第一節(jié)物質(zhì)的分類(二)

1、第二章 第一節(jié) 物質(zhì)的分類(二)陳宏波2013年10月9日教學(xué)目的 知識與技能1、了解膠體的重要性質(zhì)和應(yīng)用。2、能用物質(zhì)的分散系的概念解釋一些實際問題。過程與方法1、重視聯(lián)系生活實際，學(xué)習(xí)運用觀察、實驗、交流等多種手段獲取信息，并運用比較、分類2、歸納、概括等方法進(jìn)行加工，通過在開放的問題情景中自由討論、自主形成結(jié)論，形成探究、自主、合作的科學(xué)學(xué)習(xí)方式。情感態(tài)度價值觀充分發(fā)揮學(xué)生的自主性，讓學(xué)生在實驗探究過程中，培養(yǎng)參與化學(xué)科技活動的熱情和將化學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實踐的意識，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，激發(fā)學(xué)生積極自主學(xué)習(xí)的熱情，贊賞化學(xué)科學(xué)對個人生活和社會發(fā)展的貢獻(xiàn)。重 點膠體的重要性質(zhì)和應(yīng)用

2、難 點 制備膠體的實驗知識結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計三、膠體( colloid )1、膠體的分類2、膠體的制備：FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體) +3HCl四、膠體的性質(zhì)1.丁達(dá)爾效應(yīng)：光束通過膠體，形成光亮的“通路”的現(xiàn)象叫丁達(dá)爾效應(yīng)。2.布朗運動：膠體分散質(zhì)粒子作不停的、無秩序的運動，這種現(xiàn)象叫做布朗運動。3.電泳：在外加電場作用下，膠體粒子在分散劑里向電極作定向移動的現(xiàn)象4.膠體的聚沉：分散質(zhì)粒子相互聚集而下沉的現(xiàn)象，稱為膠體的聚沉。方法：加電解質(zhì)溶液；加帶相反電荷的膠粒。5、膠體的應(yīng)用（1）工業(yè)除雜、除塵（2）.土壤的保肥作用（5）豆腐的制作原理（4）江河入?？谔幮纬扇侵蓿?）明礬的凈

3、水作用。教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容復(fù)習(xí)提問上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了分類方法，并且簡單了解了分散系的相關(guān)知識，那么我們最學(xué)見的分散系溶液、膠體、濁液又是按什么分的呢？ (分散質(zhì)離子的直徑大小。溶液：分散質(zhì)直徑<1 納米 （即10-9m）膠體：1 納米分散質(zhì)直徑100納米濁液：分散質(zhì)直徑>100納米)講如果將溶液、膠體、濁液這三類物質(zhì)長期存放，我們會發(fā)現(xiàn)溶液是最穩(wěn)定的。不論存放的時間有多長，在一般情況下溶質(zhì)都不會自動與溶劑分離；而濁液很不穩(wěn)定，分散質(zhì)將在重力的作用下沉降下來，如河水中夾帶泥沙會逐漸沉降；膠體則介于二者之間，在一定條件下能穩(wěn)定存在，屬于介穩(wěn)體系。過生活中，我們將淀粉溶解在熱水中，然后

4、加熱煮沸，就熬成了湯，可以較長時間穩(wěn)定地存在；而向豆?jié){里加入石膏，就變成了豆腐，是什么原因呢？黃河里的水奔騰不息，為什么泥水就不變清呢？在燈光下，有霧的夜晚，為何顯得更加明亮。今天我們重點先來研究膠體的性質(zhì)。板書三、膠體( colloid )1、膠體的分類投（1）、根據(jù)分散質(zhì)微粒組成的狀況分類：講如：Fe(OH)3膠體膠粒是由許多Fe(OH)3等小分子聚集一起形成的微粒，其直徑在1nm100nm之間，這樣的膠體叫粒子膠體。 又如：淀粉屬高分子化合物，其單個分子的直徑在1nm100nm范圍之內(nèi)，這樣的膠體叫分子膠體。 投（2）、根據(jù)分散劑的狀態(tài)劃分：講如：煙、云、霧等的分散劑為氣體，這樣的膠體叫

5、做氣溶膠；AgI溶膠、Fe(OH)3溶膠、Al(OH)3溶膠，其分散劑為水，分散劑為液體的膠體叫做液溶膠；有色玻璃、煙水晶均以固體為分散劑，這樣的膠體叫做固溶膠。 板書2、膠體的制備實驗探究：膠體的制備步驟：1、取燒杯盛25 mL蒸餾水(不用自來水，是因為自來水中有電解質(zhì)，會使膠體聚沉)，加熱至沸騰；2、向沸水中逐滴加入5-6滴FeCl3飽和溶液(一般不用稀溶液，因稀溶液水解程度大，可能會渾濁，且滴加速度不能過快，更不能將FeCl3溶液加到蒸餾水中以后再煮沸，否則會生成沉淀)3、繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，觀察所得紅褐色液體是Fe(OH)3 膠體。板書(1) 化學(xué)分散法：FeCl3+3H2OFe(

6、OH)3(膠體) +3HCl講除此之外還可以用物理分散法，即類似于家里調(diào)制淀粉，轉(zhuǎn)問膠體和溶液的外觀特征相同（透明澄清），如NaCl溶液和淀粉溶液，那么可用怎樣的物理方法加以鑒別呢？學(xué)生活動一代表上臺演示。操作：將分別盛有等量硫酸銅溶液和Fe(OH)3膠體的兩燒杯并排置于桌面上，用激光教鞭從一側(cè)（光、兩燒杯在一條線上）進(jìn)行照射，同時于垂直方向觀察?，F(xiàn)象與結(jié)論：當(dāng)光束通過形成一條光亮紅色通路的液體為Fe(OH)3膠體，無此現(xiàn)象的為硫酸銅溶液。講述當(dāng)一束強(qiáng)光照射膠體時，在入射光垂直方向，可以看到一道光亮的通路，這種現(xiàn)象早在19世紀(jì)由英國物理學(xué)家丁達(dá)爾研究發(fā)現(xiàn)。故稱其為“丁達(dá)爾效應(yīng)”。而溶液無此現(xiàn)象

7、。因此丁達(dá)爾效應(yīng)可以區(qū)別溶液和膠體。那么，造成膠體和溶液這種性質(zhì)差異的原因是什么呢？投影比較多媒體動畫模擬膠粒對光的散射作用。旁白圖中紅色箭頭（粗）代表入射光線，黃色箭頭（細(xì)）代表散射光。當(dāng)光線照射到膠體粒子上時，有一部分光發(fā)生了散射作用，另一部分光透過了膠體，無數(shù)個膠粒發(fā)生光散射，如同有無數(shù)個光源存在，我們便可發(fā)現(xiàn)當(dāng)一束光線通過膠體時從側(cè)面可以看到一條光亮的通路，這就是丁達(dá)爾效應(yīng)。設(shè)問膠體除具有丁達(dá)爾效應(yīng)外，還有何其他性質(zhì)呢？板書四、膠體的性質(zhì)1.丁達(dá)爾效應(yīng)：光束通過膠體，形成光亮的“通路”的現(xiàn)象叫丁達(dá)爾效應(yīng)。過渡由于膠體分散質(zhì)粒子比溶質(zhì)粒子大得多，以致使光波傳播改變了原來的方向。盡管如此，

8、我們的肉眼仍看不到它的存在。超顯微鏡可幫助我們了解膠粒的情況。多媒體動畫模擬膠粒的布朗運動。旁白用一黑色小球代表膠體粒子，用動畫模擬膠粒的無規(guī)則運動。膠粒的運動情況如同花粉顆粒在水里作不停的、無秩序的運動。這種現(xiàn)象叫做布朗運動。板書2.布朗運動：膠體分散質(zhì)粒子作不停的、無秩序的運動，這種現(xiàn)象叫做布朗運動。設(shè)問為什么膠粒的運動是不停的、無秩序的呢？講述膠粒作布朗運動，是因膠粒受水分子來自各方面的撞擊、推動，而每一瞬間在不同方向上所受合力的大小不同，所以每一瞬間膠粒運動速率和方向都在改變，因而形成不停的、無秩序的運動。布朗運動使膠粒難于靜止沉降，這是膠體穩(wěn)定的一個因素。相比之下，濁液卻無此性質(zhì)，為

9、什么呢？投影比較點擊試題1、Fe(OH)3膠體中，分散質(zhì)是，作定向或不規(guī)則）運動。2.NaCl溶液中，Na和Cl作運動。通直流電后作 運動，Na向極移動，Cl向極移動。設(shè)疑若給Fe(OH)3膠體通直流電，膠體粒子的運動會怎樣呢？播放錄像Fe(OH)3膠體的電泳實驗，請觀察：現(xiàn)象：通電后，U型管里陰極附近的紅褐色逐漸變深，陽極附近的紅褐色逐漸變淺。講述從現(xiàn)象可看出，陰極附近Fe(OH)3膠粒增多了，說明在電場作用下，膠粒作了定向移動。設(shè)問通電后，F(xiàn)e(OH)3膠粒移向陰極，說明Fe(OH)3膠粒具有什么樣的電性？回答Fe(OH)3膠粒帶正電。小結(jié)像Fe(OH)3膠體，在外加電場作用下，膠粒在分散

10、劑里向電極作定向移動的現(xiàn)象，叫做電泳。板書3.電泳：在外加電場作用下，膠體粒子在分散劑里向電極作定向移動的現(xiàn)象，叫做電泳。設(shè)疑為何膠體粒子會帶電呢？膠體是否帶電？Fe(OH)3膠粒為何帶正電？分析膠體粒子小表面積大吸附能力強(qiáng)可吸附溶液中的離子Fe(OH)3膠粒只吸附陽離子，帶正電向陰極移動陰極區(qū)液體顏色變深。投影歸納膠體粒子小表面積大帶電向電極作定向移動。多媒體動畫模擬電泳現(xiàn)象。旁白圖中大球表示膠粒，表示被膠粒吸附的離子的種類。膠粒因吸附陽離子或陰離子而帶電荷，在外加電場作用下向陰極或陽極作定向移動。講述一般來說，在同一膠體中，由于膠粒吸附相同的離子因而帶同種電荷，如Fe(OH)3膠粒帶正電荷

11、。但膠體本身不帶電，我們不能說Fe(OH)3膠體帶正電。那么，哪些膠體粒子帶正電荷，哪些膠體粒子帶負(fù)電荷呢？投影歸納一般來說：金屬氫氧化物、金屬氧化物的膠體粒子帶正電荷。非金屬氧化物、金屬硫化物、土壤的膠體粒子帶負(fù)電荷。但并非所有膠粒都帶電荷。討論同一膠體中膠粒帶同種電荷，會產(chǎn)生怎樣的作用力？這種作用力對膠體的性質(zhì)有何影響？講述由于同種膠粒帶同種電荷，它們之間相互排斥而不易聚集沉降，這就是膠體一般穩(wěn)定的主要原因。投影小結(jié)膠體分散系穩(wěn)定的原因：同種膠粒帶同種電荷，相互排斥而不易聚集；布朗運動能克服重力作用，膠粒不易沉積。過渡方才，我們分析了膠體穩(wěn)定的原因，其中膠體粒子帶電是重要的因素。那么，能否

12、想出針對性的辦法破壞膠體的穩(wěn)定性，使膠粒彼此聚集長大而沉降呢？歸納投影1.加電解質(zhì)；2.加帶相反電荷的膠粒。演示向盛有Fe(OH)3膠體的試管中滴入MgSO4溶液，振蕩。觀察?，F(xiàn)象：產(chǎn)生渾濁。板書4.膠體的聚沉：分散質(zhì)粒子相互聚集而下沉的現(xiàn)象，稱為膠體的聚沉。方法：加電解質(zhì)溶液；加帶相反電荷的膠粒。過渡以上我們緊緊圍繞膠體粒子大小的特征，研究了膠體所具備的重要性質(zhì)。借此，可以認(rèn)識和解釋生活中的一些現(xiàn)象和問題。板書5、膠體的應(yīng)用點擊試題1在水泥和冶金工廠常用高壓電對氣溶膠作用，除去大量煙塵，以減少對空氣的污染。這種做法應(yīng)用的主要原理是A.電泳B.滲析C.凝聚D.丁達(dá)爾現(xiàn)象講述以上一例是膠體電泳性

13、質(zhì)在冶金工業(yè)中的應(yīng)用。電泳原理還可用于醫(yī)學(xué)診斷（如血清紙上電泳）和電鍍工業(yè)上。板書（1）工業(yè)除雜、除塵。點擊試題2已知土壤膠粒帶負(fù)電，在土壤里施用含氮量相等的下列肥料，肥效較差的是A.（NH4）2SO4B.NH4HCO3 CNH4NO3D.NH4Cl板書（2）.土壤的保肥作用點擊試題3自來水廠曾用綠礬和氯水一起凈水，請用離子方程式和簡要文字?jǐn)⑹鲇嘘P(guān)的原理。答案：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl，F(xiàn)e3+3H2OFe（OH）3+3H，Cl2+H2OH+Cl+HClO，HClO起殺菌、消毒作用，F(xiàn)e(OH)3有膠體性質(zhì)，其帶正電的Fe(OH)3膠粒吸附帶負(fù)電的水中懸浮物、泥沙等而造成聚沉而達(dá)到凈水目的。板書（3）明礬的凈水作用。點擊試題4為什么河流入海處，易形成三角洲？板書（4）江河入?？谔幮纬扇侵撄c擊試題5豆?jié){里放入鹽鹵或石膏，為什么可制成豆腐？板書（5）豆腐的制作原理小結(jié)膠體的應(yīng)用很廣，隨著技術(shù)進(jìn)步，其應(yīng)用領(lǐng)域還將不斷擴(kuò)大。設(shè)問通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，我們了解了多少？你認(rèn)為本課重點是什么？總結(jié)本節(jié)我們主要學(xué)習(xí)了膠體的性質(zhì)，并了解了膠體性質(zhì)在實際中的應(yīng)用。那么膠體性質(zhì)與膠體粒子大小的關(guān)系是什么？投影歸納自我評價1、下列分散系能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)的是( ) A、食鹽水 B、酒精溶液 C、淀粉溶液 D、Fe(OH)3 溶