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第一章 物质及其变化
专题01 物质及其变化（实验1~2）
实验1
胶体的制备与性质
实验2
物质的导电性实验
实验1 胶体的制备与性质
1.氢氧化铁胶体的制备
（1）步骤：在小烧杯中加入40 mL 蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6 滴FeCl3饱和溶液，继
续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，即可得到Fe(OH)3胶体。
（2）原理：FeCl3＋3H2O
Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。
（3）注意事项：
2.氢氧化铁胶体的性质
（1）实验操作与现象
条件
暗处
试剂
CuSO4溶液
Fe(OH)3胶体
操作
分别用激光笔照射这两种液体，在与光线垂直的方向进行观察
现象
无现象
看到一条光亮的“通路”
1
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（2）丁达尔效应
①定义：当光束通过胶体时，胶体中可以看到一条光亮的“通路”，这种现象叫做丁达尔效应。
②原理：胶体粒子对光线的散射，即光波偏离原来的方向而分散传播。
③应用：用来区分胶体和溶液。如可利用丁达尔效应检验Fe(OH)3胶体的生成。
拓展一：氢氧化铁胶体制备的优化途径探究
实验
实验装置
实验步骤
实验现象
实验结论
1
向40mL 沸腾的蒸馏水中
滴入5 滴饱和
溶液
（浓度约为30%）
迅速出现
制备Fe(OH)3
胶体提供OH—
的物质可以是
H2O
或
NaOH ，控制
反应条件即可
制得
2
向40mL 蒸馏水中滴入5 滴
10%
溶液，然后滴入
1 滴10%NaOH 清液，边滴
边搅拌
迅速出现
3
加热40mL 饱和
溶液
一段时间后出
现
拓展二：氯化铁溶液的净水
实验
实验操作
实验现象
实验结论
1
向试管中加入泥水，充分摇荡
后静置，2 分钟、5 分钟后观
察现象并记录
2 分钟时，悬浊物逐渐下沉，5 分钟
时，溶液呈泥黄色
铁盐在溶液中发生
水解反应生成氢氧
化铁胶体，胶体粒
子表面积大，可以
吸附水中悬浮杂质
而聚沉，使水澄
2
向试管中加入等量泥水，加入
少量氯化铁溶液，充分摇荡后
2 分钟时，逐渐产生沉淀物，溶液不
断变澄清，5 分钟时，试管底有大量
2
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静置，2 分钟、5 分钟后观察
现象并记录
沉淀物，上层溶液变澄清
清，达到净水的作
用
拓展三：氢氧化铁胶体的提纯
1.渗析原理：利用半透膜能透过小分子和小离子，但不能透过胶体粒子的性质从溶胶中除掉作为杂质的小
分子或离子的过程。
2.实验结论：胶体可通过滤纸但不能通过半透膜，溶液可通过滤纸和半透膜，取少量烧杯中的液体于试管
中，向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀产生。
【典例1】（2023·海南省直辖县级单位·统考模拟预测）实验室制备
胶体的操作方法如下：向10mL
溶液中逐滴加入
，溶液，并不断振荡。下列叙述正确的是
A．制备
胶体的化学方程式为
B．
胶体中分散质颗粒直径大于100nm
C．利用丁达尔效应可以区分
胶体和
溶液
D．采用过滤操作可以除去
胶体中的少量
杂质
【典例2】（2023·辽宁·校联考模拟预测）胶体在生产、生活中有广泛应用(Liepatoff 规则：胶核总是选择
性地吸附与其本身组成相似的离子形成胶粒)。硅胶溶液组成如下：
下列叙述正确的是
A．胶粒中表面离子数目一定大于束缚反离子
B．
与硅胶溶液胶核组成相似
C．
和足量盐酸反应得到硅胶粒子数约为
D．硅胶溶液的胶团中
1.（2023·浙江·校联考一模）不能产生“丁达尔效应”的分散系是
3
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A．蒸馏水
B．硫酸铜溶液
C．淀粉溶液
D．Fe(OH)3 胶体
2．（2023·山东菏泽·山东省鄄城县第一中学校考三模）党的二十大报告指出，面对突如其来的新冠肺炎疫
情，我们坚持人民至上、生命至上。在抗击新冠肺炎症情中，化学知识起到了重要的作用。下列有关说法
不正确的是
A．新冠病毒直径约为80~100nm，扩散到空气中可形成气溶胶
B．医院常用95%的酒精消毒
C．“84 消毒液”是杀灭“新冠病毒”的药物之一，其有效成分为次氯酸钠
D．高温杀灭“新冠病毒”，其原理是破坏蛋白质分子的空间结构，使其变性
3．（2023·山东济南·山东省实验中学校考模拟预测）下列说法正确的是
A．利用丁达尔效应可检测气溶胶中的冠状病毒
B．悬浊液和乳浊液的分散质均为液态
C．同一支钢笔先后吸入不同牌子的墨水易造成钢笔堵塞
D．葡萄糖溶液和淀粉溶液都具有丁达尔效应
4．（2023·江西赣州·统考二模）《厉害了，我的国》展示了我国科技发展的巨大成就，中国近五年来在探
索太空、开发深海、开发新材料、开发5G 技术等取得了举世瞩目的成就。下列说法不正确的是
A．华为5G 手机搭载智能7 nm 制程SOC“麒麟980”芯片，芯片的主要成分是单质硅
B．“天宫课堂”实验中，乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球”，该过程发生吸热反应
C．火星车的热控材料纳米气凝胶能产生丁达尔效应
D．“华龙一号”核电项目中核反应堆所用铀棒中含有的
与
互为同位素
5．（2023·山东临沂·统考二模）实验室提供的玻璃仪器有酒精灯、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、分液
漏斗(非玻璃仪器任选)，选用上述仪器不能完成的实验是
A．重结晶法提纯苯甲酸
B．分离乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液
C．制备氢氧化铁胶体
D．配制质量分数为20%的氯化钠溶液
6．（2023·云南保山中学月考）现有甲、乙、丙三名同学分别进行硅酸胶体的制备实验。
实验操作
实验现象
甲
将
硅酸钠溶液滴入沸水，冷却后用激光笔进行照射
无明显现象，未出现“光亮
的通路”
乙
向
硅酸钠溶液中加入几滴酚酞溶液，缓慢滴入稀盐酸，溶液红色褪
去后停止滴加，用激光笔进行照射
出现“光亮的通路”
丙
向
硅酸钠溶液中逐滴加入等体积的稀盐酸，最后用激光笔进行照射
未出现“光亮的通路”，溶
液中出现浑浊
已知：①硅酸钠
溶液呈碱性；
4
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②常温下硅酸
的溶解度为
(
水)
试回答下列问题：
(1)成功制备硅酸胶体的是 同学。
(2)形成硅酸胶体的离子方程式为 。
(3)根据三位同学的实验操作可得，成功制备硅酸胶体的关键在于_______(填标号)
A．硅酸钠溶液的质量分数
B．稀盐酸的加入量
C．激光笔进行照射
D．加入酚酞溶液
(4)丙同学制备实验中溶液出现浑浊的原因是 (用离子方程式表示)。
(5)若要提纯硅酸胶体，下列装置中可用的是 (填选项字母)。
A．
B．
C．
(6)下列应用或事实与胶体的性质有关系的是_______(填标号)。
A．用明矾净化饮用水
B．在
溶液中滴加
溶液出现红褐色沉淀
C．在河流入海处易形成三角洲
D．用石膏或盐卤点制豆腐
实验2 物质的导电性实验
1.实验步骤：在三个烧杯中分别加入干燥的NaCl 固体、硝酸钾固体和蒸馏水，连接所示装置，将石墨电极
5
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依次放入三个烧杯中，分别接通电源，观察并记录现象。取上述烧杯中的NaCl 固体、硝酸钾固体各少许，
分别加入另外两个盛有蒸馏水的烧杯中，并用玻璃棒搅拌，使固体完全溶解形成溶液，将石墨电极依次放
入NaCl 溶液，硝酸钾溶液中，分别接通电源，观察并记录现象。
2.实验结论：
（1）氯化钠固体、硝酸钾固体和蒸馏水不导电。
（2）氯化钠溶液、硝酸钾溶液导电。
（3）氯化钠和硝酸钾都是电解质，在水的作用下，发生了电离过程，产生了自由移动的阴离子和阳离子。
3.注意事项：蒸馏水是弱电解质，在目前的实验精度下，无法测量出蒸馏水导电，如果选用灵敏电流计，
而不是用灯泡，水的导电性是可能会被测出来的。
拓展一：溶液导电性与离子浓度的关系
实验操作
灯泡变化
实验结论
①向烧杯中加入
粉末
灯泡不亮
粉末不能导电；
溶液能导电，加入
稀硫酸，溶液中离子浓度减
小，导电性减弱，加入
溶液，溶液中离子浓
度变化不大，导电性变化不
大
②向①中加入蒸馏水
灯泡变亮
③向②中逐滴滴加
硫酸溶
液
④向②中逐滴滴加
溶液
灯泡不熄灭
拓展二：电解质溶液导电性的测定
1.导电性的基本原理：导电性的基本原理是离子在电场中的迁移，即离子在电场力的作用下沿着电场方向
移动。在电解质溶液中，正离子向阴极迁移，负离子向阳极迁移，形成离子电流。离子电流的大小与离子
的浓度和迁移率有关。
2.测定导电性的方法
（1）电导率测定法：电导率是导电性的度量单位，通常用电导仪进行测量。电导仪通过测量电解质溶液
中的电导率来间接测定溶液中的离子浓度和迁移率。电导仪的工作原理是利用电解质溶液中的离子与电极
之间的电流通过性质来测量电导率。
6
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（2）电阻率测定法：电阻率是导电性的倒数，表示电解质溶液阻碍电流通过的能力。电阻率的测量可以
通过测量电解质溶液中的电阻来进行。电阻率的计算公式为ρ = R × A / l，其中ρ 为电阻率，R 为电阻，A
为电极面积，l 为电解质溶液的长度。
3.影响导电性的因素
（1）浓度：电解质溶液中的离子浓度越高，导电性越强。这是因为离子浓度的增加会增加离子之间的碰
撞频率，从而增加电导率。
（2）温度：温度对电解质溶液的导电性有显著影响。一般情况下，随着温度的升高，离子的迁移率增加，
导电性也随之增强。
（3）溶剂：溶剂对电解质溶液的导电性也有一定影响。一般来说，极性溶剂对离子的溶解能力更强，离
子的迁移率也更高，导电性较好。
4.实验操作
（1）准备电导仪和电解质溶液。
（2）将电解质溶液注入电导仪中，并确保电解质溶液与电极充分接触。
（3）打开电导仪，进行校准，使其读数为零。
（4）测量电解质溶液的导电性，记录电导仪的读数。
（5）根据电导仪的读数，可以计算出电解质溶液的电导率。
【典例1】（2023 上·上海黄浦·高三卢湾高级中学校考期中）向滴有酚酞的含0.001mol
的溶液中，
匀速滴入
溶液，电导率与时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．实验过程中可观察到溶液由红色逐渐变为无色，同时产生蓝色沉淀
B．电导率最低点时，加入
的物质的量为0.001mol
C．
电导率逐渐减小，因为发生
D．
时，沉淀量达到最大，
时，溶液为中性
【典例2】（2022·广东深圳·统考二模）某学习小组在实验室进行了有关碘化铅(PbI2)的实验探究。回答下
列问题：
I.制备PbI2的悬浊液
(1)KI 溶液和Pb(NO3)2溶液反应，会产生金黄色的PbI2沉淀，形成美丽的“黄金雨”。
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①KI 溶液在空气中久置会变质，其原因是 。
②生成PbI2的化学方程式为 。充分反应后，经系列操作得到纯净的PbI2固体，向其中加入蒸馏水，得
到PbI2悬浊液。
II.探究浓度对PbI2沉淀溶解平衡的影响
【查阅资料】ⅰ.温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；
ii.26.5℃时，PbI2饱和溶液的电导率为368μS•cm-1。
(2)稀释对PbI2溶解平衡的影响
26.5℃时，向PbI2悬浊液中加入一定体积的蒸馏水，通过图甲所示装置测定电导率，并得到电导率随时间
变化的曲线(图乙)。
①实验装置中仪器X 的名称为 。
②由电导率变化曲线可知：实验中通过仪器X 加入蒸馏水的方式是 (填标号)。
A．连续逐滴加入 B．分三次快速放入 C．一次性快速放入
③曲线图中， 段(用字母表示，任写一段)表示PbI2固体的溶解达到平衡状态：c→d 段溶液的电导率逐渐
增大的原因是 导致了溶液中离子浓度不断增大。
(3)c(KI)对PbI2沉淀溶解平衡的影响
26.5℃时，将PbI2悬浊液静置后，取200mL 上层清液[c(I-)=2.5×10-3mol·L-1]于烧杯中，另取蒸馏水于相同规
格的烧杯中进行对比实验，再分别向其中加入1mol·L-1KI 溶液。实验数据记录如表：
KI 溶液累计加入量/mL
电导率/(μS•cm-1)
PbI2饱和溶液
蒸馏水
0
368
4
0.50
A1
B1
1.00
A2
B2
①上述实验过程中，增大PbI2饱和溶液中I-的浓度，可观察到的实验现象是 。
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②利用蒸馏水进行对比实验时，所取蒸馏水的体积为 mL。
③表格数据A2-A1 B2-B1(填“大于”“小于”或“等于”)，说明增大KI 的浓度，PbI2沉淀溶解平衡向生
成沉淀的方向移动。
1．（2023 上·广东深圳·高三翠园中学校考期中）图a、b、c 分别为氯化钠在不同状态下的导电实验的微观
示意图（X、Y 均表示石墨电极，且与直流电源连接方式相同，
表示水分子），下列说法正确的是
A．图a 说明氯化钠固体含有
和
，接通电源后能导电
B．图b 说明只有在通电后，才能发生
C．图c 能证明在某些条件下，氯化钠溶液也可以是电解质
D．图c 可判断水合离子中，H 和O 原子的朝向受离子所带电荷种类的影响
2．（2023·北京海淀·统考二模）分别测定不同浓度
溶液、
溶液和
溶液的电导率(
)数
值，测定结果的数据处理如下表。
溶液
溶液
4839
2478
1252
51.2%
50.5%
溶液
10958
5593
2797
51.0%
50.0%
溶
液
267
182
126
68.2%
69.2%
已知：
代表
溶液的电导率数值；其他条件相同时，电导率越大，溶液导电性越好。
下列说法不正确的是
A．仅由
的数据不能说明三种电解质的强弱
B．表中数据不能说明同等条件下
与
的导电能力强弱
C．
比值数据能说明
存在电离平衡
D．
溶液的
数据能说明溶液越稀，
的电离程度越大
3．（2022·河北·模拟预测）某化学小组利用DIS 技术对0.1006mol·L-1醋酸溶液在不同温度下进行电导率测
定，得到了如图所示的曲线。下列说法正确的是
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A．配制0.1006mol·L-1醋酸溶液用到部分仪器是量筒、烧杯、胶头滴管、容量瓶
B．298K 时，醋酸的电离平衡常数为1.670
C．温度高于298K，电离平衡常数降低的原因是醋酸电离过程的焓变∆H＜0
D．该小组的结论：随着温度升高，弱电解质的电离平衡常数都是先增大，后减小
4．（2023 上·江苏南通·高三校考阶段练习）已知
，
25℃时，向
浓度均为
的盐酸和醋酸(1：1)混合溶液中逐滴加入
的氨水，测定
过程中电导率和
变化曲线如图所示，下列说法正确的是
A．a 点溶液中，
数量级约为
B．b 点溶液中，
C．c 点溶液中，
D．d 点水的电离程度大于c 点
5．（2021·广东·高考真题）含氯物质在生产生活中有重要作用。1774 年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是
)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810 年，戴维确认这是一种新元素组
成的单质，并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取
的化学方程式为 。
(2)实验室制取干燥
时，净化与收集
所需装置的接口连接顺序为 。
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(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中 已分解。检验此久置氯水中
存在的操作及
现象是 。
(4)某合作学习小组进行以下实验探究。
①实验任务。通过测定溶液电导率，探究温度对
溶解度的影响。
②查阅资料。电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液
中离子浓度的增大而增大；离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大。25℃时，
。
③提出猜想。
猜想a：较高温度的
饱和溶液的电导率较大。
猜想b：
在水中的溶解度
。
④设计实验、验证猜想。取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的
饱和溶液)，在设定的测试温度下，进
行表中实验1~3，记录数据。
实验序
号
试样
测试温度/℃
电导率/
1
Ⅰ：25℃的
饱和溶
液
25
2
Ⅱ：35℃的
饱和溶
液
35
3
Ⅲ：45℃的
饱和溶
液
45
⑤数据分析、交流讨论。25℃的
饱和溶液中，
。
实验结果为
。小组同学认为，此结果可以证明③中的猜想
成立，但不足以证明猜想成立。
结合②中信息，猜想不足以成立的理由有 。
⑥优化实验。小组同学为进一步验证猜想，在实验1~3 的基础上完善方案，进行实验4 和5。请在答题卡
上完成表中内容。
实验序
号
试样
测试温度/℃
电导率/
4
Ⅰ
11
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5
⑦实验总结。根据实验1~5 的结果，并结合②中信息，小组同学认为猜想也成立。猜想成立的判断依
据是 。
6．（2022·广东·高考真题）食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸(用
表示)。
的应用与
其电离平衡密切相关。25℃时，
的
。
(1)配制
的
溶液，需
溶液的体积为 mL。
(2)下列关于
容量瓶的操作，正确的是 。
(3)某小组研究25℃下
电离平衡的影响因素。
提出假设。稀释
溶液或改变
浓度，
电离平衡会发生移动。设计方案并完成实验用浓度均为
的
和
溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定
，记录数据。
序
号
Ⅰ
40.00
/
/
0
2.86
Ⅱ
4.00
/
36.00
0
3.36
…
Ⅶ
4.00
a
b
3：4
4.53
Ⅷ
4.00
4.00
32.00
1：1
4.65
①根据表中信息，补充数据：
，
。
②由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释
溶液，电离平衡 (填”正”或”逆”)
向移动；结合表中数据，给出判断理由： 。
③由实验Ⅱ~VIII 可知，增大
浓度，
电离平衡逆向移动。
实验结论假设成立。
(4)小组分析上表数据发现：随着
的增加，
的值逐渐接近
的
。
查阅资料获悉：一定条件下，按
配制的溶液中，
的值等于
的
。
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对比数据发现，实验VIII 中
与资料数据
存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度
不够引起，故先准确测定
溶液的浓度再验证。
①移取
溶液，加入2 滴酚酞溶液，用
溶液滴定至终点，消耗体积为
，则该
溶液的浓度为
。在答题卡虚线框中，画出上述过程的滴定曲线示意图
并标注滴定终点 。
②用上述
溶液和
溶液，配制等物质的量的
与
混合溶液，测定pH，结果
与资料数据相符。
(5)小组进一步提出：如果只有浓度均约为
的
和
溶液，如何准确测定
的
？小
组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。
Ⅰ移取
溶液，用
溶液滴定至终点，消耗
溶液
Ⅱ ，测得溶液的pH 为4.76
实验总结 得到的结果与资料数据相符，方案可行。
(6)根据
可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途 。
13
