物质的分散系9.docx

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物质的分散系9

物质的分散系

教学目的

知识与技能：

知道胶体是一种常见的分散系，了解胶体的重要性质和应用。

能用物质的分散系的概念解释一些实际问题。

知道电解质和非电解质，初步学会书写电离方程式。

过程与方法：

重视联系生活实际，学习运用观察、实验、交流等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法进行加工。

通过在开放的问题情景中自由讨论、自主形成结论，形成探究、自主、合作的科学学习方式。

情感态度与价值观：

充分发挥学生的自主性，让学生在实验探究过程中，培养参与化学科技活动的热情和将化学知识应用于生产、生活实践的意识，培养学生学习化学的兴趣，激发学生积极自主学习的热情，赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献。

教材分析:

溶液和浊液这两种混合物虽然初中也涉及过，但是，还没有从分散系的角度对混合物进行分类。

因此，分散系和液态分散系的分类、胶体及其主要性质是高中化学的新知识。

胶体的知识研究的不是某种物质所特有的性质，而是物质的聚集状态所表现出来的性质。

这对学生而言是一个较为陌生的领域，是学生通过分类思想来研究物质、观察物质新的切入点。

胶体的性质表现在很多方面，教材只是从胶体与溶液、浊液区别的角度，通过实验对胶体与溶液、浊液的探究，得出到胶体的丁达尔效应和胶体的凝聚，教学中还要学生联系生活的实际，加深了解有关胶体的性质和重要应用，使学生认识到物质的性质不仅与物质的结构有关，还与物质的存在状态有关，从而拓宽学生的视野。

在溶液的导电性实验基础上，顺利地引出电解质和非电解质的概念。

然后，通过介绍氯化钠在水中的溶解和电离，引出NaCl电离方程式的书写，以及酸、碱、盐的电离方程式，为后续课程学习离子方程式打下基础。

教学重点：

胶体的定义、电解质、非电解质的概念和电离方程式的书写

教学难点：

电离方程式的书写

教学方法：

实验引导法、比较发现法、讲述法

教学准备

硫酸铜溶液、氢氧化铁胶体、泥浆水、ＮaCl溶液、NaOH溶液、稀盐酸、酒精溶液、蔗糖溶液。

聚光手电、烧杯（只）

教时：

1课时

教学过程

情景设计：

（音乐、图片、电影片断）

校园的早晨

生活中，我们将淀粉溶解在热水中，然后加热煮沸，就熬成了汤，可以较长时间稳定地存在；而向豆浆里加入石膏，就变成了豆腐，是什么原因呢？

黄河里的水奔腾不息，为什么泥水就不变清呢？

在灯光下，有雾的夜晚，为何显得更加明亮？

实验探究：

（学生实验）

1．胶体与溶液性质的探究性实验

（1）氢氧化铁胶体对平行光的作用

　　　　ＣuSO4溶液　　　　　　　　　　　　　　　Fe（OH）3胶体

　　　　　　　　　　　溶液、胶体在光照下的现象

①实验步骤

把盛有硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体的两只小烧杯放在暗处，用聚光手电筒（或激光笔）从侧面照射烧杯。

②实验现象

从垂直于光线的方向观察到氢氧化铁胶体中有一条光亮的通路（丁达尔现象），而硫酸铜溶液中则没有。

③实验结论

溶液和胶体对光的作用是不同的。

２．浊液与胶体性质的探究性实验

在两只烧杯中分别加入相同量的含有悬浮颗粒物的浑浊污水，再向其中的一只烧杯中加入10mL氢氧化铁胶体，搅拌后静置片刻，比较两只烧杯中液体的澄清程度。

①实验步骤

向两只烧杯中加入相同量的含有悬浮颗粒物的浑浊污水，再向其中一只烧杯中加入10mL氢氧化铁胶体，搅拌后静至片刻。

②实验现象

加入氢氧化铁胶体的烧杯中的液体变得澄清。

③实验结论

氢氧化铁胶体能够使水中悬浮的固体颗粒凝聚沉降，氢氧化铁胶体可以用于净水。

交流讨论：

（1）如何用最简单的方法鉴别胶体和溶液？

（2）氢氧化铁胶体有哪些应用？

（3）你能举出几种生活中有关胶体性质或应用的例子吗?

阳光从窗外射进屋里；放电影时从放映室到银幕的光形成的光柱等。

演讲：

如果空气中没有气溶胶，我们的环境将会是什么样？

整理归纳：

⒈分散系

（1）分散系、分散质和分散剂（请学生仿照初中学过的溶液、溶质和溶剂，参照教材，写出下列概念）

分散系：

。

分散质：

。

分散剂：

。

（2）分散系的分类：

按照分散质粒子的直径大小，分散系通常有三种类型，即

浊液：

分散质粒子的直径大于10-7m；胶体：

分散质粒子的直径10-7m到10-9m；

溶液：

分散质粒子的直径小于10-9m。

三种分散系的比较

分散系

溶液

胶体

浊液

分散系粒子的直径

﹤1nm

1～100nm

＞100nm

分散质粒子

分子或离子

许多分子集合体或高分子

巨大数目分子集合体

性质

外观

均一、透明

均一、透明

不均一、不透明

稳定性

稳定

不稳定

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

按照分散质或分散剂所处的状态，它们之间有九种组合方式：

[问题1]如何除去Ｎa2CO3粉末中的ＣaCO3?

溶解、过滤、蒸发、结晶。

[问题2]生活中为什么可用明矾[ＫAl（SO4）2·12H2O]净水。

[问题3]在灯光下，有雾的夜晚，会显得更加明亮。

森林中，清晨会有一缕缕明亮的光线。

开头的照片很美，你能解释这些现象吗？

[问题4]为什么在长江的入海口会形成沙洲。

[问题5]同一钢笔同时使用不同牌号的墨水易发生堵塞，为什么？

实验探究:

溶液的导电性实验：

①实验步骤

在五只小烧杯中分别加入NaCl溶液、NaOH溶液、稀盐酸、酒精溶液和蔗糖溶液，组装好仪器，接通电源。

②实验现象：

NaCl、NaOH、HCl溶于水后能导电，酒精、蔗糖溶于水后不能导电。

③实验结论

氢氧化铁胶体能够使水中悬浮的固体颗粒凝聚沉降，氢氧化铁胶体可以用于净水。

为什么有的化合物溶于水能导电，而有的化合物溶于水不能导电？

引导学生推理分析：

NaCl溶解、电离系列图片

氯化钠电离过程动画图片

交流讨论归纳整理：

⒌电解质和非电解质

电解质：

在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物，

非电解质：

在水溶液里和熔融状态下均不能导电的化合物。

电离方程式是表示电解质在溶液中或熔融状态下电离成能够自由移动的离子的式子。

例如：

NaCl==H2SO4，Ca（OH）2

CaCO3，NaHSO4NaHCO3

6．电解质溶液的导电性问题

导电的原因：

溶液中有自由移动的离子。

导电性强弱：

取决于溶液中自由移动离子的浓度。

与电解质的强弱和溶解度皆无关。

例题1、溶液、胶体和浊液这三种分散质的根本区别是………………（）

A.是否为大量分子和离子的集合体B.分散质微粒直径的大小

C.能否透过滤纸或半透膜D.是否均一、稳定、透明

解析：

分散质的性质有很多区别，其本质原因是分散质的微粒直径大小不同，引起其他性质的不同，故本题答案为B。

分散系中的微粒——可以是单个分子或离子或分子集合体，例如：

Fe（OH）3（胶体）、淀粉胶体。

答案：

B

例题2、下列关于胶体的说法正确的是………………（）

A．胶体外观不均匀B.胶体不能通过滤纸

C.胶体做不停的、无秩序的运动D.胶体不稳定，静置后容易产生沉淀

解析：

这是一道考察胶体概念的题，对胶体的外观、粒子的大小、布郎运动及其胶体的稳定性均做了考察，从各个所给选项分析后直接得出答案C。

答案：

C

例题3、将饱和溶液分别滴入下述液体中，能形成胶体的是（）

A.冷水B.沸水C.NaOH浓溶液D.NaCl浓溶液

解析：

本题考查了胶体的制备。

氯化铁在沸水中可与水反应生成氢氧化铁，控制反应条件，可以得到氢氧化铁胶体。

具体操作是：

取一只烧杯加入50mL蒸馏水，加热至沸腾，然后向沸水中滴加饱和氯化铁溶液。

继续煮沸，待溶液变成红褐色后，停止加热。

答案：

B

例题4、已知氢氧化铁胶体是氢氧化铁粒子吸附多余Fe3+生成的。

现将氢氧化铁固体粉末使粒子直径在1～100nm之间，并悬浮于水中，再向悬浊液中加入或适量，即可制得Fe（OH）3胶体。

（填两类不同物质）

解析：

首先了解Fe（OH）3胶体粒子的结构是：

许多分子的集合体并在表面选择吸附许多Fe3+。

题中Fe（OH）3粒子悬浮于水中但表面没有吸附Fe3+，它是不能稳定存在的。

故应向悬浮液中加入含Fe3+溶液或加酸溶液使部分Fe（OH）3和酸反应生成Fe3+。

答案：

加含Fe3+的盐溶液加适量强酸溶液（加H+）

补充习题

一、选择题

1．下列分散系不发生丁达尔效应的是（）

A．碘溶于酒精配成碘酒B．雾

C．将饱和FeCl3溶液滴入沸水里D．含有灰尘颗粒的空气

2．用特殊方法把固体物质加工到纳米级（1-100nm，1nm=10-9m）的超细粉末粒子，然后制得纳米材料。

下列分散系中的分散质的微粒直径和这种粒子具有相同数量级的是（）

A．溶液B．悬浊液C．胶体D．乳浊液

3．氯化铁溶液和氢氧化铁胶体具有的共同性质是（）

A．分散质颗粒直径都在1nm~100nm之间B．能通过半透膜

C．加热蒸干、灼烧后都有氧化铁生成D．呈红褐色

4．下列电离方程式错误的是（）

A．Al2（SO4）3＝2Al3＋＋3SO42－B．NaHCO3＝Na＋＋H＋＋CO32－

C．Ba（OH）2＝Ba2++2OH-D．NaHSO4＝Na＋＋H＋＋SO42－

5．下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（）

A．HNO3B．Cl2C．SO2D．NH4NO3

6．下列关于胶体的叙述不正确的是（）

A．胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在10-9~10-7m之间

B．光线透过胶体时，胶体中可发生丁达尔效应

C．用平行光照射NaCl溶液和Fe（OH）3胶体时，产生的现象相同

D．Fe（OH）3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降，达到净水目的

7．判断下列物质中属于电解质的是（）

A．硝酸钾溶液B．蔗糖C．金属铜D．氢氧化钡

8.下列化合物中，只有在水溶液中才能导电的电解质是（）

A．NaClB．CH3CH2OHC．HClD．KOH

二、填空题

9.①NaOH溶液②铜丝③液态HCl④盐酸⑤稀硫酸⑥液氨⑦氨水⑧SO2⑨胆矾晶体⑩熔融NaCl⑾蔗糖晶体⑿酒精⒀酒精溶液

（1）上述状态下可导电的是__；

⑵属于非电解质的是__；

⑶上述状态下的电解质不能导电的是_____。

10.食盐水和明矾水溶液都是无色澄清、透明、的液体，对这两种液体鉴别的方法很多，如果不用任何试剂进行鉴别，有关的实验步骤、现象、结论是

。

11.下列说法中正确的是_________。

（1）NaCl溶液导电，所以NaCl溶液是电解质；

（2）固体NaCl不导电，但NaCl是电解质；

（3）Cu能导电，所以Cu是电解质；

（4）SO3溶于水能导电，所以SO3是电解质；

（5）BaSO4的水溶液不导电，所以BaSO4是非电解质。

（6）液态酒精、酒精的水溶液不导电，所以酒精是非电解质

12.写出下列物质的电离方程式：

H2SO4；Ba（OH）2；NaHSO4；K2CO3；Fe2（SO4）3。

答案一、选择题1.A2.C3.C4.B5.C6.C7.D8.C

二、填空题9、

（1）①②④⑤⑦⑧⑩

（2）⑥⑧（11）（12）

⑶③⑨10.略11.1111

（2）（6）

12.H2SO4===2H++SO42-Ba（OH）2===Ba2++2OH-

NaHSO4===Na++H++SO42-K2CO3==2K++CO32-

Fe2（SO4）3===2Fe3++3SO42-