1、第一节第一节 物质的分类物质的分类 第第 2 课时课时 分散系及其分类分散系及其分类 学习学习目标：目标： 1.知道分散系的概念和分类，了解胶体是一种分散系，学习胶体的相关性质； 2.通过实验演示，能区分溶液、胶体、浊液，知道其本质区别，了解丁达尔效应； 3.通过对胶体的本质特征和性质的探究，体验科学探究的艰辛与喜悦，感受化学 世界的奇妙与和谐。 学习学习重点：重点： 胶体的性质与制备，以及溶液、胶体、浊液的本质区别。 学习学习难点难点： 胶体的制备与性质。 教学过程：教学过程： 一、一、 导入新课导入新课 引入引入 上节课我们学习了分类方法， 并且简单了解了分散系的相关知识， 那么我 们最学
2、见的分散系溶液、胶体、浊液又是按什么分的呢？ 分散质离子的直径大小。溶液：分散质直径100 纳米 讲解讲解如果将溶液、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来，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
3、。今天我们重点先来研究胶体的性质。 板书板书 分散系及其分类分散系及其分类 二、二、 推进新课推进新课 教学环节一：教学环节一：胶体胶体 板书板书一、一、胶体胶体 1.胶体的分类胶体的分类 投影投影(1)根据分散质微粒组成的状况分类：粒子胶体分子胶体 讲解讲解如： Fe(OH)3胶体胶粒是由许多 Fe(OH)3等小分子聚集一起形成的微粒， 其直径在 1nm100nm 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 1nm100nm 范围之内，这 样的胶体叫分子胶体。 投影投影 (2)根据分散剂的状态划分：气溶胶液溶胶固溶胶 讲解讲解如：烟、云、雾等的分散剂为气体，这
4、样的胶体叫做气溶胶；AgI 溶胶、 Fe(OH)3溶胶、Al(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。 板书板书2.胶体的制备胶体的制备 实验探究：胶体的制备实验探究：胶体的制备 步骤： 1、取烧杯盛 25 mL 蒸馏水(不用自来水，是因为自来水中有电解质，会使胶体聚 沉)，加热至沸腾； 2、 向沸水中逐滴加入 5-6 滴 FeCl3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 FeCl3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
5、褐色液体是 Fe(OH)3 胶体。 提提问问胶体和溶液的外观特征相同（透明澄清），如 NaCl 溶液和淀粉溶液，那么 可用怎样的物理方法加以鉴别呢？ 学生活动学生活动一代表上台演示。 操作：操作：将分别盛有等量硫酸铜溶液和 Fe(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。 现象与结论现象与结论：当光束通过形成一条光亮红色通路的液体为 Fe(OH)3胶 体 ， 无 此现象的为硫酸铜溶液。 操作：操作：将 Fe(0H)3胶体和泥水分别进行过滤，观察并记录实验现象。 现象与结论现象与结论：胶体的分散质能通过滤纸孔隙，而浊液的分散质则不
6、能。这说明浊 液的分散质粒子比较大。 归纳归纳 三种分散系的比较 分散系 溶液 胶体 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 1nm 1nm100nm 100nm 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 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，
7、造成胶体和溶液 这种性质差异的原因是什么呢？ 投影投影比较比较 光光 设问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。 教学教学环节环节二：胶体的性质胶体的性质 板书板书 二二、胶体的性质、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来的方 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。 胶体分胶体分散质粒子大散质粒子大 溶液分散质粒子
8、小溶液分散质粒子小 发生光散射发生光散射 不易发生光散射不易发生光散射 光亮通路光亮通路 无光亮通路无光亮通路 多媒体动画模拟多媒体动画模拟胶粒的布朗运动。 旁白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。 板书板书2.布朗运动布朗运动：胶体分散质粒子作不停的、无秩序的运动，这种现象叫做布：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。朗运动。 设问设问为什么胶粒的运动是不停的、无秩序的呢？ 讲述讲述胶粒作布朗运动，是因胶粒受水分子来自各方面的撞击、推动，而每一瞬 间在不同方向上所受合
9、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？ 投影比较投影比较 分散系分散系 设疑设疑若给 Fe(OH)3胶体通直流电，胶体粒子的运动会怎样呢？ 播放录像播放录像Fe(OH)3胶体的电泳实验，请观察： 现象现象：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。 讲述讲述从现象可看出，阴极附近 Fe(OH)3胶粒增多了，说明在电场作用下，胶 粒作了定向移动。 设问设问通电后， Fe(OH)3胶粒移向阴极， 说明 Fe(OH)3胶粒具有什么样
10、的电性？ 回答回答Fe(OH)3胶粒带正电。 小结小结像 Fe(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。象，叫做电泳。 设疑设疑为何胶体粒子会带电呢？胶体是否带电？Fe(OH)3胶粒为何带正电？ 分析分析胶体粒子小 表面积大 吸附能力强 可吸附溶液中的离子 Fe(OH)3胶粒只吸附阳离子，带正电 通电 向阴极移动 阴极区液 胶体分散质粒子小胶体分散质粒子小 浊液粒子大浊液粒子大 发生光散射发生光散射
11、重力作用为主重力作用为主 光亮通路光亮通路 沉淀沉淀 浊液不稳定浊液不稳定 受水分子撞击受水分子撞击 胶粒难于静止胶粒难于静止 体颜色变深。 投影归纳投影归纳胶体粒子小 表面积大 吸附离子 带电 通直流电 向电极作 定向移动。 多媒体动画模拟多媒体动画模拟电泳现象。 旁白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。 讲述讲述一般来说，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 Fe(OH)3胶粒带正电荷。 但胶体本身不带电， 我们不能说 Fe(OH)3胶体带正电。 那么，哪些胶体粒子带正电荷，哪些胶体
12、粒子带负电荷呢？ 投影归纳投影归纳一般来说：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。 点击试题点击试题 1.Fe(OH)3胶体中，分散质是，作 （定向或不规则）运动。 2.NaCl 溶液中，Na 和 Cl-作运动。通直流电后作运动，Na向 极移动，Cl-向极移动。 1.许多聚集的 Fe(OH)3分子 无规则 2.无规则 定向运动 阴 阳 讨论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
13、原因。 投影小结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？ 归纳投影归纳投影1.加电解质；2.加带相反电荷的胶粒。 演示演示向盛有 Fe(OH)3胶体的试管中滴入 MgSO4溶液，振荡。观察。 现象现象：产生浑浊。 板书板书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。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 中和电荷 聚集变大
14、 重力作用 “沉淀” 方法：加电解质溶液；加带相反电荷的胶粒。方法：加电解质溶液；加带相反电荷的胶粒。 过渡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。 板书板书5.胶体的应用胶体的应用 点击试题点击试题 1在水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少对空气的污染。这种做法应用的主要原理是（ ） A.电泳电泳 B.渗析渗析 C.凝聚凝聚 D.丁达尔现象丁达尔现象 讲述讲述以上一例是胶体电泳性质在冶金工业中的应用
15、。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 板书板书(1)工业除杂、除尘。工业除杂、除尘。 点击试题点击试题 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 较差的是较差的是（ ） A.(NH4)2SO4 B. NH4HCO3 C NH4NO3 D.NH4Cl 解析解析 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
16、壤胶粒吸 附，故 NH4NO3肥效相对较低。 答案：C 板书板书(2).土壤的保肥作用土壤的保肥作用 点击试题点击试题 3自来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自来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。述有关的原理。 答案：答案：2Fe2 +Cl 2=2Fe3+2Cl ， ，Fe3+3H2OFe(OH)3+3H ， ，Cl2+H2O H +Cl+HClO， ，HClO 起杀菌、消毒作用，起杀菌、消毒作用，Fe(OH)3 有胶体性质，其带正有胶体性质，其带正 电的电的Fe(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。胶
17、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。 板书板书(3)明矾的净水作用。明矾的净水作用。 点击试题点击试题 4为什么河流入海处，易形成三角洲？为什么河流入海处，易形成三角洲？ 解析解析 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。 板书板书(4)江河入海口处形成三角洲江河入海口处形成三角洲 点击试题点击试题 5豆浆里放入盐卤或石膏，为什么可制成豆腐？豆浆里放入盐卤或石膏，为什么可制成豆腐？ 解析解析 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）。 板书板书(5)豆腐的制作原理豆腐的制作原理 小结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？ 投影归纳投影归纳 1. 胶体粒子直径较溶质粒子大胶体粒子直径较溶质粒子大 不能通过半透膜不能通过半透膜 丁达尔效应丁达尔效应
