4、胶体能产生丁达尔现象的原因是胶粒使光线发生了(　 　)

　 A、反射　　　　　　　　　 B、散射　　　　　　　 C、透射　　　　　　　 D、折射

3、下列物质中不属于胶体的是(　　 )

　 A、云雾　　　　　　　　　　　　　 B、烟水晶　　 C、石灰乳　　　　　　 D、烟

2、下列事实与胶体性质无关的是(　　 )

　 A、在豆浆里加入盐卤做豆腐　　　　　　　 B、河流入海处易形成沙洲

C、一束平行光线照射蛋白质溶液时，从侧面可看到光亮的通路

D、三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀

1、胶体区别于其它分散系最本质的特征是(　　 )

　 A、胶体微粒能发生电泳　　　　　　　　　　　 B、胶体微粒的大小在1nm--100nm之间

C、胶体微粒带有电荷　　　　　　　　　　　　　 D、胶体有丁达尔现象

(三)胶体的制备方法

　制备溶胶的必要条件是要使分散质粒子大小在lnm-100nm之间。由于溶胶是热力学不稳定体系，在制备过程中还要加入稳定剂(如电解质或表面活性物质)。制备方法原则上有两种，一是使固体颗粒变小的分散法，一是使分子或离子聚结成胶体的凝聚法。

　常用的分散法有研磨法、胶溶法等。研磨法是把粗颗粒的固体放在胶体磨中研细，在研磨的同时要加入明胶等稳定剂。胶溶法是通过向新生成并经过洗涤的沉淀中加入适宜的电解质溶液作稳定剂，再经搅拌，使沉淀重新分散成胶体颗粒而形成溶胶，这种过程称为胶溶作用，如在新生成的Fe(OH)₃沉淀中，加入少量FeCl₃稀溶液可制得Fe(OH)₃溶胶。

　凝聚法有多种方法，应用也比分散法广泛，主要可分为化学反应法、改换溶剂法等。所有反应，如复分解、水解、氧化还原、分解等，只要能生成难溶物，都可以通过控制反应条件(如反应物浓度、溶剂、温度、pH、搅拌等)用来制备溶胶，这些被称之为化学反应法。例如：

　(1)利用水解反应

　教材中介绍的Fe(OH)₃溶胶的制备，利用的就是FeCl₃的水解反应：

FeCl₃(稀溶液)+H₂OFe(OH)₃(溶胶)+3HCl

　如果将碱金属硅酸盐类水解，则可制得硅酸溶胶：

Na₂SiO₃(稀溶液)+2H₂0H₂SiO₃(溶胶)+2NaOH

　(2)利用复分解反应

　可用稀的AgNO₃溶液与稀的KI溶液的反应来制备AgI溶胶：

AgNO₃(稀溶液)+KI(稀溶液)AgI(溶胶)+KNO₃

　(3)利用分解反应

　把四羰基镍溶在苯中加热可得镍溶胶：

Ni(CO)₄Ni(溶胶)+4CO

　(4)利用氧化还原反应

　把氧气通入H₂S水溶液中，H₂S被氧化，得硫磺溶胶：

2H₂S(水溶液)+O₂2S(溶胶)+2H₂O

　关于改换溶剂法则是利用一种物质在不同溶剂中溶解度相差悬殊的性质来制备溶胶，如把松香的酒精溶液滴入水中，由于松香在水中溶解度很低，溶质以胶粒大小析出，即形成松香的水溶胶。

　无论采用哪种方法，制得的溶胶常含有很多电解质或其他杂质，除了与胶粒表面吸附的离子维持平衡的适量电解质具有稳定胶体的作用外，过量的电解质反而会影响溶胶的稳定性。因此，制备好的溶胶常常需要作净化处理，最常用的净化方法就是渗析。

例题精讲

例1下列物质中既属于无机物，又属于碱的是(　)

　　A．Na₂CO₃　　B．CH₃OH　　　 C．CH₃CH₂OH　 D．Cu(OH)₂

　解析：Na₂CO₃是无机物，但属于盐；CH₃OH和CH₃CH₂OH为有机物；Cu(OH)₂为碱且为无机物，故答案应选D。

　答案：D

例2用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1nm-100nm)的超细粉末粒子，然后制得纳米材料。下列分散系中的分散质的粒子的大小和这种纳米粒子大小具有相同的数量级的是(　)

　　A．溶液　　B．悬浊液　 　C．胶体　 　　D．乳浊液

　解析：1nm-100nm就是胶体分散系中粒子的大小，跟这种超细粉末粒子大小具有相同数量级。

　答案：C

例3　 用下列方法来制备溶胶：①0.5mol/L BaCl₂溶液和等体积的2mol/L H₂SO₄相混合并振荡；②把1mL饱和三氯化铁逐滴加入20mL沸水中，边加边振荡；③把1mol/L水玻璃加入10mL 1mol/L盐酸中，用力振荡。可行的是(　 )

　 A、只有①②　　 B、只有①③　　　 C、只有②③　　 　D、①②③

解析：①操作，能生成BaSO₄沉淀，并得不到胶体。②③是可行的。故应选(C)

例4 　已知AgI胶体微粒能吸附I^－离子。在10mL 0.01mol/L KI溶液中，滴入8-10(1滴是1/20mL)0.01mol/L AgNO₃溶液后，将溶液装入半透膜袋中，并浸没在蒸馏滴水里。隔一段时间后，水中含有的离子最多的是(　 )

　 A、H⁺、OH^－ 　B、K⁺、NO₃^－ C、I^－ D、Ag⁺、NO₃^－ 　　E、K⁺

解析：制备AgI胶体的原理是：KI+AgNO₃=AgI(胶体)+KNO₃在制备过程中KI过量，由于AgI胶体微粒能吸附I^－，故在溶液中含有较多离子的是K⁺、NO₃ ^－。故应选(B)。

例5、下列说法中正确的是(　　 )

　 A、胶体区别于其它分散系的本质特性是丁达尔现象

B、利用半透膜可除去淀粉溶液中的少量NaCl

C、Fe(OH)₃胶体带正电荷

D、加入电解质，胶体能发生凝聚

分析：本题主要考查的是胶体的概念及其对性质的理解与应用能力。胶体区别于其它分散系的本质特性是分散质微粒的直径大小，胶粒的直径在1nm-100nm之间而溶液中的溶质分子或离子直径小于1nm。因此当入射光线通过胶体时，光会发生散射，这时胶粒本身好象一个光源，而产生丁达尔现象。当入射光通过溶液时，光发生透射，不产生丁达尔现象。同样由于胶粒直径较大，它不能透过半透膜，而溶液中的离子或分子能透过半透膜。因此可用渗析的方法来提纯淀粉胶体。同溶液一样，胶体也是电中性的，因此，只能说Fe(OH)₃胶粒带电荷，不能说Fe(OH)₃胶体带电荷；根据分散剂状态不同，胶体可分为气溶胶、液溶胶、固溶胶三种，加入电解质只能使溶胶凝聚，其他溶胶则不能。因此在所列叙述中只有B是正确的。

答：B

例6、分别向Fe(OH)₃胶体溶液中逐滴加入下列各种液体，将发生什么现象？为什么会发生这些现象？

(1)蒸馏水　　　　 (2)0.5mol/L　 MgSO₄溶液　　 (3)0.5mol/L H₂SO₄溶液　 (4)蔗糖水溶液

分析：解答这类问题，既要考虑胶体特性，又要顾及加入试剂的某些性质。例如对于向Fe(OH)₃胶体溶液中加入硫酸镁溶液出现红褐色沉淀，有些同学片面理解为Fe(OH)₃与MgSO₄发生了复分解反应，生成了难溶的Mg(OH)₂沉淀。这是对Fe(OH)₃胶体特征不理解的结果。事实上Mg(OH)₂的溶解度比Fe(OH)₃大，因此Fe(OH)₃与MgSO₄之间不可能发生复分解反应；再说，Mg(OH)₂是白色沉淀。而向Fe(OH)₃胶体溶液中加入MgSO₄溶液，出现的是红褐色沉淀。正确的解释是Fe(OH)₃胶粒带正电荷，MgSO₄溶液是电解质溶液，溶液中SO₄^2-带负电荷，它与胶粒发生电性中和，使胶体凝聚，从而出现Fe(OH)₃沉淀。

解答这类问题，还要正确全面地分析可能出现的实验现象，不胡乱瞎猜。如Fe(OH)₃胶体溶液中逐滴加入0.5mol/L H₂SO₄溶液，有些同学只说成依然为澄清溶液，或者只认为产生红褐色沉淀。显然这些结论是片面的错误的。前者同学只考虑到H₂SO₄能与Fe(OH)₃反应而未考虑H₂SO_­4是电解质，它能中和胶粒由于吸附离子而产生的电性，使胶体发生凝聚；而后者同学只考虑胶体发生凝聚的一方面，而未考虑到随着H₂SO₄溶液的滴入。溶液中H⁺浓度随之逐渐增大，产生的Fe(OH)₃沉淀又会溶解。

解：(1)向Fe(OH)₃溶胶中逐滴加入蒸馏水，因水不会与Fe(OH)₃反应，所以无明显现象发生，也不会影响胶体的稳定性。

(2)由于MgSO­₄是电解质，所以在Fe(OH)₃胶体中加入MgSO₄溶液后，使Fe(OH)₃胶粒凝聚生成红褐色Fe(OH)₃沉淀。

(3)H₂SO₄是电解质，当向Fe(OH)₃胶体中逐滴加入H₂SO₄时，先使Fe(OH)₃胶粒凝聚生成红褐色Fe(OH)₃沉淀，但继续加入H₂SO₄溶液，溶液酸性增强。H₂SO₄与Fe(OH)₃沉淀反应，使Fe(OH)₃溶解。

2 Fe(OH)₃+3 H₂SO₄= Fe₂(SO₄)₃+6H₂O

(4)蔗糖是非电解质，所以在Fe(OH)₃胶体中加入蔗糖溶液无现象发生。

4．实战演练

1、胶体的本质特征：分散质粒子大小在1nm-100nm之间

2、胶体的制备与提纯：

实验室制备胶体的方法一般用凝聚法，利用盐类的水解或酸、碱、盐之间的复分解反应来制备。例如Fe(OH)₃、Al(OH)­₃胶体就是利用盐类的水解方法来制得。

利用胶体中的杂质离子或分子能穿透半透膜，而胶体微粒不能透过半透膜的特点，可用渗析法来提纯、精制胶体。

3、胶体的分类：

　　　　　　　　　　　 分散剂是液体--液溶胶。如Al(OH)₃胶体，蛋白质胶体

(1)按分散剂的状态分　 分散剂是气体--气溶胶。如雾、云、烟

　　　　　　　　　　　 分散剂是固体--固溶胶。如烟水晶、有色玻璃。

(2)按分散质的粒子分　 粒子胶体--胶粒是许多“分子”的集合体。如Fe(OH)₃胶体。

　　　　　　　　　　　 分子胶体--胶粒是高分子。如淀粉溶胶，蛋白质胶体等。

4、胶体的性质与应用：

(1)从胶体微粒大小，认识胶体的某些特征。由于胶体微粒在1nm-100nm之间，它对光有一定的散射作用，因而胶体有特定的光学性质--丁达尔现象；也正是由于胶粒直径不大，所以胶体也有它的力学性质--布朗运动；胶体粒子较小，其表面积较大，具有强大的吸附作用，它选择吸附了某种离子，带有电荷，互相排斥，因而胶体具有相对稳定性，且显示胶体的电学性质--电泳现象。

(2)根据胶体的性质，理解胶体发生凝聚的几种方法。正是由于胶体微粒带有同种电荷，当加入电解质或带相反电荷的胶粒时，胶体会发生凝聚；加热胶体，胶粒吸附的离子受到影响，胶体也会凝聚。如果胶粒和分散剂一起凝聚成不流动的冻状物，这便是凝胶。

(3)利用胶体的性质和胶体的凝聚，可区别溶液和胶体。

1)胶体有丁达尔现象，而溶液则无这种现象。

2)加入与分散质不发生化学反应的电解质，溶液无明显现象，而胶体会产生凝聚。

3．例题精讲

例1　 下列叙述中，正确的是：

A：某物质中只含有一种元素，该物质一定是纯净物。

B：某晶体中含有阳离子，则必定含有阴离子。

C：金属晶体的自由电子属整个晶体所共有。

D:金属晶体发生形变时其内部金属离子与自由电子的相互作用消失了。

解析：由同素异形体(如金刚石、石墨)组成的混合物中只含有一种元素，故A的叙述是错误的；在金属晶体中含有金属阳离子却不含有阴离子，故B的叙述是错误的；金属虽发生形变，只是“各层之间发生了相对的滑动”，但不致断裂，就是因为“金属离子和自由电子之间较强的相互作用仍然存在”，故B的叙述也同样是错误的，所以只有C项是正确的，应选C。

例2　 下列金属晶体中，金属离子和自由电子的相互作用最弱的是：

A:钠　　　 B:钾　　　 C:镁　　　　 D:铝

解析：钠、镁、铝属于同一周期，在同一周期中，从左到右，“作用”增强，故钠、镁、铝中，“钠”最弱；在同一主族中，从上到下，“作用”减弱，钠和钾同属碱金属元素，钾在钠的下方，“作用”不如钠，故选B。

例3.下列各组物质中，按熔点由低到高排列正确的是　　　 　　(　　 )

A.O₂、I₂、Hg　　　　　　　　　　 B.CO₂、KCl、SiO₂

C.Na、K、Rb　　　　　　　　　　　 D.SiC、NaCl、SO₂

解析：本题主要考查离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属晶体四类典型晶体熔点的关系。一般的分子晶体的熔点低于金属晶体与离子晶体，这两种晶体的熔点又低于原子晶体。同一类型晶体间，其微粒之间的作用力越强，熔点越高。A组中O₂、I₂、Hg常温下分别是气体、固体和液体，所以熔点应为O₂<Hg<I₂，A不符合题意。B中CO₂、KCl、SiO₂分别属于分子晶体、离子晶体和原子晶体，它们的熔点由低到高的顺序为：CO₂<KCl<SiO₂，符合题意要求。C中的晶体都是金属晶体，结合碱金属的知识，熔点应为Na>K>Rb，C不符合题意。D中SiC、NaCl、SO₂分别属于原子晶体、离子晶体和分子晶体，它们的熔点为SiC>NaCl>SO₂。

故选B。

例4　 将相同质量的镁条分别在①氧气中②空气中③氮气中④二氧化碳中完全燃烧，燃烧后所得固体产物的质量由小到大的顺序是　　　　　 (　　　 )

A.②①③④　　　　 　　　　B.④①②③

C.③②①④　　　　　　　　 D.③①②④

[思路]: 本题考查Mg在O₂、N₂、CO₂中燃烧的反应以及定量分析问题的能力,只要能利用质量守恒定律,逐一分析其质量关系,即可解题。

[解析]：

Mg在氧气中：2Mg+O₂ = 2MgO

Mg在氮气中：2Mg+O₂ = 2MgO(主)　 3Mg+N₂ = Mg₃N₂(微量)

Mg在二氧化碳中：2Mg+CO₂ = 2MgO+C

依元素守恒法，1mol Mg燃烧生成1mol MgO，质量增加16g；1mol Mg燃烧生成1/3mol Mg₃N₂，质量增加28/3g；1molMg在二氧化碳中燃烧，固体产物分别为1/2mol在C和1mol的MgO，质量增加6g+16g=22g。因此，相同质量的镁粉若分别在上述气体中燃烧，所得固体产物的质量的大小关系是在二氧化碳中燃烧最大，应选C。

[注意]：Mg在二氧化碳中燃烧时，不存在2Mg+CO₂ = 2MgO+C的反应，这是因为在空气中的主要成分是N₂和O₂，只含微量的CO₂，O₂的氧化性远强于CO₂，所以存在过量O₂的条件下，不可能发生与CO₂的反应(即使假定发生了此反应，生成的C也会继续与O₂反应生成CO₂，最终结果也相当于没反应)。

例5、如何用化学方法除去下列物质中的杂质，写出有关的化学方程式：

(1)铝中含少量的镁　　　　　　　 (2)镁中含少量的铝

[思路]：提纯物质主要应考虑：①利用被提纯物质与杂质的不同化学性质，②所加试剂最好只与杂质作用，不改变被提纯的物质，③不要引入新杂质，④反应较快，操作方便，被提纯物质易于分离出来。

[解析]本题所给物质为金属混合物，主要从金属活泼性来考虑。(1)中的镁比铝活泼，可利用金属与盐的转换反应除杂。(2)中的铝能与强碱溶液反应，镁不能，可选用强碱溶液作试剂。

答案：(1)将混合物加入足量的氯化铝溶液中，充分反应后过滤。

3Mg+2AlCl₃=3MgCl₂+3Al

(2) 将混合物加入足量的氢氧化钠溶液中，充分反应后过滤。

2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑

例6.若镁粉着火，请注意不要用泡沫灭火器灭火，也不要用干粉灭火器灭火。简述理由(提示：泡沫灭火器产生CO₂和H₂O等，干粉灭火器中含NaHCO₃)。

[思路]：本题应从Mg活泼的化学性质入手。

[解析]:在泡沫灭火器喷射出CO₂和H₂O的混合物时，Mg可与CO₂和H₂O反应，会促进燃烧，事与愿违。

2Mg+CO₂ = 2MgO+C　　 Mg+2H₂O=Mg(OH)₂+H₂↑　　 2H₂+O₂=2H₂O

干粉灭火器中：2NaHCO₃=Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O,Mg仍在CO₂中燃烧，所以不能使用。

例7：等物质的量的钠、镁、铝分别与1L1mol/L的盐酸作用产生氢气，可出现下列四种情况：①Na＜Mg＜Al;②Na＜Mg=Al;③Na=Mg=Al;④Na＞Mg=Al.讨讨论上述四种情况所需金属的物质的量分别在何范围?

[思路]：本题可用分段讨论的方法，但比较繁琐，用作图法则方便快捷.

[解析]:化学反应中，反应物与生成物的量通常成线性关系，作图时可利用特殊点(如刚开始反应，恰好完全反应等)画出投入金属量与产生氢气量的关系图，各种情况一目了然.

根据Na-H⁺- H₂　 Mg-2H⁺-H₂

Al-3H⁺- H₂

对于Na:起点O(0，0)，盐酸恰好完全反应时为A点(1，1/2 )；

对于Mg:起点O(0，0)，盐酸恰好完全反应时为B点( 1/2、1/2 )；

对于Al：起点O(0，0)，盐酸恰好完全反应时为C点(1/3 ，1/2 )

显然，当n＜1/2 时，Na＜Mg＜Al

当 1/2≤n＜1时，Na＜Mg=Al

3.明矾是一种净水剂，明矾溶于水后Al³⁺能与水反应：

Al³⁺+3H₂O≒Al(OH)₃+3H⁺

有胶状Al(OH)₃沉淀生成，可以吸附水中悬浮的杂质，而不能除去溶解在水中的物质。

矾是一价金属(M⁺)或铵根离子(NH₄⁺)和三价金属(M³⁺)硫酸盐的含水复盐的总称。它的种类很多，其通式为(M₂SO₄·M₂(SO₄)₃·24H₂O),例如：明矾K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·24H₂O,铁铵矾(NH₄)₂SO₄·Fe₂(SO₄)₃·24H₂O等。习惯上把某些含有结晶水的硫酸盐也称为矾，如胆矾(CuSO4·5H2O)，绿矾(FeSO4·7H2O)等，它们不属于真正的矾，完全是人们的习惯称呼。

2.复盐可以看作是两种简单的盐复合而成的，但复盐属于纯净物，复盐与普通正盐或酸式盐的区别在于复盐电离时，可以电离出两种不同的金属离子(或一种是铵根离子)。

例如：KAl(SO₄)₂=K⁺+Al³⁺+2SO₄^2- (两种金属离子)

明矾[KAl(SO₄)₂·12H₂O]、光卤石[KCl·MgCl₂·6H₂O]等均为复盐。

络盐：指含有络离子的盐类，象Na₃AlF₆，[Ag(NH₃)₂]OH等，络盐中络离子在溶液中十分稳定，很难电离。如：Na₃AlF₆=3Na⁺+AlF₆^-,这是络盐与复盐的明显区别。

1．合金的组成成份，可以是不同的金属，也可以是金属和非金属，不要望文生义，把合金理解为只是金属与金属的熔合，从而使合金的外延变窄。一般来说，合金的硬度一般比它的各成份金属的大，如硬铝(含少量的Cu、Mg、Mn、Si等)；合金的熔点比它的各成份金属的熔点都低，如K-Na合金可以作原子反应堆的导热剂；又如做保险丝材料的“伍德合金”，是锡、铋、镉、铅按1：4：1：2质量比组成的合金，熔点仅为67℃，比水的沸点还低，因此，当电路上电流过大，电线发热到70℃左右，保除丝即可熔化，自动切断电路，保证电路安全。

合金可以分为三种类型：

(1)金属固熔体：这是一种金属均匀地分布在另一种金属内形成的复合体，是固态溶液。如黄铜(67%Cu、33%Zn)，银与金的合金都是金属固溶体。

(2)金属互化物：金属与金属之间形成的化合物。其组成有的是固定不变的，如铜化锌(ZnCu)、碳化铁(Fe₃C)等，有的是可变的，如铜锡合金就有Cu₅Sn、Cu₃₁Sn₈、Cu₃Sn等多种不同组成。金属互化物不能用通常的化合价来解释。

(3)机械混合物：其晶体由两种或两种以上的晶体结构混合而成的，每一小晶体中只有一种金属。同前两类合金不同，机械混合物的组成是非均一的。钢、生铁、青铜等属于这一类合金。

从以上介绍可以看出笼统的说合金是混合物还是化合物都是不合适的。