内容正文:
第2课时 一种重要的混合物——胶体
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课程目标展示
素养目标达成
1.了解分散系的含义及其分类,知道胶体是一种常见的分散系。
2.了解胶体的丁达尔现象、聚沉等性质。
3.能够分析胶体的性质在生活、生产中的简单应用,体会化学的实用性。
1.宏观辨识与微观探析:能从宏观上辨识各种不同的分散系,并能进一步从微观上探析各种分散系的根本区别,体会微观粒子变化对物质宏观性质的影响。
2.证据推理与模型认知:能够从胶体的微观特征角度理解丁达尔效应以及胶体的性质,进一步完善物质分类认知模型。
3.科学态度与社会责任:能通过对生活中涉及胶体知识的现象、应用进行科学的分析并得出结论,体会化学科学在生活、生产中承担的社会责任。
学习任务1 胶体的概念与性质
NO.1 自主学习·夯实基础
1.分散系的概念与组成
(1)①概念:由一种(或几种)物质(分散质)分散在另一种物质(分散剂)里形成的体系。
②组成:分散系中被分散的物质称作分散质,起容纳分散质作用的物质称为分散剂。
(2)分散系的分类
①分类依据:根据分散质粒子的直径大小。
②分类:分散系分为溶液、胶体和浊液。
微点拨:
2.胶体
(1)概念:分散质的微粒直径介于1~100 nm的分散系。
(2)性质与应用
性质
定义
原因
应用
丁达
尔现
象
可见光束通过胶体时,在入射光侧面可观察到光亮的“通路”
胶体中分散质微粒对可见光散射而形成的
鉴别胶体和溶液
电泳
在通电的情况下,分散质微粒发生定向移动的现象
胶体的分散质具有巨大的比表面积,能吸附带有某种电荷的离子,从而形成带电微粒
工业上电泳电镀等
聚沉
在一定条件下,胶体的分散质微粒聚集成较大的微粒,在重力作用下沉淀析出的现象
(1)加入酸、碱和盐等物质
(2)加热
(3)搅拌
豆腐的制作
NO.2 互动探究·提升能力
探究1 溶液、胶体与浊液的区别
如图所示分别是实验室中配制的三种分散系:FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3沉淀,通过图片情景,并结合掌握的相关知识,回答下列问题:
问题1:三种分散系中分散质粒子的组成分别是什么?
提示:Fe3+和Cl-、Fe(OH)3聚集形成的微小颗粒、Fe(OH)3聚集形成的固体沉淀大颗粒。
问题2:三种分散系的性质特征分别是什么?如何区分溶液与胶体?
提示:FeCl3溶液的性质特征是均一、透明;Fe(OH)3胶体的性质特征是均一、透明;Fe(OH)3沉淀的性质特征是不均一、不透明。可以用丁达尔效应来区分溶液和胶体。
问题3:三种分散质粒子的直径大小范围分别为多少?
提示:FeCl3溶液的分散质粒子的直径小于1 nm;Fe(OH)3胶体的分散质粒子的直径为1~100 nm;Fe(OH)3沉淀的分散质粒子的直径大于100 nm。
探究2 胶体的性质与应用
胶体由于具有一些独特的性质,所以在生产、生活中很多场合都有着胶体的影子。下图中,一个是医院医生用的微波手术刀,它可以在切开组织的同时封闭直径2 mm以下的血管,减少血液流失;一个是河流入海口形成的很多沙洲;一个是工业上处理烟尘的静电除尘装置。你能通过自己学习的知识,分析其中的科学原理吗?
问题4:使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血。其原理是什么?
提示:血液是胶体,微波能对液体加热,可使局部血液胶体受热,导致其聚沉而封闭血管。
问题5:在河流的入海口往往容易形成一些大的沙岛和沙洲。其中的原因是什么?
提示:河水中含有土壤胶体粒子,胶体粒子遇到海水中的NaCl等盐类物质会发生聚沉,慢慢形成三角洲。
问题6:工厂中会在静电除尘装置中加很高的直流电压,烟尘在通过电场时就会吸附在电极上,从而达到净化废气的目的。试解释一下原因。
提示:烟尘属于胶体,胶体在电场中会发生电泳,烟尘颗粒移向带相反电荷的电极而被吸附。
三种分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒
子直径
<10-9 m
(或<1 nm)
10-9~
10-7 m
(或1~100 nm)
>10-7m
(或>100 nm)
分散质
粒子种类
单个小分子或离子
多分子集合或高分子
巨大数目微粒的集合体
性质
外观
特征
均一、透明
均一、透明
不均一、不透明
稳定性
稳定
较稳定
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
鉴定
无丁达尔效应
能产生丁达尔效应
静置会分层或沉淀
[凝练素养]通过分析胶体在生活、工业上应用的原理,对培养学生的科学态度以及化学学科担负社会责任起到一定的促进作用。
NO.3 应用体验·形成素养
题点一 分散系的概念
(以下选择题有1~2个选项符合题意)
1.下列关于分散系的说