第一节 第3课时 分散系及其分类（课件）-2024-2025学年高一化学同步教学课件+讲义（人教版2019必修第一册）

课时3 分散系及其分类 第一章 物质及其变化 第一节 物质的分类及转化 学习目标 1.通过小组讨论、思考交流，能从元素组成(宏观)和构成微粒(微观)的角度分析认识物质，并根据物质的组成和性质对化学物质进行分类。 2.通过阅读教材、归纳小结，认识交叉分类法和树状分类法，能用不同的分类标准对酸、碱、盐、氧化物进行分类，感受分类方法对于化学科学研究和化学学习的重要作用。 新 教 材 新 高 考 新课导入 蛋白质溶液 肥皂水 稀豆浆 FeCl3溶液 CuSO4溶液 水 乙醇 泥水 你能将这些物质按照一定标准进行分类吗？ 新 教 材 新 高 考 教学过程 硫酸铜溶液 油水混合物 泥水 活动一、认识分散系及分类 任务一、阅读教材P8第一自然段，判断下列混合物有什么相同点和不同点？分散系的定义是什么？ 我们都是混合物 新 教 材 新 高 考 教学过程 硫酸铜溶液 油水混合物 泥水 一种或几种物质分散到另一种物质里，形成___________的混合物—溶液。 均一、稳定 ____________悬浮于液体里形成的混合物— 悬浊液。 固体小颗粒 ________分散到液体里形成的混合物—乳浊液。 小液滴 【相同点】一种或几种物质分散到另一种物质里，形成的混合物。 新 教 材 新 高 考 教学过程 把一种（或几种）物质的微粒分散于另一种（或几种）物质里所形成的混合物。 分散质：分散系中被分散成微粒的物质。 分散剂：分散系中容纳被分散的微粒在其中的物质。 分散质分散在分散剂里形成分散系： 对溶液来说，溶质是分散质，溶剂是分散剂，溶液是一种分散系。 乳浊液和悬浊液也各是一种分散系，其中被分散成小液滴或固体小颗粒的物质是分散质，液体是分散剂。 分散系定义： 新 教 材 新 高 考 教学过程 任务二、阅读P8，结合物质的分类方法，思考如何对分散系进行分类？举例说明。 ①依据分散质与分散剂的不同状态分 气 液 固 气 液 固 分散剂为气体有：空气、云、灰尘、烟等。 分散剂为液体有：牛奶、酒精的水溶液、泥水、豆浆等。 分散剂为固体有：有色玻璃、珍珠、合金、泡沫塑料等。 分散质 分散剂 实例 雾 烟 牛奶 新 教 材 新 高 考 教学过程 ②生活中常见分散系及其组成有： 分散质状态 分散剂状态 实例 气 气 空气 液 气 云、雾、水蒸气 固 气 大气中可吸入颗粒 气 液 汽水、自来水、盐酸 液 液 白酒、牛奶、果汁 固 液 食盐水、糖水 气 固 泡沫塑料 液 固 珍珠(包藏着水的碳酸钙) 固 固 有色玻璃、合金 新 教 材 新 高 考 教学过程 1 nm 100 nm 溶液 浊液 胶体 溶液：分散质粒子直径小于1nm的分散系。 浊液：分散质粒子直径大于100nm的分散系。 ②依据分散质粒子的直径大小分类 新 教 材 新 高 考 教学过程 (1)定义： 分散质粒子的直径在1-100nm之间的分散系叫胶体。 (2)组成: 由分散剂和分散质（胶体粒子，简称“胶粒”）组成 常见的胶体： 烟、云、雾、血液、牛奶、豆浆、果冻、蛋清、墨水、肥皂水、有色玻璃、变色玻璃、土壤胶体、淀粉溶液等。 活动二：胶体 新 教 材 新 高 考 教学过程 按照分散剂气液固三种状态分类： 气溶胶： 液溶胶： 固溶胶： 云、雾 稀豆浆、Fe(OH)3胶体、淀粉溶液 有色玻璃 （3）分类 阅读P8第三自然段，结合物质的分类方法，思考如何对分散系进行分类？举例说明。 粒子胶体：Fe(OH)3胶体、AgI胶体 分子胶体：淀粉胶体、蛋白质胶体 根据分散质微粒的构成分: 新 教 材 新 高 考 教学过程 不同分散系的本质区别：分散质粒子直径大小不同。 胶体的本质特征：分散质粒子的直径在1~100nm之间。 注意：胶体不是一类物质，而是几乎任何物质都可能形成的一种分散状态。 例如：NaCl溶于水形成溶液，如果分散在酒精中则可形成胶体。 1 nm 100 nm 溶液 浊液 胶体 新 教 材 新 高 考 教学过程 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质粒子直径 <10－9 m 10－9～10－7 m >10－7 m 分散质粒子种类 单个小分子或离子 多分子集合 体或高分子 巨大数目 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（介稳定） 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 溶液、胶体和浊液三类分散系的比较 新 教 材 新 高 考 课堂达标 1、判断正误 (1)氯化钠溶液均一、稳定、透明，不是分散系 ( ) (2)“冰水混合物”是--种分散系( ) (3)分散系有的是纯净物，有的是混合物( ) (4)分散系可以是固态、液态或气态( ) (5)油水混合物属于乳浊液( ) (6)直径为1~100 nm的粒子称为胶体( ) 答案：错，错，错，对，对，错 新 教 材 新 高 考 课堂达标 2、溶液、胶体和独液三种分散系的本质区别是（ ）A.是否是大量分子或离子的集合体 B.是否能通过滤纸C.分散质粒子直径的大小 D.是否均一、透明、稳定 新 教 材 新 高 考 教学过程 活动三、氢氧化铁胶体的制备 思考：小组讨论，设计实验制备氢氧化铁胶体？请写出反应原理。 FeCl3 + 3NaOH =Fe(OH)3↓ + 3NaCl × √ 新 教 材 新 高 考 教学过程 新 教 材 新 高 考 教学过程 任务一、制备Fe(OH)3胶体：结合教材P9页【实验1-1】完成实验。 步骤 实验内容 现象 原理及装置 步骤1 取100mL小烧杯，加入40ml的蒸馏水加热至沸腾。 步骤2 向沸水中滴加5-6滴饱和FeCl3溶液 步骤3 继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。 沸腾，产生气泡。 溶液由无色 变成浅黄色。 浅黄色溶液变成红褐色液体。 FeCl3＋3H2O Fe(OH)3(胶体)＋3HCl 红褐色液体，透明 新 教 材 新 高 考 教学过程 任务二：讨论结论：结合上述实验讨论交流Fe(OH)3胶体的制备要注意 哪些问题？ ★Fe(OH)3胶体的制备注意事项! ①必须选用氯化铁饱和溶液而不能用氯化铁稀溶液。因溶液浓度过低，不利于氢氧化铁胶体的形成。 ②向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，而不是直接加热FeCl3饱和溶液，否则会因溶液浓度过大直接生成Fe(OH)3沉淀。 ③实验中必须用蒸馏水，而不能用自来水。原因是自来水中含较多的杂质，易使制备的胶体发生聚沉。 ④往沸水中滴加氯化铁饱和溶液后，可稍微加热煮沸，但不宜长时间加热。原因是长时间加热将导致氢氧化铁胶体聚沉。 ⑤要边加热边摇动烧杯，但不能用玻璃棒搅拌，否则会使Fe(OH)3胶粒碰撞成大颗粒形成沉淀。 新 教 材 新 高 考 教学过程 如何证明反应生成了Fe(OH)3胶体？ 分别用激光笔照射盛有Cu(SO4) 2溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯，观察现象。 新 教 材 新 高 考 教学过程 丁达尔效应： 当一束强光通过胶体时，胶体粒子对光线产生散射作用，从与光线垂直的方向可以看到有一条光亮的通路。 活动四：胶体的性质 新 教 材 新 高 考 教学过程 胶体产生丁达尔现象的原因？ 丁达尔效应产生的原因：胶体中分散质微粒对可见光（波长为400～700nm）散射而形成的。 利用丁达尔现象可以区分溶液和胶体——物理方法 新 教 材 新 高 考 教学过程 美丽的大自然成就了我们多彩的生活！ 新 教 材 新 高 考 教学过程 思考：如何分离提纯制备得到的氢氧化铁胶体？ 渗析法(半透膜：只允许小分子、离子透过，而胶体不能透过) 半透膜实验证明：胶体的粒子直径＞溶液粒子的直径 新 教 材 新 高 考 课堂练习 1、下列分散系中，分散质微粒直径最大的是(　　)A．新制氢氧化铜悬浊液 B．淀粉溶液 C．溴的四氯化碳溶液 D．豆浆 A。解析：A为浊液，B、D为胶体，C为溶液，答案选A。 新 教 材 新 高 考 课堂练习 2、下列关于氢氧化铁胶体制备的说法正确的是(　　)A．将氯化铁稀溶液慢慢滴入沸腾的自来水中，继续加热煮沸B．将氯化铁饱和溶液慢慢滴入沸腾的蒸馏水中，并用玻璃棒搅拌C．将氢氧化钠溶液慢慢滴入饱和的氯化铁溶液中D．在沸腾的蒸馏水中慢慢滴入氯化铁饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色 D。解析：制备氢氧化铁胶体时，若选用自来水、氢氧化钠溶液，或用玻璃棒搅拌、长时间加热等，都会容易产生氢氧化铁沉淀，而不能得到氢氧化铁胶体。 新 教 材 新 高 考 课堂练习 3、氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是(　　)A．分散质粒子直径在1～100 nm之间 B．都是混合物C．都是无色、透明的溶液 D．都呈红褐色 B。解析：氯化铁溶液与氢氧化铁胶体两种分散系，都属于混合物；氯化铁溶液为棕黄色，其分散质粒子直径小于1 nm；氢氧化铁胶体为红褐色，其分散质粒子直径在1～100 nm之间。 新 教 材 新 高 考 教学过程 胶体粒子的布朗运动 (1)布朗运动是指花粉悬浮在水中进行的无秩序、不停的运动(2)胶体粒子在作不停地、无规则地运动 介稳性： 胶体的稳定性介于溶液和浊液之间，在一定条件下能稳定存在，属于介稳体系。胶体粒子可以通过吸附作用而带有电荷，同种胶体粒子的电性相同，在通常情况下，它们之间的相互排斥阻碍了胶体粒子变大，使它们不易聚集。此外胶体粒子所作的毫无规则的布朗运动也使得它们不易聚成较大的颗粒而沉降。所以，胶体具有介稳性 新 教 材 新 高 考 教学过程 新 教 材 新 高 考 教学过程 电泳 -----外加电场作用下，带电胶粒的定向移动 胶粒是带电的， 胶体是电中性的。 原因：胶体分散质微粒细小，具有巨大的比表面积（单位质量具有的表面积），能较强地吸附电性相同的离子，从而形成带电微粒（胶粒）。 新 教 材 新 高 考 教学过程 新 教 材 新 高 考 教学过程 胶体的介稳性被破坏，胶体粒子聚集成为较大的颗粒（悬浮粒子）而以沉淀形式从分散剂中析出。 聚沉 聚成的方法 ——思路：带不同电荷的胶体微粒相互吸引发生电性中和，从而在胶粒碰撞时发生凝聚，形成沉淀。 ②加入胶粒带相反电荷的胶体 ①加入少量电解质（能电离出阴阳离子的物质） ——思路：中和胶体微粒表面吸附的电荷，减弱胶粒间的电性排斥，从而使之聚集成大颗粒沉淀下来。 新 教 材 新 高 考 教学过程 ③加热 ——思路：加速胶粒碰撞，减弱胶粒的吸附能力，使得胶粒在碰撞时容易结合成大颗粒，形成沉淀。 胶体的吸附性（净水） 从微观角度尝试解释说明铁盐的净水原理： 生成的胶体粒子表面积较大，具有物理吸附作用 新 教 材 新 高 考 课堂练习 1、下列说法正确的是(　　)A．用Fe(OH)3胶体作电泳实验，阴极附近颜色变深，说明Fe(OH)3胶体带正电荷B．将饱和FeCl3溶液直接加热至沸腾可制得Fe(OH)3胶体C．用滤纸可以分离胶体和悬浊液D．胶体与溶液的本质区别为是否具有丁达尔效应 C。解析：　A项，胶体不带电，错误；B项，Fe(OH)3胶体制备过程是向沸水中逐滴加入饱和FeCl3溶液并加热至出现红褐色液体，错误；C项正确；D项，胶体与溶液的本质区别是分散质粒子直径的大小不同。 新 教 材 新 高 考 课堂练习 2、下列事实与胶体性质无关的是(　　)A．水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，减少对空气的污染B．向饱和氯化铁溶液中加入氢氧化钠溶液，会出现红褐色沉淀C．一束平行光线射入氢氧化铁胶体里，从侧面可以看到一条光亮的通路D．氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先看到有红褐色沉淀生成而后溶解 B。解析：A项是胶体的电泳；C项是胶体的丁达尔效应；D项是胶体的聚沉。 新 教 材 新 高 考 课堂练习 3、某同学在实验室进行了如图所示的实验，下列说法中错误的是(　　) A．X、Z烧杯中分散质相同B．利用过滤的方法，可将Z中固体与液体分离C．Y中产生的气体为CO2D．Z中分散系能产生丁达尔效应 答案　A解析　X是氯化铁溶液，分散质是氯离子和三价铁离子，Z是氢氧化铁胶体，分散质是氢氧化铁胶粒，故A错误。 新 教 材 新 高 考 教学过程 胶体的应用(1)农业生产：土壤的保肥作用。土壤胶粒带负电荷能吸附NH4＋，可防止铵盐随雨水流失(2)医疗卫生：血液透析(渗析)；血清上的电泳实验；利用电泳分离氨基酸和蛋白质；特制的胶体还能黏合伤口，有效止血；不同血型的人不能相互输血(胶体聚沉)(3)日常生活中胶体聚沉的应用：制豆腐、豆浆、牛奶、粥；明矾净水；两种型号的墨水不能混用 新 教 材 新 高 考 教学过程 (4)自然地理：江河入海口处形成三角洲。其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成的胶体发生聚沉(5)工业生产：制有色玻璃；工业制皂的盐析(胶体聚沉)；冶金厂、水泥厂、硫酸厂等工厂除尘(胶体电泳)(6)科技领域：由于纳米粒子的直径与胶体粒子的直径大致相当，故胶体化学与高科技紧密联系到一起 新 教 材 新 高 考 课堂总结 1、分散系 定义：把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质 中所得到的体系。 分类：按照分散质与分散剂的不同状态分，可分为9种 分散系。 2、胶体 制备 Fe(OH)3胶体 方法：饱和饱和FeCl3溶液滴加到煮沸的蒸 馏水中，继续加热至红褐色。 原理：FeCl3＋3H2O Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。 性质 丁达尔效应—鉴别溶液和胶体。 渗析—分离和提纯胶体、血液透析等。 电泳与聚沉—静电除尘、净水和制豆腐等。 新 教 材 新 高 考 探究课堂 谢 谢 观 看！ 新 教 材 新 高 考 $$