【知识点详解】
1. **物质的分散系**:在化学中,物质的分散系是指一种或多种物质(称为分散质)分散在另一种物质(称为分散剂)中形成的混合体系。根据分散质粒子的大小,分散系可分为浊液、胶体和溶液。浊液的分散质粒子直径大于10^-7 m,溶液的粒子直径小于10^-9 m,而胶体则介于两者之间,其粒子直径在10^-9到10^-7 m之间。
2. **胶体的特性**:胶体具有独特的光学性质,即丁达尔效应。当光线通过胶体时,会在垂直光线的方向形成一条光亮的通路,这是由于胶体粒子对光的散射所造成的。此外,胶体在净水方面有应用,例如,某些含铁化合物在水处理中可形成氢氧化铁胶体,吸附并沉降水中的悬浮颗粒。
3. **电解质与非电解质**:电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,如氯化钠。非电解质在这些条件下不导电,如蔗糖和酒精。电解质分为强电解质和弱电解质,它们在水溶液中电离的程度不同。非电解质在水中不发生电离。
4. **电离过程**:电解质在水溶液或熔融状态下会发生电离,产生自由移动的离子。以氯化钠为例,NaCl在水中电离为Na+和Cl-,电离方程式为NaCl → Na+ + Cl-。
5. **胶体的鉴别与应用**:在化学实验中,可以通过丁达尔效应鉴别胶体和溶液。例如,当聚光手电筒照射Fe(OH)3胶体时,可以看到光亮的通路,而CuSO4溶液则不会。胶体的这一特性使其在水处理中作为净水剂使用,因为它们能促使悬浮颗粒凝聚并沉降。
6. **电解质的分类与性质**:常见的电解质包括酸、碱、盐和活泼金属氧化物。例如,Na3PO4是一种钠盐,也是电解质,在熔融状态下电离为3Na+和PO4^3-。而液态HCl虽是电解质,但不导电,因为其在液态时不电离。
7. **质量与摩尔关系**:Na3PO4的质量与摩尔数的关系可通过摩尔质量计算,如0.5 mol Na3PO4的质量等于0.5 mol × 164 g/mol = 82 g。而164 g Na3PO4中包含的氧离子不是4 mol,因为一个Na3PO4分子中含有4个氧原子,但每个氧原子带一个负电荷,因此是4 mol的氧离子。
本材料主要介绍了高中化学中的物质分散系概念,特别是胶体的性质和应用,以及电解质和非电解质的区别和电离原理。这些知识点对于理解和解决实际化学问题至关重要。