高考化学分散系分析及教学建议.docx

1、高考化学分散系分析及教学建议2019-2020年高考化学-“分散系”分析及教学建议2019-2020年高考化学 “分散系”分析及教学建议高考趋势展望有关分散系的高考热点有：1.分散系有关概念的理解与判断，胶体的重要应用。命题主要集中在对胶体性质和胶体提纯(渗析法)的考查上。纵观这几年有关胶体的试题，命题有向着考查胶体的基本知识与科技、生活、生产相结合的发展趋势。2.溶解度的计算，考查内容主要有两大类：一是关于溶解度概念的基本计算，题目多数注重对概念的理解，较为简单；二是综合计算，题目常在进行溶解度的计算过程中，伴有分析推理判断。溶解度作为综合性计算题的内容载体，预计在今后几年里出现几率不会很高

2、，但每年都有可能以选择题的形式出现，尤其是以字母代表各物理量的计算。3.有关溶液浓度的计算题是高考的必考题。主要包括：溶液物质的量浓度与溶质的物质的量(或质量或气体体积)之间的换算；物质的量浓度、溶质的质量分数和溶解度之间的换算；两种溶液混合后，溶液浓度的计算；溶液的稀释和溶液的配制等。预计此类题目在今后的命题中还会处于主流地位。主干知识整合1.胶体的性质及应用(1)胶体由于分散质粒子直径在1 nm100 nm之间，表面积大，有强的吸附能力，因而表现出下列特性：能通过滤纸而不能透过半透膜用于悬浊液、胶体、溶液的分离。对光的散射作用一束光通过胶体时产生一条光亮通路丁达尔效应鉴别溶液和胶体。受水分

3、子从各个方向大小不同的撞击作用胶粒在胶体中做不停息地、无规则运动布朗运动胶体能均一、较稳定存在的原因之一。胶粒在胶体溶液内对溶液中的离子发生选择吸附使胶体粒子带电例Fe(OH)3胶粒带正电，硅酸胶体的粒子带负电胶粒在外加电场作用下做定向移动电泳除尘胶体能稳定存在的主要原因。(2)胶粒带电规律：一般来讲金属氧化物及其水化物形成的胶体粒子带正电荷；非金属氧化物及水化物、金属硫化物形成的胶体粒子带负电荷。(3)胶体的聚沉方法及应用加热加速胶体粒子运动，使之易于结合成大颗粒。加入电解质中和胶粒所带电荷，使之聚结成大颗粒。加入带相反电荷的胶体互相中和电性，减小同种电荷的相互排斥作用而使之聚集成大颗粒。应

4、用：如制豆腐、工业制肥皂，解释某些自然现象，如三角洲。思考讨论溶液是胶体吗？这两个概念有什么区别和联系？答：胶体是胶粒直径在1 nm 100 nm范围之内的分散系，而通常所说的溶液是指分散后粒子的直径小于1 nm的分散系，如NaCl溶液、酒精溶液等，这叫真溶液，而有的大分子形成的溶液，如淀粉溶液，它的一个分子的直径就达到胶体粒子的大小范围，这样的溶液叫胶体。所以判断某一分散系是不是胶体，不能只从说法上，而应从本质上即分散质粒子的直径上去判断。2.关于溶解度计算的方法(1)温度不变时，蒸发溶剂或加入溶剂时，析出或溶解溶质的质量x：=。(2)若溶剂不变，改变温度，求析出或溶解溶质的质量x：=。(3

5、)溶剂和温度改变时，求析出或溶解溶质的质量x：先求饱和溶液中溶质和溶剂的质量，再求形成的新饱和溶液中的溶剂、溶质质量，并与新饱和溶液的溶解度构成比例关系计算。(4)加入或析出的溶质带有结晶水：既要考虑溶质质量的变化，又要考虑溶剂质量的变化。一般情况下，先求原饱和溶液的溶质与溶剂，再求构成新饱和溶液中所含溶质与溶剂。3.溶液浓度相互变换溶液浓度变换的实质是溶质的量、溶液的量单位换算。即溶质的量通过摩尔质量进行物质的量与质量的换算，而溶液的量则通过密度进行质量与体积的换算。溶液浓度变换的方法：一是可根据各浓度概念进行换算，二是抓住溶质的量相等列代数方程求解。思考讨论某可溶性盐RxAy的相对分子质量

6、为M，在一定温度下a g盐溶于水形成b mL饱和溶液，此溶液密度为 gcm3。则(1)该盐的溶解度是多少？(2)该盐溶液溶质的质量分数是多少？(3)该盐溶液的物质的量浓度是多少？(4)设RxAy中A的化合价为x，则溶液中Ax离子的物质的量是多少？答：(1)g (2) %(3) molL1 (4) mol精典题例导引【例1】氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是A.胶粒直径小于1 nm B.胶粒做布朗运动C.胶粒带正电荷 D.胶粒不能通过半透膜解析：本题主要涉及胶体的概念、胶体的重要性质等内容。胶体颗粒直径都在1 nm100 nm之间，A选项错误。B、D两选项虽然叙述正确，但不是胶体稳定存在的原因，因

7、为Fe(OH)3胶体粒子都带正电荷，在一般情况下，它们之间相互排斥，使它们稳定存在。答案：C【例2】下列现象或应用不能用胶体知识解释的是A.肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗B.牛油与NaOH溶液共煮，向反应后所得的溶液中加入食盐析出固体C.氯化铝溶液中加入小苏打溶液会产生白色沉淀和气体D.水泥冶金厂常用高压电除去工厂烟尘，减少对空气污染解析：本题取材于生活实际，考查学生运用知识的能力。人体的血液为血红蛋白胶体，血液透析即为胶体的渗析；牛油与NaOH溶液共煮发生皂化反应，加入食盐便发生聚沉；C项是两种离子的双水解反应；D项运用的是胶体的电泳。答案：C深化拓展实验室制备氢氧化

8、铁胶体的方法是将饱和的氯化铁溶液逐滴滴入沸腾的蒸馏水中。为什么不用向氯化铁溶液中加入氢氧化钠溶液的方法来制取氢氧化铁胶体？答：一是两种溶液浓度及加入的量不易控制；二是易聚沉成氢氧化铁沉淀而得不到氢氧化铁胶体。【例3】下列有关溶液性质的叙述，正确的是A.室温时饱和的二氧化碳水溶液，冷却到0时会放出一些二氧化碳气体B.20，100 g水中可溶解34.2 g KCl，此时KCl饱和溶液的质量分数为34.2%C.强电解质在水中溶解度一定大于弱电解质D.相同温度下，把水面上的空气换成相同压力的纯氧，100 g水中溶入氧气的质量增加解析：本题主要考查有关溶解度的概念及其影响因素等问题。气体的溶解度一般随温

9、度的升高而减小，故室温下CO2的饱和水溶液在降温到0时不会放出气体；20时34.2 g KCl溶于100 g H2O中所得饱和溶液的质量分数为100%=25.5%；物质在水中溶解度的大小与电解质的强弱无必然联系，如CaCO3等难溶性盐虽为强电解质，但其溶解度不大，而CH3COOH等弱电解质在水中的溶解度却较大。水面上的O2与水面下的溶入氧存在溶解平衡，水面O2浓度增大，平衡向水面下溶入氧的方向移动，故100 g水中溶入O2的质量增加。答案：D【例4】在一定温度下，某无水盐R在水中溶解度为23 g，向R的饱和溶液中加入B g该无水盐，保持温度不变，析出R的结晶水合物W g，从原饱和溶液中析出溶质

10、R的质量为A.(WB) g B.(WB) gC.(WB) g D.(WB) g解析：加入的B g无水盐显然不能溶解，它结合部分水生成结晶水合物，所以析出更多的R。假设析出的W g水合物中含R x g，则从原饱和溶液中析出的R为(xB)g。可知，(xB) g R应正好溶于(Wx)g水中，形成饱和溶液。所以，=，解得：x=。从原饱和溶液中析出的R的质量为xB=，正确答案为A。答案：A特别提示(1)溶解度的概念只适用于一定温度下的饱和溶液。在不饱和溶液a g中，蒸发掉c g水，恢复至同温，析出溶质m2 g，这里的c g水与m2 g溶质之间不存在该温度下溶解度概念中的溶质和溶剂的质量比关系，即S不等于

11、。(2)若温度降低，饱和溶液析出的溶质是无水物，则m析出溶质=高温时溶液的质量。若饱和溶液析出的晶体是结晶水合物，其结果是饱和溶液中的溶质、溶剂、溶液的质量以及饱和溶液的质量分数均发生变化。(3)在一定温度下，饱和溶液的质量分数的数值应小于溶解度的数值。【例5】用38%的浓盐酸(密度1.19 gmL1)配制14的稀盐酸。(1)求所得稀盐酸(=1.04 gmL1)的物质的量浓度。(2)如果用所得盐酸来配制0.1 molL1的盐酸溶液500 mL，问应该怎样配制。解析：(1)用1 L盐酸与4 L 水混合所得稀盐酸的总质量为(10001.19)+400=5190(g)c(HCl)=2.48 molL

12、1。(2)设：稀盐酸浓度为c1，所需体积为V1，则根据c1V1=c2V2 得2.48 molL1 V1=0.1 molL10.5 L V1=0.02 L=20 mL答案：(1)2.48 molL1 (2)量取20 mL。稀盐酸，慢慢加入盛有少量蒸馏水的烧杯中，然后沿玻璃棒转移至500 mL容量瓶中，用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次，洗涤液也转移到容量瓶中。最后加水至刻度处混匀，转入试剂瓶，贴上标签。特别提示物质的量浓度溶液混合，计算时应注意题设条件。若给定混合溶液的密度，则体积由溶液的密度和质量计算；若未给定混合溶液的密度，则题设已忽略了混合时体积的变化，此时可根据混合前的体积进行计算，即V总=

13、V1+V2。能力提升训练1.下列关于胶体的认识错误的是A.鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液生成白色沉淀，属于物理变化B.将一束强光通过淀粉溶液，也能产生丁达尔效应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.纳米材料粒子直径一般从几纳米到几十纳米(1 nm=109 m)，因此纳米材料属于胶体解析：加入饱和(NH4)2SO4溶液可降低鸡蛋清的溶解度，产生白色沉淀是物理变化；淀粉溶液为胶体，可产生丁达尔现象。水泥厂和冶金厂的附近易产生气溶胶，可用电泳除去，胶体一般由分散质和分散剂等组成，而纳米材料却只是由一种物质的分子组成的纯净物，D不正确。答案：D2.医院里做的“血清纸

14、上电泳”是利用了血清里胶体的下列哪种性质A.胶体粒子大小在1 mm100 mm之间 B.胶体粒子的质量较大C.胶体粒子可透过滤纸 D.胶体粒子带有电荷解析：电泳现象产生的本质是由于胶体粒子带有电荷，在电场作用下做定向移动。答案：D3.40时等质量的两份饱和石灰水，一份冷却至10，另一份加少量CaO并保持温度仍为40。这两种情况都不改变的是A.Ca(OH)2的溶解度 B.溶液的质量C.溶液的质量分数 D.溶液中Ca2+数目解析：Ca(OH)2的溶解度随温度的降低而增大，故所给溶液冷却至10时，溶液变得不饱和，溶液的质量、质量分数，溶液中Ca2+数目皆不变；而加入CaO时发生反应CaO+H2O=C

15、a(OH)2，水量减少，因温度不变时溶解度不变，故有Ca(OH)2析出，溶液质量、Ca2+数目都减少，但仍为饱和溶液，质量分数不变。答案：C4.20时，饱和KCl溶液的密度为1.174 gcm3，物质的量浓度为4.0 molL1，则下列说法中不正确的是A.25时，饱和KCl溶液的浓度大于4.0 molL1B.此溶液中KCl的质量分数为100%C.20时，密度小于1.174 gcm3的KCl溶液是不饱和溶液D.将此溶液蒸发部分水，再恢复到20时，溶液密度一定大于1.174 gcm3解析：温度升高，KCl的溶解度增大，饱和溶液的浓度增大，A正确。KCl%=100%=100%，B正确。在一定温度条件

16、下，饱和KCl溶液的密度一定比不饱和KCl溶液密度大，C正确。将此饱和溶液蒸发部分水，再恢复到20，会有晶体析出，但剩余溶液还是饱和溶液，其密度还是等于1.174 gcm3，D不正确。答案：D5.t ，将一定质量的某物质的不饱和溶液均分为三份，分别加热蒸发溶液，然后把温度降至t ，已知从三份溶液中蒸发的溶剂质量分别为10 g、20 g、30 g，析出晶体(不含结晶水)质量分别为a、b、c(单位g，且a、b、c均大于零)，则a、b、c三者的关系为A.c=2ba B.c=a+bC.c=a+2b D.c=2a+b解析：由于a、b、c均大于零，故对于第二份、第三份溶液来讲，在蒸发掉第一个10 g溶剂后

17、，所得溶液均为饱和溶液，在温度不变条件下的饱和溶液中，每蒸发相等质量的溶剂，析出溶质的质量相等，即ba=cb，所以2b=a+c。答案：A6.将标准状况下的NH3(g)溶于水中，得到密度为b gcm3的氨水a g，物质的量浓度为c molL1，则溶于水中的NH3(g)的体积是A. L B. LC. L D. L解析：所得氨水的体积为VNH3H2O(aq)=103 LmL1= L，含NH3的物质的量为：n(NH3)=VNH3H2O(aq)c(NH3H2O)= Lc molL1= mol，在标准状况下，NH3的体积为：V(NH3)=22.4 Lmol1mol= L。答案：B7.质量分数为a的某物质的

18、溶液m g与质量分数为b的该物质的溶液n g 混合后，蒸发掉p g水。得到的溶液每毫升质量为q g，物质的量浓度为c。则溶质的相对分子质量为A. B. C. D.解析：设溶质的相对分子质量为x，则根据溶液混合、蒸发前后溶质的物质的量不变有=103 LmL1c molL1得：x= gmol1，C正确。答案：C8.已知某饱和溶液的溶液质量为m1 g 溶剂质量m2 g 溶液体积V L 溶质的摩尔质量M gmol1 溶质的溶解度S g 溶液的密度d gcm3，利用以上部分已知条件就可计算出该溶液的物质的量浓度。下表各项(A、B、C、D、E)列出所用已知条件，请你在能求出结果的表里画“”，并写出相应计算

19、物质的量浓度的字母表达式。不能求出结果的画“”。ABCDE解析：根据物质的量浓度的概念可知，c=n/V，而n=m(溶质)/M，m(溶质)=(m1m2) g，又由100S=m2(m1m2)得m1m2= g，所以c= molL1= molL1。又V=103 LmL1= L，所以c=molL1= molL1。从物质的量浓度与质量分数的关系可知，c=，而w=，所以c= molL1。答案：A B C D E c= c= c= c=9.下面是四种盐在不同温度下的溶解度(g)：温度NaNO3KNO3NaClKCl1080.520.835.731.010017524639.156.6(假设：盐类共存时不影响各

20、自的溶解度；分离晶体时，溶剂的损耗忽略不计)某同学设计用物质的量比为11的NaNO3和KCl为原料，加入一定量的水制取KNO3的实验，其流程如下框图所示。(1)在和的实验过程中，关键的实验条件是_。(2)分离出晶体的和两操作是_(填倾倒、蒸发、结晶、过滤中的某种操作)。KNO3是晶体_(A或C)。(3)粗产品中可能含有的杂质离子是_，检验的方法是_。(4)将该粗产品提纯，可采取的方法是_。解析：(1)等物质的量的NaNO3和KCl溶于水后，所形成的四种物质皆易溶于水，要分离它们只能根据不同温度下溶解度的不同进行，因此实验的关键条件是温度。(2)分离KNO3(NaCl)晶体与溶液的操作为过滤。根

21、据题目所给溶解度数据，100时蒸发H2O后得到NaCl晶体(NaCl溶解度最小)，冷却后得到的主要是KNO3(溶解度之差最大)，故C是KNO3。(3)在100时NaCl溶液已饱和，故降温冷却过程中，在得KNO3晶体的同时，有少量NaCl析出，即晶体中含Na+、Cl，Na+用焰色反应检验，Cl用AgNO3溶液和稀HNO3检验。(4)对含有少量NaCl的KNO3可用重结晶的方法提纯。答案：(1)温度 (2)过滤 C (3)Na+、Cl Na+用焰色反应检验，Cl用AgNO3溶液和稀HNO3检验 (4)重结晶10.将饱和三氯化铁溶液滴入沸水时，液体变为_色，得到的是_，反应的离子方程式为_。用此分散

22、系进行实验：(1)将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直接电源，通电一段时间后发现阴极附近颜色_，这表明_，这种现象称为_。(2)向其中加入饱和的硫酸铵溶液，发生的现象是_；原因是_。(3)向其中逐滴加入过量稀硫酸，现象是_；原因是_。 (4)提纯此分散系的方法叫_。解析：FeCl3溶液滴入沸水中，发生如下反应：Fe3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+，生成红褐色的Fe(OH)3胶体。由于Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，因此在通电时会发生电泳现象，故阴极附近红褐色加深。电解质(NH4)2SO4所电离出的离子SO中和了Fe(OH)3胶粒所带的正电荷，而使Fe(OH)3胶体聚沉。(3)电解

23、质H2SO4首先使Fe(OH)3胶体聚沉，然后随着H2SO4的加入，H+与Fe(OH)3发生反应Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O而使沉淀溶解。答案：红褐 Fe(OH)3胶体 Fe3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+(1)逐渐变深 Fe(OH)3胶粒带正电荷 电泳(2)形成红褐色沉淀 电解质(NH4)2SO4电离出的SO离子中和了胶体粒子所带电荷，使Fe(OH)3胶体聚沉(3)先出现红褐色沉淀，后沉淀溶解形成黄色溶液 电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉，随着H2SO4的加入，H+与Fe(OH)3发生反应Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O，使沉淀溶解。(4)渗析11.(

24、新情景题)青霉素试验针用的稀溶液为200国际单位/mL。现有1小瓶20 万国际单位青霉素、1.0 mL 注射器(分刻度为0.1 mL)、注射用水和几个干净小瓶。先吸取1.0 mL注射用水注入第1瓶内溶解青霉素，又吸取0.1 mL溶液在第2小瓶中用水稀释成1.0 mL，再吸取0.1 mL在第3小瓶中稀释成1.0 mL在第几小瓶中青霉素浓度为200 国际单位/mLA.3 B.4 C.5 D.6解析：本题考查学生的知识迁移能力和应变能力，在全新的情景中，可抓住稀释过程中溶质的量不改变这一规律来解答。第1瓶：20 万国际单位/mL第2瓶： =2104国际单位/mL。以此类推，则到第4瓶时浓度为200

25、国际单位/mL，本题答案为B。答案：B12.(探究创新题)气体溶解度可以表述为：密闭系统中，溶解于液体中的气体分子同液面上的气体分子在一定温度和压力下达到平衡时，一定量液体中所溶解气体的量。用100 mL液体中溶解气体的毫升数表示。医学上对气体溶解度有一种特别的表示方法，称为气体吸收系数，即在一定温度下，气体压力为1.01105 Pa时的溶解度，通常用1 mL液体中能溶解某气体体积(均换算成标准状态下的体积)表示。根据下表(0、1.01105 Pa下的几种气体的吸收系数)：气体水中()血液中()O20.02390.0214CO20.5670.515(1)求37、1.01105 Pa时，O2在水

26、中的溶解度。吸收系数主要决定于气体和溶剂的本性，也与温度和气体压强有关。在温度一定时，气体的吸收系数与该气体的平衡分压成正比。(2)人体的动脉血和静脉血中，O2的分压分别为1.36104 Pa和5.37103 Pa，试计算100 mL静脉血流经肺泡，经气体交换后，能给身体组织带去多少体积的氧气(标准状况下)。解析：(1)V1=0.027 (mL)所以c=0.027 mL100=2.7 mL(100 mL H2O)1(2)1 mL 动脉血中溶解O2为：0.02141.01105=11.36104 1=0.00288(mL)则100 mL动脉血中溶有O2为：0.00288100=0.288 mL1

27、 mL静脉血中溶有O2为：0.02141.01105=25.37103 2=0.00114 mL则100 mL 静脉血中溶有O2为：0.00114100=0.114(mL)故给机体带去的O2为：V(O2)=0.2880.114=0.174(mL)答案：(1)2.7 mL(100 mL H2O)1 (2)0.174 mL教学建议本专题内容包括两大部分：一是分散系与胶体的有关知识；二是关于溶液的知识。这两部分内容在教材中出现的跨度较大。关于溶液的知识有初中溶解度的概念和计算、溶质质量分数的概念和计算，以及高一教材中物质的量浓度等内容；胶体的知识是高三教材中的第二单元内容。按高考试题中出现的频率看，

28、前者更为重要，高考历年的再现率为100%。复习时，必须引起足够的重视。(1)复习胶体时，要注意与溶液、悬浊液、乳浊液等概念从分散质粒子的直径、外观、稳定性，分散质粒子能否透过滤纸、能否透过半透膜等方面进行比较，把握住胶体区别于其他分散系的本质特征，在此基础上重点掌握胶体的性质及其应用，并能运用胶体的知识分析解答社会生活中的实际问题。(2)在理解溶解度、溶质质量分数、物质的量浓度等有关概念的基础上，重点掌握它们之间的相互求算关系，并能运用这些知识进行有关的计算训练，培养学生的基本计算技能。例题注释本专题共设计了五个典型例题：【例1】和【例2】重点考查胶体的制备和性质。解答有关胶体的试题关键在于正

29、确理解胶体的概念、重要性质及应用。根据胶粒的结构特征(直径在1 nm100 nm之间)来区分胶体与其他分散系的本质差异；根据丁达尔效应来鉴别溶胶与溶液；根据胶体的电泳现象来判断电极名称和胶粒的电性；运用胶体的性质解释生活中有关胶体的问题，如“三角洲”的形成、明矾的净水、卤水点豆腐、高压电除尘、农作物对化学肥料的吸收效果。【例3】和【例4】为高考命题的热点之一，是高考试题中出现几率较大的题型。【例3】 侧重于对溶解度概念及其影响因素理解的考查。【例4】则重点考查溶解度的有关计算。在分析解答过程中一是要强化对溶解度等概念的理解；二是明确关于溶解度计算的基本题型与解题方法思路及易错点。【例5】主要考查定量实验溶液配制的技能。在分析解答该题时，一是要引导学生形成正确的解题思路：根据物质的量浓度的定