(三)膠體的制備方法 制備溶膠的必要條件是要使分散質粒子大小在lnm-100nm之間.由于溶膠是熱力學不穩(wěn)定體系.在制備過程中還要加入穩(wěn)定劑(如電解質或表面活性物質).制備方法原則上有兩種.一是使固體顆粒變小的分散法.一是使分子或離子聚結成膠體的凝聚法. 常用的分散法有研磨法.膠溶法等.研磨法是把粗顆粒的固體放在膠體磨中研細.在研磨的同時要加入明膠等穩(wěn)定劑.膠溶法是通過向新生成并經過洗滌的沉淀中加入適宜的電解質溶液作穩(wěn)定劑.再經攪拌.使沉淀重新分散成膠體顆粒而形成溶膠.這種過程稱為膠溶作用.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溶膠. 凝聚法有多種方法.應用也比分散法廣泛.主要可分為化學反應法.改換溶劑法等.所有反應.如復分解.水解.氧化還原.分解等.只要能生成難溶物.都可以通過控制反應條件(如反應物濃度.溶劑.溫度.pH.攪拌等)用來制備溶膠.這些被稱之為化學反應法.例如: (1)利用水解反應 教材中介紹的Fe(OH)3溶膠的制備.利用的就是FeCl3的水解反應: FeCl3+H2OFe(OH)3+3HCl 如果將堿金屬硅酸鹽類水解.則可制得硅酸溶膠: Na2SiO3+2H20H2SiO3+2NaOH (2)利用復分解反應 可用稀的AgNO3溶液與稀的KI溶液的反應來制備AgI溶膠: AgNO3AgI+KNO3 (3)利用分解反應 把四羰基鎳溶在苯中加熱可得鎳溶膠: Ni(CO)4Ni+4CO (4)利用氧化還原反應 把氧氣通入H2S水溶液中.H2S被氧化.得硫磺溶膠: 2H2S+O22S+2H2O 關于改換溶劑法則是利用一種物質在不同溶劑中溶解度相差懸殊的性質來制備溶膠.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.溶質以膠粒大小析出.即形成松香的水溶膠. 無論采用哪種方法.制得的溶膠常含有很多電解質或其他雜質.除了與膠粒表面吸附的離子維持平衡的適量電解質具有穩(wěn)定膠體的作用外.過量的電解質反而會影響溶膠的穩(wěn)定性.因此.制備好的溶膠常常需要作凈化處理.最常用的凈化方法就是滲析. 例題精講 例1下列物質中既屬于無機物.又屬于堿的是( ) A．Na2CO3 B．CH3OH C．CH3CH2OH D．Cu(OH)2 解析:Na2CO3是無機物.但屬于鹽,CH3OH和CH3CH2OH為有機物,Cu(OH)2為堿且為無機物.故答案應選D. 答案:D 例2用特殊方法把固體物質加工到納米級的超細粉末粒子.然后制得納米材料.下列分散系中的分散質的粒子的大小和這種納米粒子大小具有相同的數量級的是( ) A．溶液 B．懸濁液 C．膠體 D．乳濁液 解析:1nm-100nm就是膠體分散系中粒子的大小.跟這種超細粉末粒子大小具有相同數量級. 答案:C 例3 用下列方法來制備溶膠:①0.5mol/L BaCl2溶液和等體積的2mol/L H2SO4相混合并振蕩,②把1mL飽和三氯化鐵逐滴加入20mL沸水中.邊加邊振蕩,③把1mol/L水玻璃加入10mL 1mol/L鹽酸中.用力振蕩.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.并得不到膠體.②③是可行的.故應選(C) 例4 已知AgI膠體微粒能吸附I-離子.在10mL 0.01mol/L KI溶液中.滴入8-100.01mol/L AgNO3溶液后.將溶液裝入半透膜袋中.并浸沒在蒸餾滴水里.隔一段時間后.水中含有的離子最多的是( ) A.H+.OH- B.K+.NO3- C.I- D.Ag+.NO3- E.K+ 解析:制備AgI膠體的原理是:KI+AgNO3=AgI+KNO3在制備過程中KI過量.由于AgI膠體微粒能吸附I-.故在溶液中含有較多離子的是K+.NO3 -.故應選(B). 例5.下列說法中正確的是( ) A.膠體區(qū)別于其它分散系的本質特性是丁達爾現(xiàn)象 B.利用半透膜可除去淀粉溶液中的少量NaCl C.Fe(OH)3膠體帶正電荷 D.加入電解質.膠體能發(fā)生凝聚 分析:本題主要考查的是膠體的概念及其對性質的理解與應用能力.膠體區(qū)別于其它分散系的本質特性是分散質微粒的直徑大小.膠粒的直徑在1nm-100nm之間而溶液中的溶質分子或離子直徑小于1nm.因此當入射光線通過膠體時.光會發(fā)生散射.這時膠粒本身好象一個光源.而產生丁達爾現(xiàn)象.當入射光通過溶液時.光發(fā)生透射.不產生丁達爾現(xiàn)象.同樣由于膠粒直徑較大.它不能透過半透膜.而溶液中的離子或分子能透過半透膜.因此可用滲析的方法來提純淀粉膠體.同溶液一樣.膠體也是電中性的.因此.只能說Fe(OH)3膠粒帶電荷.不能說Fe(OH)3膠體帶電荷,根據分散劑狀態(tài)不同.膠體可分為氣溶膠.液溶膠.固溶膠三種.加入電解質只能使溶膠凝聚.其他溶膠則不能.因此在所列敘述中只有B是正確的. 答:B 例6.分別向Fe(OH)3膠體溶液中逐滴加入下列各種液體.將發(fā)生什么現(xiàn)象?為什么會發(fā)生這些現(xiàn)象? 0.5mol/L MgSO4溶液 (3)0.5mol/L H2SO4溶液 (4)蔗糖水溶液 分析:解答這類問題.既要考慮膠體特性.又要顧及加入試劑的某些性質.例如對于向Fe(OH)3膠體溶液中加入硫酸鎂溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀.有些同學片面理解為Fe(OH)3與MgSO4發(fā)生了復分解反應.生成了難溶的Mg(OH)2沉淀.這是對Fe(OH)3膠體特征不理解的結果.事實上Mg(OH)2的溶解度比Fe(OH)3大.因此Fe(OH)3與MgSO4之間不可能發(fā)生復分解反應,再說.Mg(OH)2是白色沉淀.而向Fe(OH)3膠體溶液中加入MgSO4溶液.出現(xiàn)的是紅褐色沉淀.正確的解釋是Fe(OH)3膠粒帶正電荷.MgSO4溶液是電解質溶液.溶液中SO42-帶負電荷.它與膠粒發(fā)生電性中和.使膠體凝聚.從而出現(xiàn)Fe(OH)3沉淀. 解答這類問題.還要正確全面地分析可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象.不胡亂瞎猜.如Fe(OH)3膠體溶液中逐滴加入0.5mol/L H2SO4溶液.有些同學只說成依然為澄清溶液.或者只認為產生紅褐色沉淀.顯然這些結論是片面的錯誤的.前者同學只考慮到H2SO4能與Fe(OH)3反應而未考慮H2SO­4是電解質.它能中和膠粒由于吸附離子而產生的電性.使膠體發(fā)生凝聚,而后者同學只考慮膠體發(fā)生凝聚的一方面.而未考慮到隨著H2SO4溶液的滴入.溶液中H+濃度隨之逐漸增大.產生的Fe(OH)3沉淀又會溶解. 解:3溶膠中逐滴加入蒸餾水.因水不會與Fe(OH)3反應.所以無明顯現(xiàn)象發(fā)生.也不會影響膠體的穩(wěn)定性. (2)由于MgSO­4是電解質.所以在Fe(OH)3膠體中加入MgSO4溶液后.使Fe(OH)3膠粒凝聚生成紅褐色Fe(OH)3沉淀. (3)H2SO4是電解質.當向Fe(OH)3膠體中逐滴加入H2SO4時.先使Fe(OH)3膠粒凝聚生成紅褐色Fe(OH)3沉淀.但繼續(xù)加入H2SO4溶液.溶液酸性增強.H2SO4與Fe(OH)3沉淀反應.使Fe(OH)3溶解. 2 Fe(OH)3+3 H2SO4= Fe2(SO4)3+6H2O (4)蔗糖是非電解質.所以在Fe(OH)3膠體中加入蔗糖溶液無現(xiàn)象發(fā)生. 4．實戰(zhàn)演練 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

關于制備氫氧化鐵膠體的操作方法正確的是

[　　]

A．在氯化鐵溶液中滴入氫氧化鈉溶液

B．加熱煮沸氯化鐵溶液

C．把氯化鐵溶液滴入熱水中

D．把飽和的氯化鐵溶液滴入到沸水中

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關于制備氫氧化鐵膠體的操作方法正確的是

[　　]

A．在氯化鐵溶液中滴入氫氧化鈉溶液

B．加熱煮沸氯化鐵溶液

C．把氯化鐵溶液滴入熱水中

D．把飽和的氯化鐵溶液滴入到沸水中

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（2012?石景山區(qū)一模）A、B、C為中學常見單質，其中一種為金屬；通常情況下，A為固體，B為液體，C為氣體．D、E、F、G、H、X、Y均為化合物，其中X是一種無氧強酸、E為黑色晶體，H在常溫下為液體．它們之間的轉化關系如圖所示（其中某些反應條件和部分反應物已略去）．
（1）反應①的基本反應類型是
化合反應
化合反應
．
（2）E的俗稱是
磁性氧化鐵
磁性氧化鐵
．
（3）寫出X的電子式
．
（4）Y溶液顯酸性，但一般不能用酸堿指示劑檢驗．在Y溶液中若加入B的濃溶液會有白色沉淀生成；若加入D溶液會變?yōu)樽仙畬懗鯵的結構簡式
．
（5）反應⑦的化學方程式為
3Fe+4H2O（g）
加熱
 
 Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O（g）
加熱
 
 Fe3O4+4H2
；該反應中每消耗 3mol的A，可轉移電子
8
8
 mol．
（6）區(qū)別D溶液和用D飽和溶液制備的膠體的物理方法是
丁達爾效應
丁達爾效應
．

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（2013?蕪湖模擬）J、M、R、T是原子序數依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相對位置如下表．已知：J元素最低負化合價的絕對值與其原子最外層電子數相等，M是地殼中含量最多的金屬元素．下列說法錯誤的是（　�。�

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已知常溫下A是黃綠色氣體、C是淡黃色固體，E為紅褐色膠體。在合適反應條件下，它們可以按下圖進行反應。?

(1)寫出F物質的化學式：　　　　　　　。?

(2)簡要寫出由D制備E膠體的實驗操作過程：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；凈化、精制該膠體的操作叫　　　　　　　。?

(3)寫出G與O2在一定條件下發(fā)生的化學反應方程式：?　　　　　　　　　　　　?。

(4)寫出B在潮濕的空氣中發(fā)生電化學腐蝕時，正極的電極反應式：　　　　　　　　　　。(5)在一定溫度下，2H(g)+O22I(g)；ΔH =-196.6 kJ·mol-1。向一個容積不變的容器中，充入2 mol H和1 mol O2，使之充分反應，放出的熱量為ΔH1，則：ΔH1　  ΔH(填“＞”“＝”“＜”)，理由是：__________________________。

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