内容正文:
我们在初中学过的溶液、乳浊液和悬浊液都是混合物。
溶液:
一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一、稳定的混合物
悬浊液:
固体小颗粒分散在液体中形成的混合物
乳浊液:
液体小颗粒分散在液体中形成的混合物
基础知识复习
(溶液)
(悬浊液)
(乳浊液)
一种或多种物质分散到另一种物质中形成的混合体系
情景引入
浊液
第1章 物质及其变化
第一节 物质的分类及转化
第2课时 胶体的性质
分散系及其分类
1
知识导航
胶体及其性质
2
3
胶体的制备和提纯
明·教学目标
1.熟知溶液、浊液、胶体三种分散系的本质区别。
2. 了解胶体的性质及其应用,会鉴别胶体和溶液。
3.掌握Fe(OH)3胶体的制备方法,理解胶体的丁达尔效应及其应用,初步了解实验研究的方法和步骤。
重点:分散系的分类及本质区别、氢氧化铁胶体的制备和性质。
难点:理解胶体的性质及应用。
教学模型:生活现象观察→实验探究→问题驱动→概念建构→应用迁移
分散系:一种或多种物质分散到另一种或多种物质中形成的混合体系。
分散质:被分散成微粒的物质
分散剂:能够分散其他物质的物质
分散系
NaCl溶液
H2O
————溶剂
NaCl
————溶质
溶液
(混合物)
溶液
溶质
溶剂
分散系
分散质
分散剂
一、分散系及其分类
讲授新课
5
分散质
分散剂
气
气
液
液
固
固
9种分散系
分散质 分散剂 实例
气 气
液
固
气 液
液
固
气 固
液
固
空气
云、雾
烟
盐酸
牛奶、酒精
糖水
泡沫塑料
珍珠
有色玻璃、合金
①按照分散质与分散剂的不同状态分
分散系的分类
类型
胶体
1nm
100nm
分散质
粒子直径
溶液
浊液
CuSO4溶液
泥水(含泥沙)
?
②按照分散质粒子的直径大小进行分类
溶液、胶体、浊液三者之间的本质区别是分散质粒子的直径大小不同(记)
胶体:分散质微粒的直径大小在1-100nm之间的分散系。
1 nm = _____m = _____cm
10-9
10-7
按照分散质粒子的直径大小进行分类
溶液
胶体
分散系
乳浊液
悬浊液
浊液
新学的分散系
混合物
二、胶体及其性质
1.胶体:分散质微粒的直径大小在1-100nm之间的分散系。
2.本质特征:分散质粒子直径在1~100 nm之间。
1 nm
100 nm
分散质粒子直径
溶液
浊液
胶体
根据分散剂
的状态
气溶胶
液溶胶
固溶胶
Fe(OH)3胶体
云、烟、肥皂泡
雾、霾、尘
有色玻璃、珍珠
、水晶、泡沫塑料
你知道生活中的胶体有哪些吗?
胶体
3.胶体的分类
10
生活中常见的胶体
鸡蛋清
11
食盐水
淀粉溶液
淀粉溶液
食盐水
用激光笔照射,有光亮的通路的是淀粉溶液
如何区分食盐水和淀粉溶液?
丁达尔效应:当一束强光透过胶体时,在垂直于光线的方向可以看到一条光亮的通路。
应用:丁达尔效应用以区分溶液和胶体
4.胶体的性质
拓展:观看视频并思考为什么胶体可以产生丁达尔效应,溶液、浊液没有?
资料卡片
丁达尔效应因英国物理学家丁达尔(J.Tyndall,1820—1893)于1869年发现而得名。当光束通过胶体时,看到的光柱是被胶体粒子散射的现象,并不是胶体粒子本身发光。可见光的波长为400~760 nm,胶体粒子的直径为1~100 nm,小于可见光的波长,能使光波发生散射;溶液也发生光的散射,但由于溶液中粒子的直径小于1 mm,散射极其微弱。所以,当光束通过胶体时可观察到丁达尔效应,而通过溶液时则看不到这种现象。
丁达尔效应产生的原因
丁达尔效应产生的原因
浊液分散系
粒子直径>100nm
胶体分散系
1nm<粒子直径<100nm
溶液分散系
粒子直径<1nm
生活中的丁达尔效应
树林
云层
灰尘
路灯(手电、车灯)
电影院
晚会
【例1】胶体区别于其他分散系的本质是( )
A.胶体微粒能透过滤纸
B.能观察到丁达尔效应
C.外观均匀透明
D.分散质粒子的直径10-9~10-7m之间
D
随堂检测
[实验1-1]制备Fe(OH)3胶体
三、胶体的制备和提纯
取两个100 mL小烧杯,分别加入40 mL蒸馏水和40 mL NaCl溶液。将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液。继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热。观察制得的Fe(OH)3胶体。
把盛有NaCl溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处,分别用红色激光笔照射烧杯中的液体,在与光束垂直的方向进行观察,并记录现象。
【实验1-1】
1.胶体的制备
①实验步骤
②实验现象
溶液由无色变为红褐色
制备过程中不能用玻璃棒搅拌
必须使用FeCl3饱和溶液和沸水
当液体呈红褐色时立即停止加热
③反应原理
FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3(胶体) + 3HCl
④检验方法
【例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
D
随堂检测
2.胶体的提纯
根据:浊液不能透过滤纸,胶体和溶液能够透过滤纸,胶体不能透过半透膜,溶液能透过半透膜。
某混合液中含泥沙、淀粉、氯化钠三种成分,用哪些方法可以把它们分离?
半透膜是一类根据粒子的直径大小进行选择性通过的膜的总称,只有直径小于1nm的小分子或离子可以通过半透膜,而大分子无法通过。
例如:细胞膜,动物膀胱膜,羊皮纸,和鸡蛋内膜等。
过滤
渗析
半透膜原理
胶体的提纯方法—渗析
应用:胶体净化、提纯, 使胶体和溶液分离
渗析:利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子的操作
渗析应用
血液透析
处理污水
淡化海水
【例3】下列性质既可能是胶体所具有的,也可能是溶液所具有的是( )
A.光线照射时,从侧面可观察到一条光亮的通路
B.加入少量稀硫酸立即产生沉淀
C.分散质粒子直径小于1 nm
D.装入半透膜袋中并将其浸入盛水的烧杯中一段时间,袋内外均含分散
质粒子
B
随堂检测
拓展:胶体电泳现象
资料卡片——胶体的性质:电泳
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,可吸附阴离子或阳离子,从而形成带电微粒(胶粒)。
这些微粒在外电场的作用下会发生定向移动,如氢氧化铁胶体微粒带正电荷,在通电的情况下胶体微粒向与直流电源负极相连的一极移动,这种现象称为电泳。
带正电荷:金属氧化物、金属氢氧化物。
如:Fe(OH)3 胶体胶粒, Al(OH)3胶体胶粒
带负电荷:非金属氧化物、金属硫化物
如:H2SiO3胶体胶粒,土壤胶体胶粒
不带电胶粒:固体胶粒、蛋白质以及淀粉胶粒等
胶体的性质:聚沉
胶体粒子聚集成为较大的颗粒而形成沉淀,从分散剂里析出的过程叫聚沉。
可使胶体聚沉的方法有 :
①加酸、碱、盐的溶液;
② 加带相反电荷胶粒的胶体;
③ 加热或搅拌。
拓展:胶体的聚沉现象
江河人海口处形成三角洲
有的三角洲,出现在河流入海口,如上海,是因为河水和海水的成分不同,所含的胶体微粒就不同,当带正电的微粒与带负电微粒相遇时,就发生胶体的聚沉,产生了沉淀。
深度思考
性质 内容 应用
丁达尔效应 一束光通过胶体时产生一条光亮的通路
电泳 胶粒在外加电场作用下做定向移动
【胶粒带电:如
Fe(OH)3胶粒带正电,H2SiO3胶粒带负电】
聚沉 使胶体凝聚形成沉淀析出的现象
介稳性 布朗运动:胶粒永不停息地做无规则运动的现象
胶体粒子带有同种电荷,相互排斥,不易聚集成更大颗粒。 (主要原因)
渗析 胶体粒子不能通过半透膜 分离溶液和胶体,血液透析
鉴别胶体和溶液
胶体稳定的次要原因
工业上的静电除尘
卤水点豆腐、明矾净水、
江河入海口处三角洲的形成
知识小结
溶液、胶体、浊液三种分散系的对比
分散系 溶液 胶体 浊液
外观
实例
分散质粒子直径
分散质粒子组成
能否透过滤纸
能否透过半透膜
丁达尔效应
稳定性
均一、透明
均一
不均一、不透明
泥水、油水
CuSO4溶液
淀粉溶液
<1nm
1~100nm
>100nm
离子、分子
多分子集合体或有机高分子
巨大数目分子集合体
能
能
否
能
否
否
无
有
无
稳定
介稳性
不稳定
知识小结
【典例1】下列性质既可能是胶体所具有的,也可能是溶液所具有的是 ( )
A.光线照射时,从侧面可观察到一条光亮的通路
B.加入少量稀硫酸立即产生沉淀
C.分散质粒子直径小于1 nm
D.装入半透膜袋中并将其浸入盛水的烧杯中一段时间,袋内外均含分散质粒子
B
【解析】 溶液不具有丁达尔效应,不是溶液的性质,A错误;稀硫酸可以使胶体发生聚沉,也可以和钡盐溶液反应生成BaSO4沉淀,B正确;胶体的分散质粒子直径在1~100 nm,C错误;胶体的分散质粒子不能通过半透膜,D错误。
随堂检测
【典例2】用饱和的氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体,正确的操作是 ( )
A.将饱和氯化铁溶液滴入蒸馏水中即可
B.将饱和氯化铁溶液滴入热水中,生成棕黄色液体即可
C.将饱和氯化铁溶液滴入沸水中,并继续煮沸至生成红褐色液体即可
D.将饱和氯化铁溶液滴入沸水中,并继续煮沸至生成红褐色沉淀即可
C
【解析】 Fe(OH)3胶体的制备中,是将饱和FeCl3溶液滴入沸水中,并继续煮沸至呈红褐色。
【典例3】下列现象与胶体知识无关的是 ( )
A.夏日的傍晚常常看到万丈霞光穿云而过美不胜收
B.过滤除去氯化钠溶液中的泥沙
C.食品加工厂利用豆浆中加入盐卤做豆腐
D.化工厂利用静电除尘技术去除废气中的固体悬浮物
B
【解析】 A项,“万丈霞光”是丁达尔效应,是胶体的特性;C项,“卤水点豆腐”是胶体的聚沉;D项,“静电除尘”是胶体的电泳;B项,氯化钠溶液、泥沙均不是胶体,故选B。
分散系及其分类
胶体的定义
胶体的性质
胶体的制备
溶液
胶体
浊液
丁达尔效应
介稳性
能够透过滤纸,不能透过半透膜。(渗析)
胶体聚沉
制备
Fe(OH)3胶体
方法: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。
电泳
展示归纳
B
1.下列关于胶体的叙述错误的是( )
A.胶体区别于溶液和浊液的本质特征是分散质粒子直径为1~100 nm
B.通过过滤操作,能将混合物中的溶液和胶体分离
C.用激光笔分别照射CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体时,观察到的现象不同
D.向沸水中滴入几滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,即可得到Fe(OH)3胶体
目标检测
2.我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞箐”的分子(直径为1.3×10-9m)恢复了磁性。“钴酞箐”分子的结构和性质与人体内的血红素和植物的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞箐”分子的说法中正确的是( )
A 它的分子直径比Na+小
B 它的分子既能透过滤纸,也能透过半透膜
C 在水中形成的分散系能产生丁达尔效应
D 在水中所形成的分散系属悬浊液
C
3.朱自清在《荷塘月色》中写道:“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔了树照过来的,高处丛生的灌木,落下参差的斑驳的黑影……”。结合这段文字及所学的化学知识判断下列说法正确的是( )
A.荷塘上方的薄雾是水蒸气
B.月光通过薄雾时产生了丁达尔效应
C.薄雾中的微观粒子直径大约是2.5 pm
D.“大漠孤烟直”中的孤烟成分和这种薄雾的成分相同
B
B [荷塘上方的薄雾是空气中的小液滴,不是水蒸气,属于胶体,胶体粒子的直径为1~100 nm,可以产生丁达尔效应,A、C项错误,B项正确;“大漠孤烟直”中的孤烟指的是固体小颗粒,与这种薄雾的成分不同,D项错误。]
4.下列事实与胶体性质无关的是( )
A.土壤中离子的吸附和交换过程,有保肥作用
B.将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物
C.一束平行光线射入蛋白质溶液里,从侧面可以看到一条光亮的通路
D.可用半透膜除去淀粉溶液中的少量NaCl
B
【解析】胶体的性质包括丁达尔效应、布朗运动、电泳、胶体的聚沉。A选项土壤
中的胶体对离子有吸附和交换作用,可起到保肥的效果;B中的植物油倒入水中用
力搅拌形成的油水混合物属于乳浊液,长时间后分层,油层在水层的上面,可以用
分液的方法分离;蛋白质溶液属于胶体,有丁达尔效应;利用分散质微粒直径的大
小用半透膜除去淀粉胶体中的少量NaCl。
Lavf58.30.100
Lavf59.16.100
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