸;而溶液和胶体中的分散质粒子均可透过滤纸.
5.选B 胶体外观均一、透明,且较稳定.胶粒也能通过滤纸.
6.选B 胶体的本质特征是分散质粒子大小在1~100 nm之间,②正确;胶体能产生丁达尔效应,③正确;胶体粒子可通过滤纸,不能透过半透膜,④正确,所以选B.
7.选AD 鸡蛋清溶液是胶体,但分散质粒子为分子,不带电荷不能产生电泳现象,A不正确;淀粉溶液为胶体,可产生丁达尔效应.胶体一般由分散质和分散剂组成,而纳米材料只是由一种物质组成的纯净物,D不正确.
8.解析:(1)光束进入烧杯前穿过的空气不是胶体,不会产生丁达尔效应,所以该图中的明显错误是空气中也出现了光柱.
(2)清晨,树林中存在水雾,阳光透过树叶间隙形成光束,光束穿过这些水雾会产生丁达尔效应,所以一天中最有可能观察到该现象的时间是清晨.
(3)打开暖瓶(有热水)让水汽升腾起来,用一束光照射即可.
答案:(1)空气中也出现了光柱 进入烧杯前,光穿过的空气不是胶体,不会产生丁达尔效应
(2)清晨 清晨树林中存在水雾,雾是胶体,阳光透过树叶间隙形成光束,穿过这些水雾会产生丁达尔效应
(3)打开暖瓶(有热水)让水汽升腾起来,用一束光照射即可
9.解析:碘使淀粉变蓝色,这是检验淀粉的方法.半透膜有非常细小的孔,只允许较小的离子、分子透过,胶体分散质的粒子不能透过半透膜,故在烧杯中的液体中有K+、Cl-,不存在淀粉胶粒.
答案:(1)出现白色沉淀 (2)无明显变化 (3)Cl-能透过半透膜,淀粉胶粒不能透过半透膜
10.解析:由(1)可知甲液体中微粒是带正电荷的,即甲为Fe(OH)3胶体;乙无丁达尔效应,则乙为NaOH溶液;由(3)知丙液体也是一种胶体,且能与NaOH反应,则丙为硅酸胶体,丁应为As2S3胶体.
答案:Fe(OH)3胶体 NaOH溶液 硅酸胶体 As2S3胶体
11.解析:(1)Fe2O3是碱性氧化物,能与盐酸反应生成FeCl3和H2O,FeCl3溶液和NaOH溶液反应,生成Fe(OH)3沉淀;(2)是Fe(OH)3胶体的制法;(3)Fe(OH)3胶体的胶粒带正电,可被电解质电离出的阴离子把电性中和掉,进而形成较大颗粒而沉淀.
答案:Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
(1)FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl 复分解
(2)红褐 氢氧化铁胶体
(3)①盐酸电离出来的离子所带的电荷与胶体粒子所带的电荷发生了电性中和,破坏了胶体的介稳性,从而使胶粒聚集成较大的颗粒沉降下来
②Fe(OH)3+3HCl===FeCl3+3H2O
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