胶体：

胶体：分散质粒子直径在10^-9m~10^-7m之间的分散系胶粒直径的大小是胶体的本质特征
胶体可分为固溶胶、液溶胶、气溶胶
①常见的液溶胶：Fe(OH)₃、AgI、牛奶、豆浆、粥等
②常见的气溶胶：雾、云、烟等；
③常见的固溶胶：有色玻璃、烟水晶等胶体的性质：

丁达尔效应：

①当光束通过氢氧化铁胶体时，可以看到一条光亮的通路，这条光亮的通路是由于胶体粒子对光线散射(光波偏离原来方向而分散传播)形成的，即为丁达尔效应。
②布朗运动：粒子在不停地、无秩序的运动
③电泳：胶体粒子带有电荷，在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里定向移动。一般来讲：金属氢氧化物，金属氧化物的胶粒吸附阳离子，胶体微粒带正电荷；非金属氧化物，金属硫化物的胶体胶粒吸附阴离子，胶体微粒带负电荷。
④胶体聚沉：向胶体中加入少量电解质溶液时，由于加入的阳离子（或阴离子）中和了胶体粒子所带的电荷，使胶体粒子聚集成为较大的颗粒，从而形成沉淀从分散剂里析出。该过程不可逆。

胶体的特性：

(1)丁达尔效应当一束光通过胶体时，胶体内会出现一条光亮的通路，这是由胶体粒子对光线散射而形成的，利用丁达尔效应可区分胶体和浊液。
(2)介稳性：胶体的稳定性介于溶液和浊液之间，在一定条件下能稳定存在，但改变条件就有可能发生聚沉。
(3)聚沉：给胶体加热、加入电解质或加入带相反电荷的胶体颗粒等均能使胶体粒子聚集成较大颗粒，从而形成沉淀从分散剂里析出。聚沉常用来解释生活常识，如长江三角洲的形成、明矾净水等。
(4)电泳现象：在电场作用下，胶体粒子在分散剂中作定向移动。电泳现象说明胶体粒子带电。电泳常用来分离提纯胶体，如工业上静电除尘。

分散系比较：

分散系	溶液	胶体	悬浊液	乳浊液
分散质粒子大小	<1nm	1~100nm	>100nm	>100nm
分散质粒子结构	分子、离子	少量分子的结合体或大分子	大量分子聚集成的固体小颗粒	大量分子聚集成的液体小液滴
特点	均一、透明、稳定	多数均一、透明、较稳定	不均一、不透明、久置沉淀	不均一、不透明、久置分层
能否透过滤纸	能	能	不能	——
实例	食盐水、蔗糖溶液	Fe(OH)3(胶体)、淀粉胶体	泥水、石灰乳	牛奶、油漆

胶体发生聚沉的条件：

因胶粒带电，故在一定条件下可以发生聚沉：

1. 向胶体中滴加电解质
2. 向胶体中加入带相反电荷胶粒的胶体
3. 加热

常见的胶体的带电情况：

1. 胶粒带正电荷的胶体有：金属氧化物、金属氢氧化物。例如Fe(OH)₃、Al(OH)₃等。
2. 胶粒带负电荷的胶体有：非金属氧化物、金属硫化物、硅酸胶体、土壤胶体。
3. 胶粒不带电的胶体有：淀粉胶体。
4. 特殊的，AgI胶粒随着AgNO₃和KI相对量不同，而带正电或负电。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。

注意：胶体不带电，而胶粒可以带电。

Fe(OH)₃胶体的制备：

操作步骤：将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中滴加5~6滴饱和FeCl₃溶液，继续煮沸至呈红褐色为止。
离子方程式：Fe³⁺+3H₂O=(加热)=Fe(OH)₃(胶体)+3H⁺

点拨：(1)淀粉溶液、蛋白质溶液虽叫做溶液，但属于胶体。
            (2)胶体可以是液体，也可以是固体、气体，如烟、云、雾、有色玻璃等。

氧化亚铁：

(1)色态：黑色粉末
(2)溶解性：不溶于水，不与水反应，溶于盐酸、稀硫酸生成亚铁盐。
(3)稳定性：不稳定，在空气中加热时迅速被氧化成四氧化三铁
(4)氧化性：（高温下）被CO、H₂、Al、C、Si等还原  
(5)还原性：在空气中加热氧化为Fe₃O₄

氧化亚铁：

(1)色态：黑色粉末
(2)溶解性：不溶于水，不与水反应，溶于盐酸、稀硫酸生成亚铁盐。
(3)稳定性：不稳定，在空气中加热时迅速被氧化成四氧化三铁
(4)氧化性：（高温下）被CO、H₂、Al、C、Si等还原
(5)还原性：在空气中加热氧化为Fe₃O₄

铁的氧化物：

化学式	FeO	Fe2O3	Fe3O4
俗称	——	铁红	磁性氧化铁
色态	黑色粉末	红棕色粉末	黑色晶体
铁的价态	+2	+3	+2、+3
水溶性	不溶	不溶	不溶
与酸反应	FeO+2H+==Fe2++H2O	Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O	Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3++4H2O
用途	玻璃色料	油漆、颜料	做颜料和抛光剂
氧化性	高温时都能与C、CO、H2反应，被还原生成Fe单质

氧化亚铁的化学性质：

1. 铝热反应：2Al+3FeO=(高温)=Al₂O₃+3Fe
2. 与非氧化性酸反应：FeO+2H⁺==Fe²⁺+H₂O
3. 与氧化性酸反应：3FeO+10H⁺+NO₃^-==3Fe³⁺+NO↑+5H₂O

氧化铁：

化学式Fe₂O₃，溶于盐酸，为红棕色粉末。其红棕色粉末为一种低级颜料，工业上称氧化铁红，用于油漆、油墨、橡胶等工业中，可做催化剂，玻璃、宝石、金属的抛光剂，可用作炼铁原料。
(1)色态：红色粉末，俗称铁锈(铁红)
(2)溶解性：溶于盐酸、稀硫酸生成+3价铁盐；难溶于水，不与水反应。
(3)氧化性：高温下被CO、H₂、Al、C、Si等还原

氧化铁的化学性质：

1. 铝热反应：2Al+Fe₂O₃=(高温)=Al₂O₃+2Fe
2. 与强酸反应：Fe₂O₃+6H⁺==2Fe³⁺+3H₂O
3. 与还原性酸（HI）反应：Fe₂O₃+6H⁺+2I^-==2Fe²⁺+3H₂O+I₂

铁的氧化物：

化学式	FeO	Fe2O3	Fe3O4
俗称	——	铁红	磁性氧化铁
色态	黑色粉末	红棕色粉末	黑色晶体
铁的价态	+2	+3	+2、+3
水溶性	不溶	不溶	不溶
与酸反应	FeO+2H+==Fe2++H2O	Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O	Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3++4H2O
用途	玻璃色料	油漆、颜料	做颜料和抛光剂
氧化性	高温时都能与C、CO、H2反应，被还原生成Fe单质

四氧化三铁：

又称磁性氧化铁，具有磁性的黑色晶体，不溶于水，具有优良的导电性。

四氧化三铁的性质：

(1)色态：具有磁性的黑色晶体
(2)别名：磁性氧化铁、氧化铁黑、磁铁、磁石、吸铁石、偏铁酸亚铁
(3)矿物：磁铁矿
(4)溶解性：不溶于水，与酸反应生成+2、+3铁盐
(5)稳定性：稳定
(6)还原性：在高温下，易氧化成三氧化二铁。4Fe₃O₄+O₂6Fe₂O₃
(7)氧化性：在高温下可与还原剂H₂、CO、Al、C等反应。

铁的氧化物：

化学式	FeO	Fe2O3	Fe3O4
俗称	——	铁红	磁性氧化铁
色态	黑色粉末	红棕色粉末	黑色晶体
铁的价态	+2	+3	+2、+3
水溶性	不溶	不溶	不溶
与酸反应	FeO+2H+==Fe2++H2O	Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O	Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3++4H2O
用途	玻璃色料	油漆、颜料	做颜料和抛光剂
氧化性	高温时都能与C、CO、H2反应，被还原生成Fe单质

氢氧化亚铁：

化学式为Fe(OH)₂，白色固体，难溶于水，碱性较弱，可与常见酸反应；在空气中易被氧化，白色→灰绿色→红褐色。反应方程式如下：
(1)
(2)
(3)

氢氧化亚铁的性质：

氢氧化亚铁极易被氧化，水中的溶解氧就可以把它氧化。
4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O=4Fe(OH)₃ 　　
4Fe(OH)₂+O₂=△=2Fe₂O₃+4H₂O

铁的氢氧化物：

	Fe(OH)2	Fe(OH)3
色态	白色固体	红褐色固体
与盐酸反应	Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O	Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O
热稳定性	在空气中加热迅速生成Fe3O4	2Fe(OH)3=(加热)=Fe2O3+3H2O
二者的关系	在空气中Fe(OH)2能够非常迅速地被氧化成Fe(OH)3，现象是：白色迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。反应方程式为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

氢氧化亚铁的制备：

因Fe(OH)₂在空气中易被氧化，4Fe(OH)₂＋O₂＋2H₂O===4Fe(OH)₃，故Fe(OH)₂在水中不能稳定存在，在实验室制取Fe(OH)₂时，一定要用新制的亚铁盐和先加热驱赶掉O₂的NaOH溶液，且滴管末端要插入试管内的液面以下，再滴加NaOH溶液，也可以在反应液面上滴加植物油或苯等物质进行液封，以减少Fe(OH)₂与O₂的接触。关于Fe(OH)₂制备的方法很多，核心问题有两点，一是溶液中溶解的氧必须除去，二是反应过程必须与O₂隔绝。

1、操作方法：在试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液，再向其中滴入几滴煤油，用胶头滴管吸取氢氧化钠溶液，将滴管尖端插入试管里溶液液面下，逐滴滴入氢氧化钠溶液，观察现象。另外，为使氢氧化亚铁的制备成功，先将硫酸亚铁溶液加热，除去溶解的氧气。 　　
实验现象：滴入溶液到硫酸亚铁溶液中有白色絮状沉淀生成。白色沉淀放置一段时间，振荡后迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。 　　
注：白色沉淀：Fe(OH)₂；灰绿色沉淀：Fe(OH)₂和Fe(OH)₃的混合物；红褐色沉淀：Fe(OH)₃
方法的改进：可在液面上滴加苯或者油进行液封，可有效防止氧的溶解。

【典例】　Ⅰ.用不含Fe^3＋的FeSO₄溶液与不含O₂的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO₄溶液时还需要加入________。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。
(3)生成Fe(OH)₂白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O₂的NaOH溶液，插入FeSO₄溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是__________________________________________________________ ________________________________________________________
Ⅱ.在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H₂SO₄等试剂制备。

(1)在试管Ⅰ中加入的试剂是________。
(2)在试管Ⅱ中加入的试剂是________。
(3)为了制得Fe(OH)₂白色沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_____________________________。
(4)这样生成的Fe(OH)₂沉淀能较长时间保持白色，理由是_________________________________________________________________。
【答案】：Ⅰ.(1)稀H₂SO₄、铁屑　(2)煮沸　(3)避免生成的Fe(OH)₂沉淀接触O₂而被氧化 Ⅱ.(1)稀H₂SO₄和铁屑　(2)NaOH溶液　(3)检验试管Ⅱ出口处排出的H₂的纯度，当排出的H₂已经纯净时再夹紧止水夹　(4)试管Ⅰ中反应生成的H₂充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，故外界O₂不易进入

2、电化学制备
【典例】　由于Fe(OH)₂极易被氧化，所以实验室难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)₂沉淀。若用下图所法实验装置可制得纯净的Fe(OH)₂沉淀。两极材料分别为石墨和铁。
①a电极材料为_______，其电极反应式为_______________。
②电解液d可以是_______，则白色沉淀在电极上生成；也可以是_______，则白色沉淀在两极之间的溶液中生成。
A.纯水 B.NaCl溶液 C.NaOH溶液 D.CuCl₂溶液
③液体c为苯，其作用是______________，在加入苯之前，对d溶液进行加热处理的目的是___________。
④为了在短时间内看到白色沉淀，可以采取的措施是____________________。
A.改用稀硫酸做电解液 B.适当增大电源电压 C.适当缩小两电极间距离 D.适当降低电解液温度
⑤若d改为Na₂SO₄溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接电源，继续电解，除了电极上看到气泡外，另一明显现象为___________。
【答案】：①Fe；Fe-2e^-=Fe²⁺ ②C；B ③隔绝空气防止Fe(OH)₂被空气氧化；排尽溶液中的氧气，防止生成的Fe(OH)₂在溶液中氧化 ④B、C ⑤白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色

氢氧化铁：

红褐色固体，难溶于水，易与酸反应；加热可分解生成氧化铁。反应方程式如下：
(1)
(2)
(3)

氢氧化铁胶体的制备：

操作步骤：将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中滴加5~6滴饱和FeCl₃溶液，继续煮沸至呈红褐色为止。
离子方程式：Fe³⁺+3H₂O=(加热)=Fe(OH)_3(胶体)+3H⁺

铁的氢氧化物：

	Fe(OH)2	Fe(OH)3
色态	白色固体	红褐色固体
与盐酸反应	Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O	Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O
热稳定性	在空气中加热迅速生成Fe3O4	2Fe(OH)3=(加热)=Fe2O3+3H2O
二者的关系	在空气中Fe(OH)2能够非常迅速地被氧化成Fe(OH)3，现象是：白色迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。反应方程式为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

配置一定物质的量浓度的溶液：

(1)仪器：容量瓶(应注明体积），烧杯，量筒,天平，玻璃棒，滴管
(2)原理：c（浓溶液）V（浓溶液）=c（稀溶液）V（稀溶液）
(3)步骤：
第一步：计算。
第二步：称量：在天平上称量溶质，并将它倒入小烧杯中。
第三步：溶解：在盛有溶质的小烧杯中加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使其溶解。
第四步：移液：将溶液沿玻璃棒注入容量瓶中。
第五步：洗涤：用蒸馏水洗烧杯2~3次，并倒入容量瓶中。
第六步：定容：倒水至刻度线1~2cm处改用胶头滴管滴到与凹液面平直。
第七步：摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀。
第八步：装瓶、贴签。
(4)误差分析：
①计算是否准确
若计算的溶质质量(或体积)偏大，则所配制的溶液浓度也偏大；反之浓度偏小。
如配制一定浓度的CuSO₄溶液，把硫酸铜的质量误认为硫酸铜晶体的质量，导致计算值偏小，造成所配溶液浓度偏小。
②称、量是否无误
如称量NaOH固体在纸上或称量时间过长，会导致NaOH部分潮解甚至变质，有少量NaOH黏附在纸上，造成所配溶液浓度偏低。
量取液体溶质时，俯视或仰视量筒读数，会导致所取溶质的量偏少或偏多，造成所配溶液浓度偏小或偏大。
使用量筒量取液体溶质后再用蒸馏水冲洗量筒，把洗涤液也转入烧杯稀释，或用移液管将液体溶质移入烧杯中后把尖嘴处的残留液也吹入烧杯中。在制造量筒、移液管及滴定管时，已经把仪器内壁或尖嘴处的残留量扣除，所以上述操作均使溶质偏多，造成所配溶液浓度偏大。
③称量时天平未调零
结果不能确定。若此时天平重心偏左，则出称量值偏小，所配溶液的浓度也偏小；若重心偏小，则结果恰好相反。
④称量时托盘天平的砝码生锈
砝码由于生锈而使质量变大，导致称量值偏大，所配溶液的浓度偏高。
⑤操作中溶质有无损失
在溶液配制过程中，若溶质有损失，会使所配溶液浓度偏低。如：⑴溶解（或稀释）溶质，搅拌时有少量液体溅出；⑵未洗涤烧杯或玻璃棒；⑶洗涤液未转入容量瓶；⑷转移洗涤液时有少量液体溅出容量瓶。
影响溶液体积V的操作有：
①定容时不慎加水超过容量瓶的刻度线，再用胶头滴管吸出，使液面重新达到刻度线。当液面超过刻度线时，V偏大使溶液浓度CB已变小，无论是否取出都无法使溶液恢复，只有重新配制。
②定容后盖上瓶塞，摇匀后发现液面低于刻度线，再滴加蒸馏水使液面重新达到刻度线。定容时由于少量溶液粘在瓶颈处没有回流，使液面偏低但溶液浓度未变，若再加水，则使V偏大，cB偏小。
③定容时仰视或俯视
定容时仰视，则液面高于刻度线，V偏大，c_B偏小；俯视时液面低于刻度线，V偏小，c_B偏大。
④移液或定容时玻璃棒下端放在容量瓶刻度线之上
会导致V偏大，c_B偏小。
⑤溶液未冷却至室温即转移入容量瓶
溶解或稀释过程常伴有热效应而使溶液温度升高或降低。容量瓶的使用温度为室温（20℃），若定容时溶液温度高于室温，会使所配溶液浓度偏高；反之浓度偏低。