高中化学分散系相关概念练习题及其答案.docx
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高中化学分散系相关概念练习题及其答案
分散系相关概念
1.分散系：
一种物质（或几种物质）以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物，统称为分散系。
2.分散质：
分散系中分散成粒子的物质。
3.分散剂：
分散质分散在其中的物质。
4、分散系的分类：
当分散剂是水或其他液体时，如果按照分散质粒子的大小来分类，可以把分散系分为：
溶液、胶体和浊液。
分散质粒子直径小于1nm的分散系叫溶液，在1nm－100nm之间的分散系称为胶体，而分散质粒子直径大于100nm的分散系叫做浊液。
下面比较几种分散系的不同：
分散系
溶 液
胶 体
浊 液
分散质的直径
＜1nm（粒子直径小于10-9m）
1nm－100nm（粒子直径在10-9~10-7m）
＞100nm（粒子直径大于10-7m）
分散质粒子
单个小分子或离子
许多小分子集合体或高分子
巨大数目的分子集合体
实例
溶液酒精、氯化钠等
淀粉胶体、氢氧化铁胶体等
石灰乳、油水等
性
质
外观
均一、透明
均一、透明
不均一、不透明
稳定性
稳定
较稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
能
不能
能否透过半透膜
能
不能
不能
鉴别
无丁达尔效应
有丁达尔效应
静置分层
注意：
三种分散系的本质区别：
分散质粒子的大小不同。
三、胶体
1、胶体的定义：
分散质粒子直径大小在10-9~10-7m之间的分散系。
2、胶体的分类：
①.根据分散质微粒组成的状况分类：
如：
胶体胶粒是由许多
等小分子聚集一起形成的微粒，其直径在1nm～100nm之间，这样的胶体叫粒子胶体。
又如：
淀粉属高分子化合物，其单个分子的直径在1nm～100nm范围之内，这样的胶体叫分子胶体。
②.根据分散剂的状态划分：
如：
烟、云、雾等的分散剂为气体，这样的胶体叫做气溶胶；AgI溶胶、
溶胶、
溶胶，其分散剂为水，分散剂为液体的胶体叫做液溶胶；有色玻璃、烟水晶均以固体为分散剂，这样的胶体叫做固溶胶。
3、胶体的制备
A.物理方法
①机械法：
利用机械磨碎法将固体颗粒直接磨成胶粒的大小
②溶解法：
利用高分子化合物分散在合适的溶剂中形成胶体，如蛋白质溶于水，淀粉溶于水、聚乙烯熔于某有机溶剂等。
B.化学方法
①水解促进法：
FeCl3+3H2O（沸）=
（胶体）+3HCl
②复分解反应法：
KI+AgNO3=AgI（胶体）+KNO3 Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaCl
思考：
若上述两种反应物的量均为大量，则可观察到什么现象？
如何表达对应的两个反应方程式？
提示：
KI+AgNO3=AgI↓+KNO3（黄色↓） Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl（白色↓）
4、胶体的性质：
①丁达尔效应——丁达尔效应是粒子对光散射作用的结果，是一种物理现象。
丁达尔现象产生的原因，是因为胶体微粒直径大小恰当，当光照射胶粒上时，胶粒将光从各个方面全部反射，胶粒即成一小光源（这一现象叫光的散射），故可明显地看到由无数小光源形成的光亮“通路”。
当光照在比较大或小的颗粒或微粒上则无此现象，只发生反射或将光全部吸收的现象，而以溶液和浊液无丁达尔现象，所以丁达尔效应常用于鉴别胶体和其他分散系。
②布朗运动——在胶体中，由于胶粒在各个方向所受的力不能相互平衡而产生的无规则的运动，称为布朗运动。
是胶体稳定的原因之一。
③电泳——在外加电场的作用下，胶体的微粒在分散剂里向阴极（或阳极）作定向移动的现象。
胶体具有稳定性的重要原因是同一种胶粒带有同种电荷，相互排斥，另外，胶粒在分散力作用下作不停的无规则运动，使其受重力的影响有较大减弱，两者都使其不易聚集，从而使胶体较稳定。
说明：
A、电泳现象表明胶粒带电荷，但胶体都是电中性的。
胶粒带电的原因：
胶体中单个胶粒的体积小，因而胶体中胶粒的表面积大，因而具备吸附能力。
有的胶体中的胶粒吸附溶液中的阳离子而带正电；有的则吸附阴离子而带负电胶体的提纯，可采用渗析法来提纯胶体。
使分子或离子通过半透膜从胶体里分离出去的操作方法叫渗析法。
其原理是胶体粒子不能透过半透膜，而分子和离子可以透过半透膜。
但胶体粒子可以透过滤纸，故不能用滤纸提纯胶体。
B、在此要熟悉常见胶体的胶粒所带电性，便于判断和分析一些实际问题。
带正电的胶粒胶体：
金属氢氧化物如
、
胶体、金属氧化物。
带负电的胶粒胶体：
非金属氧化物、金属硫化物As2S3胶体、硅酸胶体、土壤胶体
特殊：
AgI胶粒随着AgNO3和KI相对量不同，而可带正电或负电。
若KI过量，则AgI胶粒吸附较多I－而带负电；若AgNO3过量，则因吸附较多Ag+而带正电。
当然，胶体中胶粒带电的电荷种类可能与其他因素有关。
C、同种胶体的胶粒带相同的电荷。
D、固溶胶不发生电泳现象。
凡是胶粒带电荷的液溶胶，通常都可发生电泳现象。
气溶胶在高压电的条件也能发生电泳现象。
胶体根据分散质微粒组成可分为粒子胶体（如
胶体，AgI胶体等）和分子胶体[如淀粉溶液，蛋白质溶液（习惯仍称其溶液，其实分散质微粒直径已达胶体范围），只有粒子胶体的胶粒带电荷，故可产生电泳现象。
整个胶体仍呈电中性，所以在外电场作用下作定向移动的是胶粒而非胶体。
④聚沉——胶体分散系中，分散系微粒相互聚集而下沉的现象称为胶体的聚沉。
能促使溶胶聚沉的外因有加电解质（酸、碱及盐）、加热、溶胶浓度增大、加胶粒带相反电荷的胶体等。
有时胶体在凝聚时，会连同分散剂一道凝结成冻状物质，这种冻状物质叫凝胶。
胶体稳定存在的原因：
（1）胶粒小，可被溶剂分子冲击不停地运动，不易下沉或上浮
（2）胶粒带同性电荷，同性排斥，不易聚大，因而不下沉或上浮
胶体凝聚的方法：
（1）加入电解质：
电解质电离出的阴、阳离子与胶粒所带的电荷发生电性中和，使胶粒间的排斥力下降，胶粒相互结合，导致颗粒直径＞10－7m，从而沉降。
能力：
离子电荷数，离子半径
阳离子使带负电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为：
Al3+＞Fe3+＞H+＞Mg2+＞Na+
阴离子使带正电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为：
SO42－＞NO3－＞Cl－
（2）加入带异性电荷胶粒的胶体：
（3）加热、光照或射线等：
加热可加快胶粒运动速率，增大胶粒之间的碰撞机会。
如蛋白质溶液加热，较长时间光照都可使其凝聚甚至变性。
5、胶体的应用
胶体的知识在生活、生产和科研等方面有着重要用途，如常见的有：
①盐卤点豆腐：
将盐卤（
）或石膏（
）溶液加入豆浆中，使豆腐中的蛋白质和水等物质一起凝聚形成凝胶。
②肥皂的制取分离③明矾、
溶液净水④FeCl3溶液用于伤口止血⑤江河入海口形成的沙洲⑥水泥硬化⑦冶金厂大量烟尘用高压电除去⑧土壤胶体中离子的吸附和交换过程，保肥作用
⑨硅胶的制备：
含水4%的
叫硅胶
⑩用同一钢笔灌不同牌号墨水易发生堵塞
6、胶体的提纯净化
利用渗析的方法，将胶体中的杂质离子或小分子除去。
①实验步骤
（1）把10mL淀粉胶体和5mLNaCl溶液的混合液体，加入用半透膜制成的袋内，将此袋浸入蒸馏水中（如图）（半透膜可用鸡蛋壳膜、牛皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸等制成，它有非常细小的孔，只能允许较小的离子、分子透过）。
（2）2min后，用两支试管各取烧杯中的液体5mL，向其中一支试管里滴加少量AgNO3溶液，向另一支试管里滴加少量碘水，观察现象。
②实验现象：
可以看到在加入AgNO3溶液的试管里出现了白色沉淀；在加入碘水的试管里并没有发生变化。
③实验结论：
Cl－能透过半透膜，从半透膜袋中扩散到了蒸馏水中，淀粉不能透过半透膜，没有扩散到蒸馏水中。
胶体分散质的粒子比溶液分散质的粒子大。
④注意事项：
半透膜袋要经检验未破损，否则，淀粉粒子也会进入蒸馏水。
不能用自来水代替蒸馏水，否则，实验结论不可靠。
一般要在2min以后再作Cl－的检验，否则，Cl－出来的太少，现象不明显。
分散系专项练习
1、在水泥、冶金工厂，常用高压电对气溶胶作用，以除去大量烟尘，减少对空气的污染，这种做法应用的原理是（ ）
A．丁达尔现象 B．电泳 C．渗析 D．凝聚
2、淀粉溶液中加入淀粉酶，在一定条件下作用后，装入半透膜袋，再浸入蒸馏水中，蒸馏水中将会大量地增加的是（ ）
A．淀粉酶 B．淀粉 C．葡萄糖 D．酒精
3、下列各项操作中，能发生“先沉淀后溶解”现象的是（ ）
A．向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2
B．向Fe（OH）3胶体中逐滴滴入过量的稀H2SO4
C．向AgI胶体中逐滴加入过量的稀盐酸
D．向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸
4、已知t℃时，某物质不饱和溶液ag中含溶质mg。
若该溶液蒸发bg水并恢复到t℃时，析出溶质m1g。
若原溶液蒸发cg水并恢复到t℃时，则析出溶质m2g。
用S表示该物质在t℃时的溶解度，下式中正确的是（ ）
A．S=
B．S=
C．S=
D．S=
5、某温度下，甲、乙两个烧杯中各盛有100g相同浓度的KCl溶液，现将甲烧杯中的溶液蒸发掉35gH2O，析出晶体5g，乙烧杯中的溶液蒸发掉45gH2O，析出晶体10g。
则原溶液的质量分数为（ ）
A．10％ B．15％ C．20％ D．25％
6、在一定温度下，向足量的饱和Na2CO3溶液中加入1.06g无水Na2CO3，搅拌后静置，最终所得晶体的质量（ ）
A．等于1.06g B．大于1.06g而小于2.86g C．等于2.86g D．大于2.86g
7．某温度下向100g澄清的饱和石灰水中加人5.6g生石灰，充分反应后恢复到原来的温度。
下列叙述正确的是（ ）
A.沉淀物的质量为5.6g
B．沉淀物的质量为7.4g
C．饱和石灰水的质量大于98.2g
D．饱和石灰水的质量小于98.2g
8．20℃时，将某盐R的溶液蒸发掉10g水后，恢复到20℃，需在剩余溶液中加入6gR（无水），溶液即达饱和；若将原盐溶液蒸发掉30g水，则只需加入1gR（无水）就可以在20℃达到饱和，20℃R的溶解度为（ ）
A．20g B．25g C．30g D．35g
9．一定温度下CuSO4在水中的溶解度为25g，该温度下将32gCuSO4白色粉末投入mg水中形成饱和溶液，并有CuSO4·5H2O晶体析出，则m的取值为（ ）
A．18g≤m≤128g B．18g＜m＜128g C.36g＜m<180g D．36g≤m≤180g
10．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，从侧面可以看到光亮的通路
D.三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀
11．已知土壤胶体胶粒带负电荷，又有很大的表面积，因而具有选择吸附能力，在土壤里施用含氮量相同的下列肥料，肥效较差的是（ ）
A．（NH4）2SO4 B．NH4HCO3 C．NH4NO3 D.NH4Cl
12．不存在丁达尔现象的分散系是（ ）
A．纯水 B.蔗糖溶液 C．淀粉溶液 D．蛋白质溶液
13．某盐在30℃时的溶解度为50g，在20℃时的溶解度为20g。
若将100g质量分数为30％的该盐溶液从30℃冷至20℃，析出无水晶体的质量为（ ）
A．1g B．10g C．16g D.20g
14．在一定温度下，将mgMgCl2·6H2O晶体溶于ng水中恰好达到饱和。
此温度下氯化镁的溶解度为（）
A．
B．
C．
D．
15．用石墨电极在一定温度下电解K2SO4饱和溶液mg.当阴极产生amol气体时，从溶液中析出ng无水晶体。
则剩余溶液的溶质质量分数是（ ）
A．
B．
C．
D．
16已知某盐在不同温度下的溶解度如下表，若把质量分数为22％的该盐溶液由50℃逐渐冷却，则开始析出晶体的温度范围是（ ）
温度
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
溶解度（100g水中）
11.5g
15.1g
19.4g
24.4g
37.6g
A.0～10℃ B.10～20℃ C.20～30℃ D.30～40℃
17.T3℃时，将A、B、C三种物质分别溶于100g水中刚好制成饱和溶液之后降温（它们均与水不反应），它们的溶解度随温度而变化的曲线如下图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．T1℃时，A溶液物质的量浓度最大
B．T2℃时，A、C两溶液的质量分数相等
C．T1℃时，B溶液的质量分数最大。
C溶液的质量分数最小
D．T1℃时，C溶液的质量分数最小
18．浓度不等的两种硫酸溶液等质量混合时，其溶液的质量分数为a％，而等体积混合时为b％，浓度不等的两种乙醇溶液等质量混合后，其溶液的质量分数也为a％，而等体积混合时则为c％。
a、b、c间的大小关系为（ ）重要：
见答案
A．a＞b＞c B．b＞a＞c C．c＞a＞b D.不可比较
19．下列关于胶体的叙述不正确的是（ ）
A．布朗运动是胶体粒子特有的运动方式，可以据此把胶体和溶液、悬浊液区别开来
B．光线透过胶体时，胶体发生丁达尔现象
C．胶体粒子具有较大的表面积，能吸附阳离子或阴离子，从而带上电荷，在电场作用下产生电泳现象
D．用渗析的方法净化胶体时，使用的半透膜只能让离子、小分子通过
20．在10℃时，取100g水加29.8gKCl配成溶液，又取50g水加入35.4gNaNO3配成溶液，将两溶液混合，对混合溶液的叙述正确的是（ ）
l0℃时各物质的溶解度
--------------------------------------------
NaNO3 NaCl KNO3 KCl
--------------------------------------------
80g 35.8g 20.9g 31g
--------------------------------------------
A．混合溶液中无任何晶体析出
B．混合溶液中有KNO3、NaCl两种晶体同时析出
C.混合溶液中只有NaCl晶体析出
D．混合溶液中只有KNO3晶体析出
21、下图是几种盐的溶解度曲线。
下列说法正确的是（ ）
A．40℃时，将35g食盐溶解于100g水中，降温至0℃，可析出氯化钠晶体
B．20℃时，硝酸钾饱和溶液溶质的质量分数为31.6％
C．60℃时，200g水中溶解80g硫酸铜晶体达饱和。
当降温至30℃时，可析出30g硫酸铜晶体
D．30℃时，将35g硝酸钾和35g食盐同时溶于100g水中，蒸发时，先析出氯化钠
22.联合制碱法中关键的一步是把NH4Cl从几乎饱和的NaHCO3溶液中分离出来，为此根据NaCl和NH4Cl共存时的溶解度曲线如图所示。
以下操作正确的是（ ）
H4Cl溶解度的差异，向混合溶液中通入某种气体，同时加入磨细的食盐，可析出不夹带NaHCO3的NH4Cl。
通入气体
温度控制
A
CO2
30℃～40℃
B
CO2
0℃～10℃
C
NH3
30℃～40℃
D
NH3
0℃～10℃
23、已知t℃时CuSO4溶解度为25g。
若在t℃时500g10％的CuSO4溶液中加入ag无水CuSO4，讨论当a的取值范围不同时析出晶体的质量。
24．溶解度曲线图上的每一个点都代表溶液的一种状态。
下图所示是某固态物质的溶解状态图。
试判断该溶液在A、B、C、D四种状态中，属于不饱和溶液的是___________。
25．把一小块缺角的硫酸铜晶体悬挂在饱和的硫酸铜溶液中，过几天发现这块晶体完整无缺（在恒温、密闭条件下），这个过程的热效应__________，这时硫酸铜溶液的质量___________，硫酸铜溶液是_________。
（填代号）
A．变大 B．变小 C．基本不变 D．放热 E．吸热 F．不饱和溶液 G．饱和溶液
26．某温度时，取两份等质量等浓度的硝酸钾溶液，一份加入ag溶质，另一份蒸发掉bg水后恢复原状态温度，均达饱和。
（1）该温度下硝酸钾的溶解度为________，饱和溶液的溶质质量分数为_______________。
（2）该温度下，若硝酸钾饱和溶液物质的量浓度为cmol·L-1，则其密度为________。
（3）若原来每份溶液的质量为2bg，原溶液的溶质质量分数为___________。
答案与提示
1.B 2.C 3.B 4.C 5.D 6.D 7.D 8.B 9.B 10.D 11.C
12.AB 13.C 14.C 15.C 16.D 17.B 18.B 19.A 20.D 21.D 22.D
解析：
1、胶粒带电，在电场作用下向电极一方移动而聚沉。
2、在淀粉酶作用下，淀粉水解生成葡萄糖。
3、胶体遇酸、碱、盐溶液会聚沉。
此题生成的Fe（OH）3沉淀又溶于硫酸中。
4、可假设第一次蒸发的水量b大于第二次蒸发的水量c，则对应的溶液b-c一定是饱和的，即有：
5、
根据题意有
。
对于甲，余下60克饱和溶液（100-35-5），含溶质
，所以共有溶质（20+5）g。
答案D。
6、
与1.06克无水Na2CO3对应的晶体Na2CO3·H2O的质量为2.86g，因为原来饱和溶液的水量减少了，所以原溶液中的溶质也要以晶体的形式析出一部分，所以总质量＞2.86g。
7、
根据化学方程式计算：
CaO+H2O=Ca（OH）2
56g 18g 74g
5.6g 1.8g 7.4g
所以沉淀的质量＞7.4g，剩余溶液的质量＜（100+5.6-7.4）g＝98.2g
8、此题相当于（30-10）g水溶解R的质量为（6-1）g。
9、
假设32g无水溶于水恰好形成饱和溶液而不析出晶体时需要的水的质量为x，则有
，所以x＝128g
假设32gCuSO4溶于水全部形成晶体胆矾时需要水的质量为y，则有
，所以y=18g
综合选B。
10、AB均是胶体遇电解质聚沉；C是胶体粒子较大对光形成了散射所致。
11、由于土壤胶粒带负电荷，不易吸收同种电荷的离子，所以NO3－不易被吸收，肥效较差。
12、胶体有丁达尔现象，水及溶液没有。
13、100g30%的溶液中含溶质30g，水70克，在20℃时70克水溶解该盐的质量为x，有
，所以x＝14g。
析出盐的质量为30g-14g=16g
14、mgMgCl2·6H2O晶体含水
，含MgCl2
，所以MgCl2的溶解度为
15、原溶液饱和，电解的是水，剩余溶液仍饱和。
此题相当于电解amol水对应析出ngK2SO4，所以质量分数为
16、该盐在各温度下对应的溶质的质量分数如下：
温度℃
0
10
20
30
40
质量分数
0.103
0.131
0.163
0.196
0.273
由上表可选D
17、
T2℃时A、C溶解度相同，所以质量分数相同。
18、
密度＞1的溶液等体积混合后溶质的质量分数比等质量混合后的质量分数大；密度＜1的溶液混合规律相反。
19、
任何粒子都在不停的做无规则运动，不只胶体有此现象。
20、
在溶液中离子间自由结合析出溶解度最小的晶体，再次析出溶解度次小的晶体。
21、
根据溶解度曲线和饱和溶液的溶解度与溶质的质量分数间关系求解。
22、
从图知降温和通入NH3有利于析出NH4Cl晶体。
23、
（1）当a≤62.5g时，无晶体析出；
（2）62.5g；
（3）a≥750时，析出1250g.
提示：
500g10％的CuSO4溶液中含CuSO4的质量为50g，含水450g。
①当溶液恰好饱和但不析出晶体时
由
有，a＝62.5
所以当a≤62.5时，有会析出晶体。
②当加入ag无水CuSO4后全部以晶体胆矾形式析出时
由
有a＝750
所以当a≥750时CuSO4全部以晶体形式析出，析出的晶体的质量为
，可得晶体的质量为1250g。
③当62.5≤a≤750时，会有饱和溶液与晶体共存。
根据溶质、溶剂守恒求解。
24.AD
提示：
曲解度曲线是某物质在100g水中达到饱和状态时溶解的质量随温度变化曲线。
在曲线上方的点表示不饱和点，曲线上方的点是对应一定温度下该物质的溶解度，曲线上方的点是过饱和点，可能形成过饱和溶液或有溶质过剩。
25.C C G
提示：
整个过程中晶体总质量、水的量均不变，只是溶解与结晶不断进行，晶体的形状变规则了。
26.
（1）
g
（2）
·mL-1
（3）
提示：
此题实质是在该温度下bg水溶解ag溶质达到饱和。
根据相关概念及物质的量浓度、溶质的质量分、溶液密度间的关系求解。
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