《高中化學第2章元素與物質(zhì)世界第1節(jié)元素與物質(zhì)的分類第2課時三一種重要的混合物_膠體教學設計1魯科版必修1.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中化學第2章元素與物質(zhì)世界第1節(jié)元素與物質(zhì)的分類第2課時三一種重要的混合物_膠體教學設計1魯科版必修1.doc（10頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、第2章 第1節(jié) 元素與物質(zhì)的分類第2課時三、一種重要的混合物-膠體【教學目標】根據(jù)大綱對本節(jié)的具體要求，同時針對職高生的心理特點和認知水平，結合教材，本著 面向全體、使學生全面主動發(fā)展的原則，確定本節(jié)課的教學目標如下： 1知識目標：(1)記住分散系，分散質(zhì)，分散劑的概念；(2)理解膠體的丁達爾現(xiàn)象，電 泳，聚沉等化學性質(zhì)，能運用所學知識解釋生活中常見的現(xiàn)象。 2能力 目標：通過學生的提問、討論和總結（1）培養(yǎng)學生運用本節(jié)的知識解決實際問題的能力。 （2）培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、分析問題， 使學生養(yǎng)成科學思維的習慣。 3思想目標： 結合本節(jié)的教學，向學生滲透嚴謹治學的意識，同時使學生的思想受到教育。通

2、過課堂的師生交流、生生交流創(chuàng)造良好的學習氛圍，增強師生感情，增強班級凝聚 力，使學生對本學科更加熱愛。 【教學過程】一、一種重要的混合物膠體聯(lián)想質(zhì)疑（提出問題）在天氣晴朗的情況下，當你漫步在茂密的樹林里，會看到縷縷霞光穿過林木枝葉鋪灑在地面上，你知道這是為什么嗎？在晚上，當你打開手電筒時，會看到一道“光柱”射向天空或射向遠方，你知道這是為什么嗎？這些現(xiàn)象與一種特殊的混合物有關。1.分散質(zhì)：被分散成微粒的物質(zhì)叫分散質(zhì)。如食鹽溶液中的食鹽。2.分散劑：分散質(zhì)分散到另一種物質(zhì)中，這種物質(zhì)（另一種物質(zhì)）叫分散劑。如食鹽溶液中的水。3.分散系：由分散質(zhì)和分散劑構成的混合物統(tǒng)稱為分散系。如食鹽溶液就是一種

3、分散系。教師要求學生列舉幾種分散系，并指出分散質(zhì)和分散劑。4.幾種常見的分散系（根據(jù)分散系中分散質(zhì)粒度大小進行分類）（1）溶液：分散質(zhì)是分子或離子，分散質(zhì)的粒度1nm（109m），具有透明、均勻、穩(wěn)定的宏觀特征。（2）濁液：分散質(zhì)是分子的集合體或離子的集合體，分散質(zhì)的粒度100nm（107m），具有渾濁、不穩(wěn)定等宏觀特征。（3）膠體：分散質(zhì)的粒度介于1100nm之間的分散系叫膠體(也稱為溶膠)。濁液100nm膠體1nm溶液【點評】數(shù)軸是初一數(shù)學中的一個重要內(nèi)容。在化學教學中應用數(shù)軸將同一類型的不同對象按數(shù)量的大小在數(shù)軸上進行有序排列，可以使學生建立有序思維。如物質(zhì)的溶解性（難溶、微溶、易溶）、

4、同種元素的變價化合物均可用數(shù)軸進行排列。5.膠體的性質(zhì)（1）丁達爾現(xiàn)象：當可見光束通過膠體時，在入射光側面可觀察到明亮的光區(qū)，這種現(xiàn)象叫做丁達爾現(xiàn)象或丁達爾效應。丁達爾現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：膠體中分散質(zhì)微粒對可見光（波長為400700nm）散射而形成的。丁達爾現(xiàn)象的應用：區(qū)別溶液和膠體。實驗：先取一個具有雙通性質(zhì)的紙筒（事先在紙筒的下端鉆一個小孔，以讓光線通過），將紙筒套在盛在氫氧化鐵膠體的燒杯上，再取一只40W的電燈泡，通電后放在紙筒的小孔處，人從紙筒的上端從上往下觀察，即可觀察到有一條“光亮的通路”的現(xiàn)象。能同樣的辦法觀察食鹽溶液的現(xiàn)象。（2）電泳：膠體中的分散質(zhì)微粒在直流電的作用下產(chǎn)生定向移動

5、的現(xiàn)象叫電泳。電泳現(xiàn)象說明膠體中的分散質(zhì)微粒帶有電荷。膠體粒子帶電的經(jīng)驗規(guī)律帶正電荷的膠體粒子：金屬氫氧化物（如氫氧化鋁、氫氧化鐵膠體）；金屬氧化物膠體。帶負電荷的膠體粒子：非金屬氧化物膠體；金屬硫化物膠體；硅酸膠體；土壤膠體。特殊膠體：AgI膠體粒子隨AgNO3和KI 的相對量不同可帶正電或負電。若KI過量，則AgI膠體粒子吸附I而帶負電荷；若AgNO3過量，則AgI膠體粒子吸附Ag+而帶正電荷。（3）聚沉：向膠體中加入鹽時，其中的陽離子或陰離子能中和分散質(zhì)微粒所帶的電荷，從而使分散質(zhì)聚集成較大的微粒，在重力作用下形成沉淀析出。這種膠體形成沉淀析出的現(xiàn)象稱為膠體的聚沉（適用于液溶膠）。實驗：

6、向氫氧化鐵膠體中加入適量的硫酸鈉，可觀察到氫氧化鐵沉淀析出。6.膠體的制備凝聚法：（1）向沸水中滴加幾滴飽和的氯化鐵溶液，適當加熱即可形成氫氧化鐵膠體（注意加熱時間不宜過長，否則會形成氫氧化鐵沉淀）。FeCl3 +3H2O =Fe(OH)3（膠體） +3HCl（2）在不斷振蕩的情況下，向稀KI溶液中加入稀AgNO3溶液，可制得淺黃色的確良AgI膠體。7.膠體的用途：（1）鹽鹵點豆腐；（2）肥皂的制取和分離；（3）明礬凈水；（4）FeCl3溶液用于傷口止血。（5）水泥硬化；（6）冶金廠大量煙塵用高壓電除去。（7）土壤膠體中離子的吸附和交換過程，保肥作用。知識點擊：供學生閱讀，并可讓學生進行家庭小

7、實驗，研究膠體提純的方法滲析。家庭小實驗用一個豬膀胱盛食鹽溶液和淀粉溶膠，然后將豬膀胱浸泡在蒸餾水中，過一段時間后，用兩個試管分別取燒杯中的蒸餾水少許，分別滴加硝酸酸化的AgNO3溶液碘水溶液，分別觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象，并思考產(chǎn)生這兩種現(xiàn)象的原因。8.三種分散系的比較分散系溶液膠體濁液分散質(zhì)粒子的直徑1nm1nm100nm100nm外觀均一、透明較均一、透明不均一、不透明分散質(zhì)微粒分子、離子分子集合體、高分子大量的分子集合體能否透過濾紙能能不能能否透過半透膜能不能不能穩(wěn)定性穩(wěn)定較穩(wěn)定不穩(wěn)定二、膠體的性質(zhì)(1)丁達爾效應(鑒別溶液和膠體)(2)布朗運動(3)電泳現(xiàn)象：膠粒在外加電場作用下向一極作定向運

8、動的現(xiàn)象。此現(xiàn)象說明膠體微粒帶電，同一種膠體微粒帶同種電荷，具有排斥力，是膠體較穩(wěn)定的主要原因帶正電荷：Al(OH)3 膠體Fe(OH)3膠體帶負電荷：H2SiO3膠體 土壤膠體注意：膠體是電中性的不帶電。是膠體中的分散質(zhì)膠粒帶電荷。因此必有與膠粒電荷相反的離子存在膠體中。(4)凝聚：其原理是中和膠粒的電荷或增加膠粒的結合機會以使膠粒結合在一起形成大顆粒而沉淀，凝聚膠體的方法有：加入電解質(zhì)加入帶相反電荷的膠體加熱(5)膠體具有吸附性(6)滲析：凈化膠體的方法將膠體放入半透膜袋中，再將此袋放入水中，由于膠粒不能透過半透膜，分子離子可以透過半透膜，使雜質(zhì)分子或離子進入水中而除掉三、常見的膠體(1)

9、FeCl3溶液，Al2(SO4)3溶液，F(xiàn)e3+，Al3+水解形成Fe(OH)3和Al(OH)3膠體(3)肥皂水，C17H35COO-水解生成硬脂酸膠體C17H35COO-H2O=C17H35COOH(膠體)OH-(4)淀粉溶液，蛋白質(zhì)溶液(5)江河之水，自然水中除海水，地下水等不是膠體外，多為膠體。在江河入海口處與海水相遇時膠體凝聚而形成三角沙洲。(6)煙、云、霧(7)血液、墨汁四、貼近生活的膠體化學膠體化學研究的對象是分散體系，它是由一種或多種物質(zhì)分散在另一種物質(zhì)中而形成的。我們最熟悉的膠體分散體系是牛奶，它是油脂的小珠分散在水中組成的乳狀液。油脂是一種液體，水也是一種液體，因此，牛奶是一

10、種液體均勻地分散在另一種液體中的膠體分散體系。牛奶中大量物質(zhì)是水，少量物質(zhì)是油脂，它們形成乳狀液以后，再不像水那樣透明，而是乳白色的液體。跟牛奶一樣的膠體分散體系是很多的，例如冰激淋、雪花膏、豆腐等。冰激淋中的油脂比較多，水則少一些，所以它要稠一些。豆腐是水分散在凝固的蛋白質(zhì)中形成的膠體分散體系。做豆腐的原料豆?jié){則是和牛奶很相似的膠體分散體系。我們生活的環(huán)境中也存在著許多膠體分散體系。就拿我們最討厭的煙塵來說，它們就是固體分散在氣體(空氣)中形成的分散體系。工廠產(chǎn)生的煙塵是造成大氣污染的主要禍首，美國化學家柯曲爾根據(jù)膠體化學原理，即電荷可以使膠體質(zhì)點(煙塵)沉積下來的原理，在工廠的煙囪和除塵室

11、中裝置一個金屬尖端，它與高壓電相連。煙塵通過金屬尖端時便帶了電荷，帶電的煙塵再與裝在煙囪或除塵室內(nèi)壁的帶相反電荷的金屬板接觸，被吸引在金屬板上而沉積下來，于是大量的煙塵便被除去了。霧是液體(小水珠)分散在氣體(空氣)中形成的膠體分散體系，也可以用電荷把它破壞。利用飛機撒播帶電的沙粒，首先將空氣中的濕氣凝結成霧，然后再將霧凝結為細雨，這曾經(jīng)啟發(fā)了人工降雨的實施。煤是當前主要的燃料之一，可是，從煤礦將煤運到使用的地點，需要耗費火車、輪船、汽車等大量運力，不像石油那樣可以用管道輸送。膠體化學家總想，有朝一日煤也能用管道運輸，這種設想是把煤研成細粉，把它們分散在礦物油里，加入穩(wěn)定劑便成了一種膠體分散體

12、系，就可用管道運輸。你見過不會流動的酒精嗎？酒精是一種液體，這是不容懷疑的，既然是液體，它就會流動。那么，不會流動的酒精又是什么物質(zhì)呢？它的外形又是怎樣的呢？你只要到商店里去買“固體酒精”，這個疑問便有了答案。在無水酒精中加入飽和醋酸鈣溶液，酒精便會凝固，這就是固體酒精，用火點燃，它能像普通的液體酒精一樣地燃燒。在野外工作的人(如地質(zhì)隊員)攜帶液體燃料(酒精、煤油)是很不方便的，于是，化學家發(fā)明了固體酒精，專供野外使用。五、土壤膠體簡介土壤膠體系指土壤中具有膠體性質(zhì)的微細部分(有人認為在土壤中小于2500的土粒就是膠體)。土壤的膠體性質(zhì)對土壤養(yǎng)分的吸收、保持和供應，以及土壤的理化生物性質(zhì)有全面

13、的影響。土壤膠體，根據(jù)成分不同，可分為三種：(1)有機膠體主要是腐殖質(zhì)，它是有機質(zhì)轉化過程中的產(chǎn)物。(2)無機膠體它是巖石風化過程中的產(chǎn)物，是一些微細的礦物顆粒，如高嶺石、含水氧化鋁、含水氧化鐵、含水二氧化硅等。(3)有機無機復合膠體它是有機膠體與無機膠體相互作用時所形成的產(chǎn)物，成分非常復雜，在一般土壤中主要是以這種復合體形式存在。大多數(shù)土壤膠體的膠粒帶負電荷，如腐殖質(zhì)膠體、含水的二氧化硅膠體等。少數(shù)土壤膠體的膠粒帶正電荷，如酸性土壤中的氫氧化鐵膠體。在土壤膠體中，其擴散層的離子活動度比較大，它可與土壤溶液中的其它離子發(fā)生交換作用。土壤膠體有如下特性：(1)較大的表面吸附性含膠粒多的土壤，即腐

14、殖質(zhì)和粘粒多的土壤，有較大的表面積，所以具有較大的吸附作用。這就是為什么糞水澆到地里后，臭味驟然減少的原因。含膠粒多的土壤，蓄水保肥能力也較強。(2)帶電性由于土壤膠體的膠粒一般帶負電荷，具有吸附某些陽離子(如H+、Ca2+、Na+、Mg2+、Fe3+等)的能力，而且土壤膠體所吸附的陽離子，還能和土壤溶液里的陽離子發(fā)生交換。例如土壤中施入的銨態(tài)氮肥，可以通過交換而被土壤膠體所吸附，避免肥料大量地被雨水淋失。被吸附的銨離子，又可逐漸從土壤膠體中交換出來而進入土壤溶液，以供植物的吸收。通過土壤膠體的離子交換，還有穩(wěn)定土壤pH的緩沖作用。當土壤中H+離子濃度增大時，一部分H+離子就可以通過交換作用而

15、被土壤膠體所吸附，使土壤溶液中H+離子濃度減少。當土壤溶液中OH-離子濃度增加時，土壤膠體又可交換出H+離子，以減少OH-離子的濃度。如在鹽漬土上施用碳銨時，陰性土壤膠粒吸附著的Na+離子就和碳入作物體內(nèi)。因此，土壤膠體的離子交換能力越強，它的保肥、供肥能力也越強。砂土地、瘦地中土壤膠體成分少，交換離子的能力也弱，這種土壤的施肥要少量多次，以免肥料被雨水沖走。由于呈陽離子態(tài)的銨態(tài)氮肥易被土壤膠體吸收和保持，因此，銨態(tài)氮肥不易流失，而硝態(tài)氮動，沒有交換離子能力。硝酸鹽雖然也是很好的氮肥，但是比銨鹽容易流失，所以在多雨地區(qū)或水田中，應該施銨態(tài)氮肥。(3)凝聚和分散作用土壤膠體有兩種不同的狀態(tài)：一種

16、是膠體微粒分散在水中呈膠體溶液狀的，叫做溶膠體，另一種是膠體微粒彼此連結凝聚在一起而呈棉絮狀態(tài)沉淀的，叫做凝膠體(土壤膠體常是凝膠體)。由溶膠凝聚成凝膠的作用，叫做凝聚作用。由凝膠分散成溶膠的作用，叫做分散作用。但不是所有凝膠都能分散成溶膠。由于土壤膠體大多數(shù)是陰性膠體，所以土壤溶液中陽離子有著使膠體凝聚的作用。土壤中常見的陽離子，按引起膠體凝聚作用的強弱而有下列的順序。另外，土壤溶膠凝聚作用的強弱和離子濃度也有密切關系。濃度越大，凝聚作用越強。溶膠呈分散狀態(tài)，充滿著土粒的孔隙，往往影響土壤的通風和透水，并且增加土壤的粘結性，這樣對植物養(yǎng)料的供給和土壤耕作都是不利的。為了充分發(fā)揮土壤膠體的有利

17、一面，減少不利一面，通常施用石灰或石膏等鈣質(zhì)肥料，使細小的膠粒凝聚，形成穩(wěn)定的團粒結構。此外，如采用排水、曬田等方法，以提高土壤溶液中的離子的濃度，促進膠體的凝聚從而達到增產(chǎn)的目的。六、膠體化學之父格雷哈姆在格雷哈姆出生的城市格拉斯哥，科學界為他樹立了紀念碑，向這位杰出的科學家致以最后的敬意。格雷哈姆在化學上的最大成就，是他建立了一門有完整系統(tǒng)性的新學科膠體化學。由于格雷哈姆對滲透現(xiàn)象的研究成果，使他開創(chuàng)了一個在化學上嶄新的領域。18611864年間格雷哈姆基于對膠體進行的大量實驗，區(qū)別了膠體和晶體的不同概念，首先提出了“膠體”這一名稱。他采用半透膜的滲析法將晶體溶質(zhì)粒子與膠體粒子分離，從而純

18、制了膠體。他還區(qū)別了溶膠和凝膠，并指出硅酸和氫氧化鋁沉淀均屬于凝膠。還研究了凝膠的“膠溶”現(xiàn)象和“脫水收縮”現(xiàn)象。他提出了膠體的英文名稱(colloid)。導致一門有系統(tǒng)性的新學科膠體化學的建立?，F(xiàn)代膠體化學的基本理論認為：物質(zhì)分散相質(zhì)點分布于分散介質(zhì)中的體系稱為分散系。而膠體便是分散系的一種。其特點是分散相質(zhì)點的直徑在1nm100nm之間。七、檢測題1化學與生活、社會發(fā)展息息相關，下列說法錯誤的是（ ）A“霾塵積聚難見路人”，霧霾所形成的分散系不具有丁達爾效應B“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”，該過程發(fā)生了氧化還原反應C“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁”，屠呦呦對青蒿素的提取屬于化學變化D古劍“湛

19、瀘”“以劑鋼為刃，柔鐵為莖干，不爾則多斷折”，劑鋼指的是鐵的合金2下列應用或事實與膠體的性質(zhì)沒有關系的是（ ）A. 用明礬凈化飲用水B. 放電影時，放映室射到銀幕上的光柱C. 氯化鐵溶液中滴入氫氧化鈉溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀D. 滾滾長江流入大海處，形成長江三角沙洲3“納米材料”是指直徑從幾納米至幾十納米的材料，目前已廣泛應用于催化劑及軍事技術中，如果將納米材料分散到液體分散劑中，所得混合物（ ）A不能透過濾紙 B一定是濁液C一定是溶液 D有丁達爾效應4磁流體是電子材料的新秀。將含等物質(zhì)的量的FeSO4和Fe2(SO4)3的溶液混合，再滴入稍過量的NaOH溶液，隨后加入油酸鈉溶液，即可生成黑色的、分

20、散質(zhì)粒子直徑在3655nm的磁流體。下列說法中正確的是（ ）A所得的分散系屬于懸濁液 B用光束照射該分散系能產(chǎn)生丁達爾效應C所得的分散系中分散質(zhì)為Fe2O3 D分散系為膠體，膠粒直徑即Fe(OH)3分子直徑5用一束光通過淀粉溶液時，產(chǎn)生丁達爾效應，說明淀粉溶液屬于（ ）A溶液 B膠體 C懸濁液 D乳濁液6下列區(qū)分Fe(OH)3懸濁液和Fe(OH)3膠體的方法中，正確的是（ ）A靜置片刻出現(xiàn)分層現(xiàn)象的是Fe(OH)3膠體B用放大鏡觀察，顆粒大小為1100 nm的是Fe(OH)3膠體C用光束照射，能產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象的是Fe(OH)3膠體D看顏色，有色的是Fe(OH)3膠體7下面關于Fe(OH)3膠體

21、敘述中不正確的是 （ ）A用光照有丁達爾現(xiàn)象 B能透過濾紙C加入過量鹽酸，最后發(fā)生聚沉 D能發(fā)生電泳現(xiàn)象檢測題參考答案1. 【答案】C【解析】A霧霾所形成的氣溶膠屬于膠體，有丁達爾效應，A正確；B鐵置換銅屬于濕法煉銅，該過程發(fā)生了置換反應，B正確；C青蒿素的提取用的是低溫萃取，屬于物理方法，C錯誤；D劍刃硬度要大，所以用碳鐵合金，D正確；答案選C。2【答案】C【解析】A明礬凈水是利用明礬溶于水后生成的Al3+水解生成Al（OH）3膠體的吸附性，能吸附水中的小顆粒，A錯誤；B放電影時，放映室射到銀幕上的光柱屬于膠體的丁達爾效應，B錯誤；C在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀，發(fā)生的是

22、復分解反應，生成氫氧化鐵紅褐色沉淀，與膠體無關，C正確；D江河中的泥沙屬于膠體分散系，海水中電解質(zhì)的含量高，江河入?？谌侵薜男纬膳c膠體的聚沉性質(zhì)有關，D錯誤；答案選C。3【答案】D【解析】如果將納米材料分散到液體分散劑中形成的是膠體分散系，一定有丁達爾效應，答案選D。4【答案】B【解析】根據(jù)題意磁流體分散系分散質(zhì)粒子直徑在5.5-36nm，屬于膠體的范疇，具備膠體的性質(zhì)；A分散質(zhì)粒子直徑在5.536nm之間，所得分散系為膠體，所以不是懸濁液，故A錯誤；B該分散性屬于膠體，膠體有丁達爾效應，所以當一束強光通過此磁流體時會出現(xiàn)光亮的通路，故B正確；C分散質(zhì)應是黑色的，而Fe2O3是紅褐色的，故不

23、是Fe2O3，故C錯誤；D該膠體分散質(zhì)是黑色的，氫氧化鐵膠體膠體為紅褐色，而且膠粒很多分子的集合體，不是一個分子，故D錯誤；故選C?？键c：考查膠體的性質(zhì)5【答案】B【解析】淀粉溶液分散質(zhì)微粒直徑在1-100nm之間是膠體，有丁達爾效應，屬于膠體，故選B。6【答案】C【解析】A這兩種分散系中，F(xiàn)e(OH)3膠體是較穩(wěn)定的，靜置片刻出現(xiàn)分層現(xiàn)象的是Fe(OH)3懸濁液，故A錯誤；B用放大鏡觀察無法觀察到納米級微粒，所以無法觀察到顆粒大小為1100nm的是Fe(OH)3膠粒，故B錯誤；C膠體的膠粒對光發(fā)生散射，所以，用光束照射Fe(OH)3膠體能發(fā)生丁達爾效應，故C正確；D氫氧化鐵膠體和Fe(OH)3懸濁液都呈紅褐色，無法通過觀察顏色判別，故D錯誤；故選C。7【答案】C【解析】A、膠體的性質(zhì)之一具有丁達爾效應，故說法正確；B、膠體能透過濾紙，但不能透過半透膜，故說法正確；C、HCl是電解質(zhì)，膠體中加入電解質(zhì)，使膠體發(fā)生聚沉，因此氫氧化鐵膠體中加入鹽酸，先出現(xiàn)紅褐色沉淀，繼續(xù)滴加鹽酸，氫氧化鐵和鹽酸發(fā)生中和反應，造成沉淀溶解，故說法錯誤；D、氫氧化鐵膠體吸附帶正電離子，具有電泳現(xiàn)象，故說法正確。