2020年必修一教案-2.1 物质的分类 《分散系及其分类》

第一节物质的分类

第2课时分散系及其分类

学习目标：

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。

学习难点：

胶体的制备与性质。

教学过程：

一、导入新课

[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<1 纳米（即10-9m）

胶体：1 纳米≤分散质直径≤100纳米

浊液：分散质直径>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]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。今天我们重点先来研究胶体的性质。

[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 e(O H)3胶体胶粒是由许多F e(OH)3等小分子聚集一起形成的微粒，其直径在1nm～100nm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1nm～100nm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

[讲解]如：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 e(O H)3溶胶、A l(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，观察所得红褐色液体是F e(O H)3胶体。

[提问]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]一代表上台演示。

操作：将分别盛有等量硫酸铜溶液和F e(O H)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 e(O H)3胶体，无此现象的为硫酸铜溶液。

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：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

[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]

[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。

发生光散射 不易发生光散射

光亮通路 无光亮通路

[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，是因胶粒受水分子来自各方面的撞击、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？ [投影比较]

分散系

[设疑］若给F e (O H )3胶体通直流电，胶体粒子的运动会怎样呢？ [播放录像]F e (O H)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Fe (O H)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 e (O H )3胶粒移向阴极，说明Fe (O H)3胶粒具有什么样的电性？ [回答]Fe (O H )3胶粒带正电。

[小结]像F e (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 e (O H )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 e (O H )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 浊液粒子大 发生光散射 重力作用为主 光亮通路 沉淀

浊液不稳定

受水分子撞击

胶粒难于静止