精品新人教版必修一高中化学21物质的分类《分散系及其分类》优质课教案Word文档格式.docx

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100纳米

[讲解]如果将溶液、胶体、浊液这三类物质长期存放，我们会发现溶液是最稳定的。

不论存放的时间有多长，在一般情况下溶质都不会自动与溶剂分离；

而浊液很不稳定，分散质将在重力的作用下沉降下，如河水中夹带泥沙会逐渐沉降；

胶体则介于二者之间，在一定条件下能稳定存在，属于介稳体系。

[过渡]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。

今天我们重点先研究胶体的性质。

[板书]分散系及其分类

二、推进新课

教学环节一：

胶体

[板书]一、胶体

1胶体的分类

[投影]

（1）根据分散质微粒组成的状况分类：

①粒子胶体②分子胶体

[讲解]如：

F（OH）3胶体胶粒是由许多F（OH）3等小分子聚集一起形成的微粒，其直径在1m～100m之间，这样的胶体叫粒子胶体。

又如：

淀粉属高分子化合物，其单个分子的直径在1m～100m范围之内，这样的胶体叫分子胶体。

[投影]

（2）根据分散剂的状态划分：

①气溶胶②液溶胶③固溶胶

烟、云、雾等的分散剂为气体，这样的胶体叫做气溶胶；

AgI溶胶、F（OH）3溶胶、A（OH）3溶胶，其分散剂为水，分散剂为液体的胶体叫做液溶胶；

有色玻璃、烟水晶均以固体为分散剂，这样的胶体叫做固溶胶。

[板书]2胶体的制备

实验探究：

胶体的制备

步骤：

1、取烧杯盛25mL蒸馏水（不用自水，是因为自水中有电解质，会使胶体聚沉），加热至沸腾；

2、向沸水中逐滴加入5-6滴FC3饱和溶液（一般不用稀溶液，因稀溶液水解程度大，可能会浑浊，且滴加速度不能过快，更不能将FC3溶液加到蒸馏水中以后再煮沸，否则会生成沉淀）

3、继续煮沸至溶液呈红褐色，观察所得红褐色液体是F（OH）3胶体。

[提问]胶体和溶液的外观特征相同（透明澄清），如NC溶液和淀粉溶液，那么可用怎样的物理方法加以鉴别呢？

[学生活动]一代表上台演示。

操作：

将分别盛有等量硫酸铜溶液和F（OH）3胶体的两烧杯并排置于桌面上，用激光教鞭从一侧（光、两烧杯在一条线上）进行照射，同时于垂直方向观察。

现象与结论：

当光束通过形成一条光亮红色通路的液体为F（OH）3胶体，无此现象的为硫酸铜溶液。

将F（0H）3胶体和泥水分别进行过滤，观察并记录实验现象。

胶体的分散质能通过滤纸孔隙，而浊液的分散质则不能。

这说明浊液的分散质粒子比较大。

[归纳]三种分散系的比较

分散系

溶液

浊液

外观

均一、透明、

稳定

多数均一、透明、介稳性

不均一、不透明、

不稳定

分散质粒子

直径

＜1m

1m~100m

＞100m

组成

单个分子或离子

分子集合体或有机高分子

许多分子集合体

能否透

过滤纸

能

不能

典型实例

食盐水、碘酒

食盐酒精溶液、淀粉溶液

泥水

[讲述]当一束强光照射胶体时，在入射光垂直方向，可以看到一道光亮的通路，这种现象早在19世纪由英国物理学家丁达尔研究发现。

故称其为“丁达尔效应”。

而溶液无此现象。

因此丁达尔效应可以区别溶液和胶体。

那么，造成胶体和溶液这种性质差异的原因是什么呢？

[投影比较]

胶体分散质粒子大

光亮通路

发生光散射

无光亮通路

溶液分散质粒子小

不易发生光散射

光

[设问]胶体除具有丁达尔效应外，还有何其他性质呢？

请同学们阅读教材P28上的科学视野，了解胶体的其它性质。

教学环节二：

胶体的性质

[板书]二、胶体的性质

1丁达尔效应：

光束通过胶体，形成光亮的“通路”的现象叫丁达尔效应。

[过渡]由于胶体分散质粒子比溶质粒子大得多，以致使光波传播改变了原的方向。

尽管如此，我们的肉眼仍看不到它的存在。

超显微镜可帮助我们了解胶粒的情况。

[多媒体动画模拟]胶粒的布朗运动。

[旁白]用一黑色小球代表胶体粒子，用动画模拟胶粒的无规则运动。

胶粒的运动情况如同花粉颗粒在水里作不停的、无秩序的运动。

这种现象叫做布朗运动。

[板书]2布朗运动：

胶体分散质粒子作不停的、无秩序的运动，这种现象叫做布朗运动。

[设问]为什么胶粒的运动是不停的、无秩序的呢？

[讲述]胶粒作布朗运动，是因胶粒受水分子自各方面的撞击、推动，而每一瞬间在不同方向上所受合力的大小不同，所以每一瞬间胶粒运动速率和方向都在改变，因而形成不停的、无秩序的运动。

布朗运动使胶粒难于静止沉降，这是胶体稳定的一个因素。

相比之下，浊液却无此性质，为什么呢？

胶粒难于静止

受水分子撞击

胶体分散质粒子小

浊液粒子大

浊液不稳定

沉淀

重力作用为主

分散系

[设疑］若给F（OH）3胶体通直流电，胶体粒子的运动会怎样呢？

[播放录像]F（OH）3胶体的电泳实验，请观察：

现象：

通电后，U型管里阴极附近的红褐色逐渐变深，阳极附近的红褐色逐渐变浅。

[讲述]从现象可看出，阴极附近F（OH）3胶粒增多了，说明在电场作用下，胶粒作了定向移动。

[设问]通电后，F（OH）3胶粒移向阴极，说明F（OH）3胶粒具有什么样的电性？

[回答]F（OH）3胶粒带正电。

[小结]像F（OH）3胶体，在外加电场作用下，胶粒在分散剂里向电极作定向移动的现象，叫做电泳。

[板书]3电泳：

在外加电场作用下，胶体粒子在分散剂里向电极作定向移动的现象，叫做电泳。

[设疑]为何胶体粒子会带电呢？

胶体是否带电？

F（OH）3胶粒为何带正电？

[分析]胶体粒子小

表面积大

吸附能力强

可吸附溶液中的离子

F（OH）3胶粒只吸附阳离子，带正电

向阴极移动

阴极区液体颜色变深。

[投影归纳]胶体粒子小

带电

向电极作定向移动。

[多媒体动画模拟]电泳现象。

[旁白]图中大球表示胶粒，

表示被胶粒吸附的离子的种类。

胶粒因吸附阳离子或阴离子而带电荷，在外加电场作用下向阴极或阳极作定向移动。

[讲述]一般说，在同一胶体中，由于胶粒吸附相同的离子因而带同种电荷，如F（OH）3胶粒带正电荷。

但胶体本身不带电，我们不能说F（OH）3胶体带正电。

那么，哪些胶体粒子带正电荷，哪些胶体粒子带负电荷呢？

[投影归纳]一般说：

金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷。

非金属氧化物、金属硫化物、土壤的胶体粒子带负电荷。

但并非所有胶粒都带电荷。

[点击试题]

1F（OH）3胶体中，分散质是＿＿＿，作＿＿＿＿（定向或不规则）运动。

2NC溶液中，N＋和C-作＿＿＿＿运动。

通直流电后作＿＿＿运动，N＋向＿＿＿极移动，C-向＿＿＿极移动。

1许多聚集的F（OH）3分子无规则

2无规则定向运动阴阳

[讨论]同一胶体中胶粒带同种电荷，会产生怎样的作用力？

这种作用力对胶体的性质有何影响？

[讲述]由于同种胶粒带同种电荷，它们之间相互排斥而不易聚集沉降，这就是胶体一般稳定的主要原因。

[投影小结]胶体分散系稳定的原因：

同种胶粒带同种电荷，相互排斥而不易聚集；

布朗运动能克服重力作用，胶粒不易沉积。

[过渡]方才，我们分析了胶体稳定的原因，其中胶体粒子带电是重要的因素。

那么，能否想出针对性的办法破坏胶体的稳定性，使胶粒彼此聚集长大而沉降呢？

[归纳投影]1加电解质；

2加带相反电荷的胶粒。

[演示]向盛有F（OH）3胶体的试管中滴入MgSO4溶液，振荡。

观察。

产生浑浊。

[板书]4胶体的聚沉：

分散质粒子相互聚集而下沉的现象，称为胶体的聚沉。

思路：

胶粒

聚集变大

“沉淀”

方法：

加电解质溶液；

加带相反电荷的胶粒。

[过渡]以上我们紧紧围绕胶体粒子大小的特征，研究了胶体所具备的重要性质。

借此，可以认识和解释生活中的一些现象和问题。

[板书]5胶体的应用

[点击试题1]在水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用，除去大量烟尘，以减少对空气的污染。

这种做法应用的主要原理是（）

A电泳B渗析　　　C凝聚D丁达尔现象

[讲述]以上一例是胶体电泳性质在冶金工业中的应用。

电泳原理还可用于医学诊断（如血清纸上电泳）和电镀工业上。

[解析]使用高压电，即利用外加电场，使气溶胶胶粒向电极移动而聚集，从而除去烟尘。

答案：

A

[板书]

（1）工业除杂、除尘。

[点击试题2]已知土壤胶粒带负电，在土壤里施用含氮量相等的下列肥料，肥效较差的是（）

A（NH4）2SO4　B　NH4HCO3　C　NH4NO3　　DNH4C

[解析2]土壤胶粒带负电荷，则对含N的NO3-有排斥作用，这样NO3-将不被土壤吸附，而随水流失，而其他肥料中的含N的离子全是阳离子，易被土壤胶粒吸附，故NH4NO3肥效相对较低。

C

[板书]

（2）土壤的保肥作用

[点击试题3]自水厂曾用绿矾和氯水一起净水，请用离子方程式和简要文字叙述有关的原理。

2F2＋+C2===2F3++2C－，F3++3H2O

F（OH）3+3H＋，C2+H2O　

H＋+C－+HCO，HCO起杀菌、消毒作用，F（OH）3　有胶体性质，其带正电的F（OH）3胶粒吸附带负电的水中悬浮物、泥沙等而造成聚沉而达到净水目的。

[板书]（3）明矾的净水作用。

[点击试题4］为什么河流入海处，易形成三角洲？

[解析4]河水中粘土等胶粒，遇海水中电解质而发生凝聚作用，逐渐沉降为三角洲。

[板书]（4）江河入海口处形成三角洲

[点击试题5]豆浆里放入盐卤或石膏，为什么可制成豆腐？

[解析5]盐卤或石膏为电解质，可使豆浆里的蛋白质胶粒凝聚并和水等物质一起聚沉而成凝胶（豆腐）。

[板书]（5）豆腐的制作原理

[小结]胶体的应用很广，随着技术进步，其应用领域还将不断扩大。

[设问]通过本节的学习，我们了解了多少？

你认为本课重点是什么？

[总结]本节我们主要学习了胶体的性质，并了解了胶体性质在实际中的应用。

那么胶体性质与胶体粒子大小的关系是什么？

[投影归纳]

不能通过半透膜

丁达尔效应

1胶体粒子直径较溶质粒子大