内容正文:
第一章 物质及其变化
第一节 物质的分类及转化
人教版高中化学必修第一册
第2课时
高中化学
复习巩固
物质
混合物
纯净物
单质
化合物
非金属单质
金属单质
稀有气体
无机化合物
有机化合物
氧化物
酸
碱
盐
...
物质种类
元素种类
...
酸性氧化物
碱性氧化物
根据分散系中分散质粒子直径大小
溶液、胶体、浊液等
根据物质的组成和性质分类
其他分类方法
其他
混合物
旧知回顾
【思考1】我们在初中学过哪些混合物?
这些混合物都是由一种物质分散到另一种物质中形成的
溶液
(硫酸铜溶液)
乳浊液
(油水混合物)
【思考2】这些混合物在组成上有何共性?
悬浊液
(泥水)
探·知识奥秘
任务1:学生讨论并尝试对这些物质进行分类
混合物
悬浊液
乳浊液
溶液
泥水
油水
蜂蜜水
1.分散系:
(1)定义:
(2)组成:
【思考】分散质、分散剂可以是什么状态的物质?分散剂一定要是液态的吗?
分散系可以怎么分类?
一种(或多种)物质以粒子形式分散到
另一种(或多种)物质中所形成的混合物。
分散质——
分散剂——
被分散的物质
起容纳分散质作用的物质
CuSO4溶液: 泥水:
分散质: 分散质:
分散剂: 分散剂:
分散系
分散系
CuSO4
泥沙
水
水
NaCl溶液
H2O
——溶剂
NaCl
——溶质
溶液
(混合物)
二、分散系
2、分散系的分类:
(1)按分散质和分散剂的状态不同,共有____种分散系。
固
液
气
固
液
气
分散质
分散剂
9
二、分散系
1 nm
100 nm
分散质粒子直径
溶液
浊液
胶体
(2)按照分散质粒子直径大小对分散系进行分类
本质区别
2、分散系的分类:
溶液
胶体
浊液
1m=10dm=100cm=103mm=106μm=109nm=1012pm
1nm=10-9m
分散质 分散剂 举例
气 气
液
固
气 液
液
固
气 固
液
固
空气
云、雾
霾、烟、尘
泡沫、盐酸、啤酒
牛奶、白酒、油水
溶液、泥水
泡沫塑料
水晶、珍珠
有色玻璃、合金
硫酸铜溶液
泥浆水
水晶
有色玻璃
雾
霾
牛奶
白酒
按照分散剂和分散质所处的状态,它们之间可以有几种组合方式?
生活中常见的胶体
三、胶体
9
晨雾
烟
空气、云雾
固 溶 胶
气 溶 胶
(2)常见的胶体:烟、云、雾,血液、牛奶、稀豆浆、果冻、
淀粉溶液、淀粉胶体、鸡蛋清、胶水、墨水、有色玻璃、烟水晶。
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
1.胶体
根据分散剂
的状态
气溶胶
液溶胶
固溶胶
常见的胶体:烟、云、雾;淀粉溶液、豆浆、果冻;血液;
墨水、肥皂水;Al(OH)3胶体、Fe(OH)3胶体等。
三、胶体
烟、云、雾
豆浆、血液、淀粉溶液、
蛋白质溶液、Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体
有色玻璃、烟水晶
11
分散系 溶液 胶体 浊液
外观
稳定性
分散质粒子直径
(本质区别)
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
均一、透明
均一
不均一、不透明
不稳定
稳定
介稳性
<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
溶液、胶体、浊液三种分散系的对比
泥水、油水
CuSO4溶液
淀粉溶液
Fe(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)3
Fe3+
Fe3+
Fe3+
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
【思考】胶体粒子带电荷的一般规律
胶体粒子的构成
胶粒带正电 金属氢氧化物、金属氧化物等
胶粒带负电 非金属氧化物,土壤胶粒
胶粒不带电 淀粉胶粒等
法扬斯规则
胶粒表面积大 →
吸附能力强→
吸附阳、阴离子
胶体微粒带正、负电
胶粒带电,胶体不带电
2.胶体的制备(制备Fe(OH)3胶体)
(1)实验步骤:
(2)实验方程式:
FeCl3+3H2O === Fe(OH)3(胶体)+3HCl
红褐色液体
△
能否用自来水?
加热时间过长会怎样?
①.取40ml的蒸馏水,并煮沸
②.向沸水中滴加5-6滴FeCl3饱和溶液
③.继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
2.胶体的制备(制备Fe(OH)3胶体)
2.胶体的制备(制备Fe(OH)3胶体)
2.胶体的制备(制备Fe(OH)3胶体)
2.胶体的制备(制备Fe(OH)3胶体)
(3)注意事项:
FeCl3+3H2O === Fe(OH)3(胶体)+3HCl
△
⑤.加热至溶液呈红褐色后立即停止加热(长时间加热形成Fe(OH)3沉淀)
①.蒸馏水(自来水中杂质较多,形成Fe(OH)3沉淀)
④.逐滴加入,不能搅拌(会使Fe(OH)3胶粒碰撞成大颗粒形成沉淀。)
②.饱和FeCl3溶液(稀溶液不利于Fe(OH)3胶体形成)
③.向沸水中滴加饱和FeCl3 溶液,不能直接加热饱和FeCl3 溶液
⑥为什么不直接向FeCl3溶液中加入NaOH溶液来制备?
FeCl3+3NaOH === Fe(OH)3↓+3NaCl
Fe(OH)3沉淀
不能打沉淀符号!
创设情境
阳光照进树林,为什么会有一条光亮的通路?
3、胶体的性质
1)、丁达尔效应
①定义:
②原因:
光束通过胶体,形成光亮“通路”的现象
胶粒对光的散射
结论:
①丁达尔效应是光的散射现象,属于物理变化;
②用丁达尔效应区分溶液和胶体;
③溶液与胶体的本质区别是分散质粒子直径大小的不同。
溶液
胶体
浊液
三、胶体
资料卡片
丁达尔效应
1869年由英国物理学家约翰·丁达尔发现。一束可见光穿过胶体时,从垂直光线的侧面,能看到一条清晰光亮的“光路”,该现象即为丁达尔效应,是胶体独有的特征,可用来区分溶液与胶体。核心原理(光的散射)粒子尺寸关键,可见光波长:400~700 nm 胶体微粒直径:1~100 nm,和可见光波长接近,光线会被微粒向四周散射,形成可见光路 。溶液粒子<1 nm:太小,光直接穿过,无散射,看不到光路。浊液粒子>1000 nm:远大于光波,光发生反射,液体浑浊,无法形成均匀光路。光学本质:属于瑞利散射,白光散射后蓝光更强,因此光路常偏淡蓝色。
3、胶体的性质
胶体
直径为1~100 nm的粒子(如纳米材料)不是胶体,
只有这些粒子分散到合适的分散剂中才形成胶体。
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
3、胶体的性质
生活中的丁达尔现象
胶体
讨论:如果空气中没有气溶胶,我们的环境将会是什么样?
光照下无丁达尔效应
空间变得一团漆黑
人类难以生存
→
→
三、胶体
Fe(OH)3胶体中的分散质粒子是Fe(OH)3集合体,
而淀粉胶体中一个淀粉分子就是一个分散质粒子。
(2)纳米材料的颗粒直径范围为1~100 nm,纳米材料是胶体吗?
不是胶体,胶体是一种分散系,由分散质和分散剂组成,
纳米材料只是一种分散质。
【思考】(1)n个FeCl3制备Fe(OH)3胶体,则胶粒数是n个吗?
三、胶体
直径为1~100 nm的粒子(如纳米材料)不是胶体,
只有这些粒子分散到合适的分散剂中才形成胶体。
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
1. 科技改变生活,我国科技发展在多个领域获得突破。下列说法错误的是( )
A. 我国天宫空间站使用石墨烯存储器,石墨烯与金刚石互为同素异形体
B. 我国神舟飞船的轨道舱壳体使用的铝合金具有密度小、抗腐蚀能力强等特性
C. 制作碳纳米管采用的直径在1~5 nm之间的纳米级碳粒属于胶体,可以发生丁达尔现象
D. 中国天眼为我国探索宇宙提供了有力保障,其中的防腐蚀材料磷酸钡熔融状态可完全电离,属于强电解质
C
分散系 溶液 胶体 浊液
外观
稳定性
分散质粒子直径
(本质区别)
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
均一、透明
均一
不均一、不透明
不稳定
稳定
介稳性
<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
溶液、胶体、浊液三种分散系的对比
泥水、油水
CuSO4溶液
淀粉溶液
2).介稳性
溶液
胶体
浊液
【实验观察】对三种分散系:Fe(OH)3胶体、CuSO4溶液和泥水外观进行比较。
上层澄清,下层有沉淀
最稳定
较稳定
最不稳定
澄清、均一
澄清、均一
不澄清、不均一
胶体的稳定性:介稳。
3、胶体的性质
2).胶体的介稳性
②次:布朗运动
①主:胶体粒子带电,同种电荷相互排斥,
不易聚集沉降
原因
胶体不带电,有些胶粒通过吸附而带电。
【注意】
常用于涂料、颜料、墨水的生产等领域
【应用】
溶液
胶体
浊液
最稳定
较稳定
最不稳定
一个Fe(OH)3胶粒包含多个Fe(OH)3分子。
3、胶体的性质
30
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Fe(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)3
Fe3+
Fe3+
Fe3+
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
【思考】胶体粒子带电荷的一般规律
胶体粒子的构成
胶粒带正电 金属氢氧化物、金属氧化物等
胶粒带负电 非金属氧化物,土壤胶粒
胶粒不带电 淀粉胶粒等
法扬斯规则
胶粒表面积大 →
吸附能力强→
吸附阳、阴离子
胶体微粒带正、负电
胶粒带电,胶体不带电
3).电泳现象
:胶粒带电荷,在电场作用下发生定向移动,这种现象。
11
3).电泳现象
阴
极
阳
极
Fe(OH)3胶体
胶体电泳性质的应用
电泳:胶体不带电,胶粒带有电荷,
外加电场作用下,胶粒定向移动。
Fe(OH)3胶粒带正电荷。
整个胶体溶液电中性
3、胶体的性质
33
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为什么豆浆可以制得豆腐?
胶体粒子聚集成较大的颗粒,形成沉淀析出的过程叫做聚沉。
(4)胶体的聚沉
加盐卤(氯化镁或石膏)
胶体的聚沉
使胶体聚沉的方法:
①加入电解质(沙洲的形成)
②加带相反电荷胶粒的胶体(墨水不能混合使用)
③加热或搅拌(淀粉溶液加热成糊状)
实例:墨水堵笔、三角洲的形成、FeCl3止血等。
3、胶体的性质
胶体聚沉的实例
①净水
②不同品种的墨水不能混用
③FeCl3溶液可以止血 (不推荐)
④豆腐、果冻的制作
⑤不同血型不能互相输血
⑥江河入海口形成三角洲
(4)胶体的聚沉
3、胶体的性质
2.胶体的制备(制备Fe(OH)3胶体)
(3)注意事项:
FeCl3+3H2O === Fe(OH)3(胶体)+3HCl
△
⑤.加热至溶液呈红褐色后立即停止加热(长时间加热形成Fe(OH)3沉淀)
①.蒸馏水(自来水中杂质较多,形成Fe(OH)3沉淀)
④.逐滴加入,不能搅拌(会使Fe(OH)3胶粒碰撞成大颗粒形成沉淀。)
②.饱和FeCl3溶液(稀溶液不利于Fe(OH)3胶体形成)
③.向沸水中滴加饱和FeCl3 溶液,不能直接加热饱和FeCl3 溶液
⑥为什么不直接向FeCl3溶液中加入NaOH溶液来制备?
FeCl3+3NaOH === Fe(OH)3↓+3NaCl
Fe(OH)3沉淀
某同学在实验室制备Fe(OH)3胶体,操作及现象如下:
①将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾;
②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;
③继续加热,出现红褐色沉淀。
(1)上述三种分散系分别属于 、 、 ,它们的本质区别是
。
(2)②中反应的化学方程式: 。
溶液
胶体
浊液
分散质粒子的直径大小
FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl
(3)向②中滴加稀硫酸现象_______________________________________
_____________。原因_______________________________________
沉淀溶解化学方程式: 。
先出现红褐色沉淀,
后沉淀慢慢溶解,
溶液呈棕黄色
电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉而产生沉淀
2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3+6H2O
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第二级
第三级
第四级
第五级
液体分散系的分类(根据分散粒子大小)
分散质的粒子大小 分散系
<1nm
1~100nm
>100nm
溶液
胶体
浊液
溶液
胶体
浊液
39
滤纸
半透膜
溶液(<1nm)
浊液(>100nm)
胶体(1~100nm)
5).胶体的渗析
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泥沙
淀粉胶体
氯化钠溶液
过滤
泥沙
滤液
(淀粉胶体、
氯化钠溶液)
渗析
胶体
(淀粉胶体)
(氯化钠溶液)
溶液
半透膜
滤纸
5).胶体的渗析
:胶体粒子能透过滤纸而不能透过半透膜
半透膜
水
半透膜
3、胶体的性质
血液透析
应用:半透膜分离溶液和胶体。
1、人们喝豆浆,常加入白糖,而不加入食盐。
2、喷墨打印机由于混用了几种不同品牌的墨水,而导致喷头
堵塞,影响使用。
3、某些胶体,只需涂在伤口表面,就能有效止血。
4、在医学上,许多血液病的诊断和治疗都利用了胶体的性质。
5、国防工业上有些火药、炸药必须制成胶体。
6、在金属、陶瓷等材料中加入某些固态胶体粒子,可以使
材料更耐冲击、不易断裂。
都与我有关
我是胶体
分散系 溶液 胶体 浊液
外观
稳定性
分散质粒子直径
(本质区别)
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
均一、透明
均一
不均一、不透明
不稳定
稳定
介稳性
<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
溶液、胶体、浊液三种分散系的对比
课堂小结
泥水、油水
CuSO4溶液
淀粉溶液
【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
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2.(2025·辽宁六校协作体高一联考)利用饱和FeCl3溶液与沸水反应制得的胶体的胶团结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.Fe(OH)3胶体带正电荷
B.胶体粒子的直径为1~100 nm
C.FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀的本质
区别是有没有丁达尔效应
D.向NaOH溶液中滴加饱和FeCl3溶液可制备
Fe(OH)3胶体
B
氢氧化铁胶团结构示意图
氢氧化铁胶团结构式
https://www.ypppt.com/
(1)纳米材料的粒子直径介于1~100 nm之间,故属于胶体。( )
(2)当可见光束通过Fe(OH)3胶体时,沿平行光束的方向可观察到一条光亮的“通路”。( )
(3)溶液与胶体的本质区别是能否产生丁达尔效应。( )
(4)根据是否产生丁达尔效应,将分散系分为溶液、胶体与浊液( )
×
×
×
明辨是非
×
48
https://www.ypppt.com/
我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3nm)恢复了磁性。“钴酞菁”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“钴酞菁”分子的说法正确的是( )
A.其直径比Na+的小
B.既能透过滤纸,也能透过半透膜
C.其在水中形成的分散系能产生丁达尔效应
D.其在水中形成的分散系属于浊液
C
49
分散系
溶液
浊液
氢氧化铁胶体的制备
分散质粒子直径
胶体
胶体 的分类
胶体的性质
课堂小结:
丁达尔效应
介稳性
聚沉
电泳
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END
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