内容正文:
第二章第1节元素与物质的分类
第2课时 一种重要的混合物———《胶体》导学案
一、学习目标
1.从物质分类角度认识分散系、胶体的概念,掌握丁达尔效应、聚沉等胶体的性质。
2.能通过宏观辨识与微观探析,辨识溶液、浊液及胶体,比较分析三种分散系的本质区别,通过设计实验方案与建立微观模型学习胶体的本质区别及性质。
3.通过证据推理与模型认知,能用胶体的性质解释生活中的事实,体会科学探究意识,培养科学态度与社会责任。
二、学科素养
培养学生的宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、科学态度与社会责任感。
三、学习重难点
1.重点:明确胶体与其他分散系不同的本质原因,掌握胶体的丁达尔效应和聚沉性质。
2.难点:应用胶体的性质解释生活中的现象。
四、学习过程
【初识豆浆】查古籍——品豆浆——说豆浆
豆浆是一种 。 (颜色、状态、口感等)
稀豆浆与盐水、泥水在外观、稳定性方面有什么区别?
【课前预习】一、分散系
1.分散系及其组成
分散系是由 分散到 里形成的体系。其中被分散的物质叫 ,起容纳分散质作用的叫 。
2.分散系的分类
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根据分散质粒子直径的大小,分散系可以分为 、 、 。其中溶液中的分散质微粒是直径 nm 的分子与离子,使溶液这种分散系表现出 、 、 的宏观特征;悬浊液、乳浊液中的分散质微粒是 ,其微粒直径 ,使悬浊液或乳浊液这种分散系表现出 、 等宏观特征。还有一种分散系,其分散质微粒直径大小介于 nm,这种分散系称为 。
【再辨豆浆】猜想稀豆浆属于哪种分散系?
【知识支持】二、胶体的性质
1.丁达尔效应
当可见光束通过胶体时,在入射光侧面可观察到光亮的“通路”。这是利用了光的 。
意义:可以用是否产生丁达尔效应来鉴别溶液和胶体。
【活动1】用激光笔照射盐水、稀豆浆,在垂直入射光的方向观察有何现象?
(注意安全:激光笔不要直射人的眼睛)
实验现象: ;
实验结论:稀豆浆具有 (填“溶液”、 “胶体”或“浊液”)的性质。
注意:产生丁达尔效应的本质原因是:
根据分散剂的状态,胶体可以分为 、 、 。
【目标检测】1.下列事实中,与胶体有关的是( )。
A.将植物油倒入水中,用力搅拌形成油水混合物
B.一束可见光射入鸡蛋清液体里,从侧面可以看到一条光亮的“通路”
C.向石灰水中通入二氧化碳产生白色沉淀
D.利用活性炭净水
【变式训练】2.下列关于胶体的叙述,不正确的是
A.胶体中分散质微粒直径大小在1~100 nm之间
B.可以利用丁达尔效应区分溶液和胶体
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C.丁达尔效应是稀豆浆胶体与溶液的本质区别
D.胶体在一定条件下可以稳定存在
2.渗析
【活动2】小明一不小心将盐水、稀豆浆以及泥水给混到一起了,你有什么办法来帮他分离出其中的豆浆呢?
【微观建模】请大家画出溶液、胶体、浊液在透过两种孔径大小不同的过滤材料时的原理示意图。 “○” “○” “◯”分别代表溶液、胶体、浊液的分散质粒子
孔径<100nm的过滤材料
孔径<1nm的过滤材料
【知识支持】渗析:用 分离胶体中的杂质分子或离子。
应用:①胶体的分离提纯:通过 操作可以分离出固体和液体,通过 操作可以分离出胶体和溶液。②血液透析
【豆浆的再造】3.电泳
【知识支持】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,这些带电微粒在外加电场作用下会发生定向移动,这种现象称为电泳。
应用:电泳除尘、电泳电镀等。
4.聚沉
一方面同种胶体中的胶粒由于带相同的电荷而相互 ,另一方面这些胶粒在分散系中做 ,从而使胶体处于介稳性状态。
【活动3】小组讨论:如何打破胶体的介稳性使胶体微粒聚集?
讨论结果: (胶体聚沉的条件)
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聚沉:胶体的分散质微粒聚集成较大的微粒,在重力作用下形成沉淀析出的过程。
【活动4】分别向2个装有豆浆的杯子中滴加5ml水和5ml白醋,仔细观察杯子中豆浆的变化。
实验现象: ;
实验结论: 。
【学以致用】3.下列现象都分别应用了胶体的哪些性质?
1.江河入海口形成沙洲
2.医院里用FeCl₃溶液止血
3.一支钢笔使用两种不同型号的墨水,易出现堵塞。
4.工厂烟囱的静电除尘
5.喝完牛奶之后不能吃酸性食物
【课堂总结】认识胶体及有关性质
【当堂练习】
1.某化学兴趣小组的同学按照下面的实验方法制备氢氧化铁胶体:用洁净的烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入饱和FeCl₃溶液,至液体呈透明的红褐色。FeCl₃+3H₂O ≡Fe(OH)₃(胶体)+3HCl
(1)氢氧化铁胶体中分散质微粒直径的范围是 nm.
(2)你认为可以用什么方法判断胶体的制备是否成功?
2.2020年4月27日,武汉大学抗疫科技攻关团队最新研究成果《武汉两所医院的新冠病毒气溶胶动力学分析》于《Nature》在线发表。下列有关胶体的说法错误的是( )
A.可用渗析法提纯、精制胶体
B.丁达尔效应可被用来区分胶体和溶液
C.氢氧化铁胶粒带正电荷,一个胶粒中含有一个 Fe(OH)₃
D.气溶胶是胶体的一种,是混合物
【课后作业】必做题1-5 选做题6-9 课外拓展10
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2.1.2一种重要的混合物———《胶体》课后作业
【必做题】
1.下列关于分散系的说法不正确的是( )
A.所有的分散系都是混合物
B.浊液中分散质颗粒不能透过滤纸
C.碘酒这种分散系的溶质是酒精
D.雾是小水滴的聚集体分散到大气中形成的分散系
2.英国《自然》杂志曾报告说,科学家用DNA 制造出一种臂长只有7nm的纳米级镊子,这种镊子能钳起分子或原子,并对它们随意组合,下列分散系中分散质的微粒直径与纳米级粒子具有相同数量级的是 ( )
A.溶液 B.悬浊液 C.乳浊液 D.胶体
3. FeCl₃溶液和 Fe(OH)₃胶体共同具备的性质是( )
A.都不稳定,密封静置,会产生沉淀
B.都能产生丁达尔现象
C.分散质微粒都可以透过滤纸
D.加入盐酸先产生沉淀,随后溶解
4.下列事实中,可以用胶体性质解释的是( )
A.向硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液产生蓝色沉淀
B.可以用过滤的方法除去粗食盐水中的难溶杂质
C.黑暗的电影院中,放映口发出的光会在影院中形成光柱
D.利用食醋除去水垢
5.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )
A.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
B.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
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C.水泥厂、冶金厂用高压电作用于气溶胶以除去烟尘,利用了电泳原理
D.当可见光束通过鸡蛋清水溶液时,不能观察到丁达尔现象
【选做题】
6.按溶液、浊液、胶体的顺序排列正确的是( )
A. 苏打水、牛奶、豆浆 B.碘酒、泥水、血液
C.白糖水、食盐水、茶水 D. Ca(OH)₂悬浊液、澄清石灰水、石灰浆
7.唐代诗人刘禹锡的《浪淘沙》有如下诗句:“日照澄洲江雾开”,它描述的是朝阳照在江雾初开的小洲上的美丽景象,下列说法不正确的是 ( )
A.该诗句描述的现象为丁达尔效应
B.胶体的分散质粒子的直径介于
C.以Fe(OH)₃为分散质形成的任何分散系都能发生丁达尔效应
D.利用该现象可以区分胶体和溶液
8.下列关于 Fe(OH)₃胶体的叙述中,正确的是( )
A.制备 Fe(OH)₃胶体的化学方程式是
B.在制备 Fe(OH)₃胶体的实验中,加热煮沸时间越长,越有利于胶体的生成
C. Fe(OH)₃胶体微粒能吸附阳离子,从而使 Fe(OH)₃胶体带有一定电荷
D. Fe(OH)₃.胶体能够吸附水中悬浮的固体颗粒并沉降,达到净水目的
9.“纳米材料”是粒子直径为1~100 nm(纳米)的材料,纳米碳就是其中的一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中,所形成的物质正确的是 ( )
①是溶液 ②是胶体 ③能透过滤纸 ④不能透过滤纸
⑤能产生丁达尔效应 ⑥静置后,会析出黑色沉淀
A.①④⑥ B.②③⑥ C.②③⑤ D.①③④⑥
【课外拓展】
10.牛奶也是日常生活中常见的一种重要分散系,学习完本节课后,请大家利用身边的材料研究牛奶属于哪种分散系,并且具有哪些性质,为什么?
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