高考专题复习--分散系及其分类

高考专题复习--分散系及其分类分散系知识网络1．各种分散系的比较2．溶液的涵义基本知识点1．分散系概念分散系是指一种或几种物质分散成很小的粒子分布在另一种物质中所组成的体系。

被分散的物质叫做分散质，能够分散其他物质的物质叫做分散剂。

概念剖析分散系依据分散质粒子直径的大小可分为四大类，即溶液、胶体、悬浊液及乳浊液。

常见分散系的比较思维点拨四种分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小，从而导致分散系体现出不同的特点。

思维拓展①四种分散系都是混合物，且对外界都是电中性的。

②区别悬浊液与乳浊液只需静置，前者出现沉淀，后者分层。

区别胶体和溶液则用于丁达尔现象。

2．溶液概念一种或几种物质以直径小于10－9 m的粒子被分散在另一种物质中形成均一、稳定的分散系叫做溶液。

概念剖析溶液是由溶质和溶剂组成，它含有两种或两种以上的物质，所以，溶液是混合物。

当固体、气体与液体形成溶液时，是把固体、气体作为溶质。

当两液体相互分散形成溶液时，量多的液体为溶剂，量少的液体为溶质。

溶液的分类：思维点拨溶液不一定能导电，若溶液中有能自由移动的离子存在，则能导电。

水溶液一般能导电，而导电能力的强弱，取决于能自由移动的离子的电荷浓度的大小。

非水溶液中一般不存在离子，所以非水溶液一般不能导电。

思维拓展①溶质是被溶剂溶解的物质，它可以是气体、液体或固体。

溶剂具有一定的溶解溶质的能力，最常用的溶剂是水。

通常，若未指明溶液的溶剂，则认为是以水为溶剂形成的溶液。

而苯、四氯化碳、酒精、液氨也是常用的溶剂，以它们作溶剂所形成的溶液又被称为非水溶液。

如溴溶于四氯化碳中称为溴的四氯化碳溶液。

②形成溶液的过程，属于物理—化学过程。

3、饱和溶液概念饱和溶液是指在一定的温度和压强下，一定量的溶剂不能再溶解某种溶质的溶液。

概念剖析饱和溶液有如下特点：①溶质的溶解量已达到溶解度允许的最大量。

②饱和溶液在温度、溶剂量不变时，未溶解的溶质不再减少，也不增多。

③饱和溶液是相对稳定的，过饱和溶液是不稳定的。

当有结晶中心时就形成饱和溶液。

④饱和溶液中存在着溶解平衡。

⑤温度一定，饱和溶液的质量分数是一定的。

饱和溶液的质量分数=思维点拨饱和溶液不一定是浓溶液，如BaSO4在一定温度下溶解度很小，形成的饱和溶液为稀溶液。

不饱和溶液不一定是稀溶液，如NH3在水中的溶解度很大，当未达饱和时，溶液的浓度就可能已经很大。

思维拓展在一定温度下，向某饱和溶液中加入无水物析出结晶水合物；不发生变化的有质量分数、粒子的物质的量的浓度；发生变化的是溶液的质量及溶液中溶质的质量。

4．悬浊液概念悬浊液是指固体分散质的直径介于10－7m～10－3m之间，悬浮于分散剂中形成的分散系。

概念剖析由于悬浊液中分散的固体颗粒不溶于溶剂，且又较大，导致悬浊液呈现浑浊，悬浊液中各部分的组成不均匀，稳定性较差，容易出现沉淀。

如浑浊的泥水静置后，底部有沉淀物出现。

向氯化钡溶液中滴入硫酸钠溶液后出现浑浊的分散系，叫做硫酸钡悬浊液。

当分散质直径＞10－3m时，一般难于形成浊液而直接降沉。

思维点拨分散系出现浑浊现象，静置后不一定出现沉淀。

如乳浊液也有浑浊现象，静置后分层。

思维拓展为了加快分离出悬浊液中不溶的固体物质，通常采用离心沉降法，或者加入某物质，使固体颗粒变大而迅速沉降。

例如，向浑浊的泥水中加入加明矾，就可迅速使泥沙沉降，而使水变得澄清了。

当然也可采用过滤的方法进行分离。

5．乳浊液概念乳浊液是指液体分散质的直径介于10－7m～10－3m之间，分散在另一种互不相溶的分散剂中形成的分散体系。

概念剖析乳浊液较多的见于液态不易溶于水的有机物（如苯、四氯化碳、植物油等）与水形成的分散系。

当分散质直径＞10－3m时，一般难于形成浊液而直接分层。

思维点拨分离两种互不相溶的液体混合物，不能采用过滤的方法，只能静置分层，采用分液漏斗分液。

思维拓展乳浊液中的液体分散质与分散剂互不相溶或不完全互溶，因此，乳浊液不稳定，极易出现分层现象。

在乳浊液中加入适当的乳化剂，可使乳浊液的稳定性有所提高。

6．胶体概念胶体是指分散质的直径为10－9m～10－7m的粒子分散在分散剂中形成的分散系。

根据形成胶体的分散剂的状态可把胶体分成三类：液溶胶、固溶胶和气溶胶。

①液溶胶：液体分散剂构成的胶体叫做液溶胶，亦称溶胶，也是最常见的胶体。

如氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体、碘化银胶体、硅酸胶体、淀粉胶体及蛋白质胶体等。

②固溶胶：固体分散剂构成的胶体叫做固溶胶。

有代表性的固溶胶有有色玻璃、烟水晶、硅胶等。

③气溶胶：气体作为分散剂构成的胶体叫做气溶胶。

雾、云、烟等为典型的气溶胶，但分散质的直径应在10－9m～10－7m之间。

概念剖析胶体的性质：①丁达尔现象：当一束光透过胶体时，由于胶粒对光线的散射，从入射光的侧面可以看见胶体中有条明亮的光路现象。

胶体出现丁达尔现象的主要原因是胶体粒子对光线产生了散射作用。

溶液无此现象，可以用此法区别溶液与胶体。

②布朗运动：在胶体中，分散剂的粒子在每一瞬间从不同的方向碰撞胶体粒子，使得胶体粒子的运动方向不断地改变。

同时，同种胶体粒子所带电荷相同，胶体粒子相互靠近时也产生斥力，从而使胶体粒子做不停的、无序的运动，即布朗运动。

这也是胶体相对较稳定的一个重要因素。

③胶体的电泳：胶体粒子的表面吸附了一定数目的离子而带有电荷，在外电场的作用下，带电荷的胶体粒子向电极运动，这种现象叫做胶体的电泳。

金属氧化物、金属氢氧化物的胶粒吸附阳离子带正电荷，电泳时，胶体粒子向阴极运动。

非金属氧化物、金属硫化物的胶粒吸附阴离子带负电荷，电泳时，胶体粒子向阳极运动。

④胶体的聚沉：胶体是相对稳定的，若能改变某种条件，可使胶体粒子相互聚集而析出，这个过程叫做胶体的聚沉。

使胶体发生聚沉的方法有如下几种：1）加入电解质。

2）加入与胶粒带相反电荷的胶体。

3）加热。

思维点拨①胶粒往往带有电荷，而胶体是电中性的。

②制备胶体的反应，连接号用“=”，并标明胶体的字样。

③硅酸胶体与硅胶不是同一个概念。

硅胶是指含H2O 4%的SiO2。

思维拓展①常见胶体的制备方法有两种：物理方法，如研磨（如制豆浆、研墨）和化学方法（有水解法、复分解法等）。

常见的几种胶体制备如下。

1）氢氧化铁胶体的制备。

向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，煮沸10分钟即得。

反应如下：FeCl3+3H2O (沸水) Fe(OH)3 (胶体)+3HCl2）碘化银胶体。

将8～10滴0.01 mol·L－1的AgNO3溶液滴入10 mL 0.01 mol·L－1的KI溶液中（浓度不能过大，滴加顺序不能颠倒，否则生成AgI沉淀），反应如下：AgNO3+KI==AgI (胶体)+KNO33）硅酸胶体。

在一大试管里装入5～10 mL 1 mol·L－1 HCI，再加入1 mL水玻璃，然后用力振荡即得。

②胶体的净化方法——渗析。

渗析是指利用胶体粒子不能透过半透膜而分子或离子能透过半透膜的性质，除去溶在胶体中的分子或离子等杂质的过程。

而盐析是利用过量电解质降低胶体溶解度而使胶体析出的过程。

例如，硬脂酸钠与甘油形成的胶体溶液，洒入食盐粉，便可将硬脂酸钠分离开来。

7．萃取剂概念某种溶质在一种溶剂中溶解度不大，而在另一种溶剂中溶解度较大，且两种溶剂互不相溶，则把后一种溶剂称为萃取剂。

概念剖析能作为萃取剂使用的物质应具备的特点：①与原溶剂不互溶。

②溶解溶质的能力要远大于原溶剂。

③被萃取的物质与萃取剂易分离。

思维点拨乙醇不能作为萃取剂，因为乙醇与水互溶，不能分层。

思维拓展萃取所使用的仪器是分液漏斗。

萃取操作步骤：先将原溶液倒入分液漏斗中，然后再加入萃取剂，塞紧上口玻璃塞。

用右手压住分液漏斗上口玻璃塞，左手握住活塞部分；把分液漏斗倒转过来用力振荡，正立，打开上口玻璃塞放气，再倒转振荡。

待充分混合后，将分液漏斗放在铁架台上，静置分层，把分液漏斗上的玻璃塞打开，再打开活塞，使下层液体慢慢流出，上层液体要从分液漏斗上口倒出。

最后，用蒸馏的方法将萃取剂与被萃取的物质分开。

＊8．硬水与软水概念硬水：含有较多的钙离子、镁离子的水称为硬水。

软水：溶有较少或不含钙离子、镁离子的水称为软水。

概念剖析①硬水可分为暂时硬水和永久硬水。

溶有较多钙、镁的酸式碳酸盐的硬水称为暂时硬水，溶有较多的钙、镁的硫酸盐、硝酸盐、氯化物的硬水称为永久硬水。

②硬水的软化。

采用合适的方法降低硬水中的钙离子、镁离子浓度，使水的硬度下降。

硬水软化有以下三种方法。

1）煮沸法。

只能降低水的暂时硬度，发生的反应如下：Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2OMg(HCO3)2MgCO3↓+CO2↑+H2OMgCO3+H2OMg(OH)2↓+CO2↑若采用蒸馏的方法则可以使水彻底软化。

2）药剂软化法有石灰水、纯碱法和磷酸钠法。

发生的反应为：Ca(HCO3)2+Ca(OH)2==2CaCO3↓+2H2OMg(HCO3)2+2Ca(OH)2==Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2OMgSO4+Ca(OH)2==Mg(OH)2↓+CaSO4↓CaSO4+Na2CO3==CaCO3↓+Na2SO43MgSO4+2Na3PO4==Mg3(PO4)2↓+3Na2SO4通过上述反应，可使暂时硬水都得到软化。

尽管Mg(OH)2、CaCO3都难溶于水，受Mg(OH)2、CaCO3极少量溶解的影响，软化后的水中仍溶有极少量的Ca2+、Mg2+，水的硬度不能完全消除。

3）阳离子交换法。

利用离子反应原理，软化水的质量高，常用磺化煤（NaR）作交换剂，反应如下：2NaR+Ca2+==CaR2+2Na+2NaR+Mg2+==MgR2+2Na+失去了软化硬水能力的磺化煤，可以用质量分数为8%～10%的食盐水浸泡，使其恢复软化能力。

思维点拨用肥皂水来鉴别硬水与软水。

若泡沫少或无泡沫，有沉淀生成，则为硬水。

若有大量泡沫，且无沉淀的则为软水。

思维拓展①硬水的标度：每升水中溶有10 mg CaO（或相当于10 mg CaO）为1（度）。

②硬水的危害：1）工业锅炉使用硬水，锅炉内壁有水垢生成，导致传热不均匀，耗能增大，甚至在水垢裂缝处因局部过热，发生锅炉爆炸事故。

锅垢的主要成分为Mg(OH)2与CaCO3的混合物。

2）使用硬水洗涤衣物，硬水中的钙、镁都能与肥皂中可溶性的硬脂酸盐生成难溶性的沉淀。

使得肥皂的用量增大，而沉淀物附在衣物上不易除去。

故通常用肥皂水来鉴别软水与硬水。

3）我国规定饮用水的硬度不得超过25度。

长期饮用硬度较大的水对人体的消化系统、泌尿系统及体液中的电解平衡都会产生一定的影响。

故硬度大的水在饮用前一般要经过处理，其过程为：A为明矾，可除去悬浮物磺化煤，通过离子交换剂磺化煤进行软化。

氯水用于杀菌、消毒。