-新教材高中化學(xué)第2章元素與物質(zhì)世界第1節(jié)元素與物質(zhì)分類第2課時(shí)膠體課件魯科版必修第一冊(cè)

第2課時(shí)膠體第2章內(nèi)容索引0102基礎(chǔ)落實(shí)?必備知識(shí)全過(guò)關(guān)重難探究?能力素養(yǎng)全提升03學(xué)以致用?隨堂檢測(cè)全達(dá)標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)1.嘗試?yán)猛活愇镔|(zhì)的一般性質(zhì)預(yù)測(cè)陌生物質(zhì)的性質(zhì),并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,形成科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的化學(xué)核心素養(yǎng)。2.知道膠體是一種分散系,由于分散質(zhì)顆粒大小與溶液、濁液不同,可以通過(guò)滲析法分離溶液和膠體;知道膠體可以產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象,形成宏觀辨識(shí)與微觀探析的化學(xué)核心素養(yǎng)。3.通過(guò)對(duì)膠體制備與性質(zhì)的學(xué)習(xí)體會(huì)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的化學(xué)核心素養(yǎng)?；A(chǔ)落實(shí)?必備知識(shí)全過(guò)關(guān)自主梳理一、分散系

分散系都是混合物

【微思考1】膠體一定是液體狀態(tài)嗎?膠體一定是無(wú)色的嗎?提示

都不一定。膠體除了液溶膠還有氣溶膠和固溶膠;膠體不一定無(wú)色,如氫氧化鐵膠體是紅褐色的。二、膠體1.分類依據(jù)分散劑狀態(tài)分為固溶膠、液溶膠、氣溶膠。2.性質(zhì)和應(yīng)用

性質(zhì)定義應(yīng)用丁達(dá)爾現(xiàn)象當(dāng)可見(jiàn)光束通過(guò)膠體時(shí),產(chǎn)生光亮的“通路”用于鑒別膠體和溶液電泳在外電場(chǎng)作用下膠體微粒發(fā)生定向移動(dòng)工業(yè)上用于電泳電鍍、電泳除塵等聚沉在一定條件下膠體形成沉淀析出鹽鹵豆腐、三角洲的形成等條件:(1)加可溶性酸、堿、鹽;(2)加入膠粒帶相反電荷的膠體;(3)加熱或攪拌3.膠體的凈化滲析:利用半透膜將膠體與溶液分離的方法?！疚⑺伎?】向Fe(OH)3膠體中加入稀鹽酸,先產(chǎn)生紅褐色沉淀,繼續(xù)滴加稀鹽酸,紅褐色沉淀又溶解,為什么?提示

向Fe(OH)3膠體中加入稀鹽酸,膠體先發(fā)生聚沉形成Fe(OH)3沉淀,繼續(xù)滴加稀鹽酸,酸堿發(fā)生中和反應(yīng),Fe(OH)3沉淀又溶解。自我檢測(cè)判斷下列說(shuō)法是否正確,正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“×”。1.Fe(OH)3膠體無(wú)色透明,能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象。(

)2.Na2SO4溶液是一種分散系,分散質(zhì)是Na2SO4。(

)3.膠體是純凈物,濁液是混合物。(

)4.向飽和FeCl3溶液中滴加NaOH溶液可制得Fe(OH)3膠體。(

)5.溶液和膠體的本質(zhì)區(qū)別是能否產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象。(

)6.煙、霧都屬于膠體,膠體是分散系中的一種。(

)√××××√重難探究?能力素養(yǎng)全提升探究1膠體的性質(zhì)問(wèn)題探究清晨,當(dāng)太陽(yáng)照射時(shí),在茂密的樹(shù)林中,常?？梢钥吹綇闹θ~間透過(guò)的一道道光柱,這就是丁達(dá)爾現(xiàn)象。這是因?yàn)樵?、霧、煙塵也是膠體,只是這些膠體的分散劑是空氣,分散質(zhì)是微小的塵?；蛐∫旱?。(1)膠體為什么比較穩(wěn)定?提示

①主要原因是同種膠體粒子帶同種電荷,膠體粒子相互排斥,膠體粒子間無(wú)法聚集成大顆粒形成沉淀從分散劑中析出。②次要原因是膠體粒子小,質(zhì)量輕,其運(yùn)動(dòng)方向時(shí)刻在發(fā)生變化,不易發(fā)生聚集而沉降。(2)已知雞蛋清溶液是一種膠體,現(xiàn)有三瓶無(wú)色液體:NaCl溶液、Na2SO4溶液、雞蛋清溶液,根據(jù)已學(xué)過(guò)的知識(shí)鑒別它們。提示

①用激光筆照射這三瓶無(wú)色液體,在與光線垂直的方向進(jìn)行觀察,產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象的是雞蛋清溶液;②用小試管分別取2

mL另外兩種液體,分別向里面滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀的是Na2SO4溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象的是NaCl溶液。(3)除去NaCl溶液或Fe(OH)3膠體中的泥沙采用什么方法?提示

溶液、膠體中的分散質(zhì)微粒均能透過(guò)濾紙,濁液中的微粒不能透過(guò),因此除去NaCl溶液或Fe(OH)3膠體中的泥沙可用過(guò)濾的方法。(4)氫氧化鐵膠體通電后與電源負(fù)極相連的區(qū)域顏色加深說(shuō)明了什么?提示

氫氧化鐵膠體粒子帶正電荷,通電后向電源負(fù)極附近移動(dòng)。歸納拓展1.分散系(1)定義:把一種(或幾種)物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里所得到的體系。(2)分類。①按照分散質(zhì)粒子的直徑:②按照分散質(zhì)和分散劑的狀態(tài):2.三種分散系的比較

分散系溶液膠體濁液分散質(zhì)微粒直徑<1nm1~100nm>100nm外觀均一、透明較均一不均一、不透明分散質(zhì)微粒小分子、離子分子集合體或高分子大量分子或離子的集合體,呈固態(tài)或液態(tài)能否透過(guò)濾紙能能不能分散系溶液膠體濁液能否透過(guò)半透膜能不能不能穩(wěn)定性穩(wěn)定較穩(wěn)定不穩(wěn)定實(shí)例食鹽水、碘酒氫氧化鐵膠體、淀粉溶液泥水應(yīng)用體驗(yàn)【例1】關(guān)于膠體和溶液的區(qū)別,下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.FeCl3溶液與Fe(OH)3膠體的外觀都是澄清、透明、均勻的B.溶液中分散質(zhì)粒子能通過(guò)半透膜,膠體中分散質(zhì)粒子不能通過(guò)半透膜C.光束通過(guò)淀粉溶液,可以看到一條光亮的“通路”,光束通過(guò)蔗糖溶液時(shí),則無(wú)此現(xiàn)象D.溶液最穩(wěn)定,放置后不會(huì)生成沉淀;膠體很不穩(wěn)定,放置后很快會(huì)生成沉淀答案

D解析

FeCl3溶液是澄清、透明的穩(wěn)定分散系,Fe(OH)3膠體也是澄清、透明的較穩(wěn)定分散系,故A正確;溶液中分散質(zhì)粒子能通過(guò)半透膜,但膠體中分散質(zhì)粒子不能通過(guò)半透膜,故B正確;當(dāng)光束通過(guò)淀粉溶液時(shí),出現(xiàn)一條光亮的“通路”,該現(xiàn)象為丁達(dá)爾現(xiàn)象,說(shuō)明該分散系為膠體,而通過(guò)蔗糖溶液時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象,丁達(dá)爾現(xiàn)象是鑒別溶液和膠體的常用方法,故C正確;膠體較穩(wěn)定,放置后不會(huì)很快會(huì)生成沉淀,溶液是一種非常穩(wěn)定的分散系,故D錯(cuò)誤。易錯(cuò)警示(1)膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是膠體粒子的直徑介于1~100

nm,而不是產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象。(2)膠體粒子的直徑?jīng)Q定了膠體的性質(zhì),因膠體粒子較大不能透過(guò)半透膜,可用滲析法提純膠體。(3)丁達(dá)爾現(xiàn)象是物理變化而不是化學(xué)變化。(4)明礬作凈水劑是利用明礬溶于水生成Al(OH)3膠體,膠體具有吸附性;但膠體沒(méi)有殺菌消毒的作用。(5)膠體不帶電荷,膠體粒子(分散質(zhì)微粒)可能帶電荷,淀粉膠體中的膠體粒子不帶電荷。變式訓(xùn)練1下列事實(shí)與膠體性質(zhì)無(wú)關(guān)的是(

)A.向豆?jié){里加入鹽鹵做豆腐B.向三氯化鐵溶液中滴入氫氧化鈉溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀C.由腎功能衰竭等疾病引起的血液中毒,可利用血液透析進(jìn)行治療D.在河流入海處易形成沙洲答案

B解析

向豆?jié){里加入鹽鹵做豆腐,屬于膠體的聚沉,與膠體性質(zhì)有關(guān),故A不符合題意;向三氯化鐵溶液中滴入氫氧化鈉溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀,沒(méi)有生成膠體,與膠體性質(zhì)無(wú)關(guān),故B符合題意;由腎功能衰竭等疾病引起的血液中毒,可利用血液透析進(jìn)行治療,利用了膠體的滲析原理,與膠體性質(zhì)有關(guān),故C不符合題意;在河流入海處易形成沙洲,屬于膠體的聚沉,與膠體性質(zhì)有關(guān),故D不符合題意。探究2膠體的分離、提純、制備及應(yīng)用問(wèn)題探究通過(guò)下圖裝置可制備Fe(OH)3膠體。

一位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中邊滴加FeCl3溶液邊用玻璃棒攪拌,沒(méi)有制得膠體,反而出現(xiàn)了渾濁;另一位同學(xué)向燒杯中一次加入大量FeCl3溶液,也沒(méi)有制得膠體。請(qǐng)你幫他們分析原因。提示

玻璃棒攪拌和過(guò)量電解質(zhì)都會(huì)使氫氧化鐵膠體聚沉。

歸納拓展1.Fe(OH)3膠體的制備向20mL煮沸的蒸餾水中滴加幾滴FeCl3飽和溶液,繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色后立即停止加熱。FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl注意:化學(xué)方程式不用“”和“↓”等符號(hào),不能過(guò)度加熱,以免Fe(OH)3膠體發(fā)生聚沉。2.膠體的分離和提純(1)膠體與懸濁液的分離。膠體微?？梢酝高^(guò)濾紙而懸濁液中的分散質(zhì)粒子不能透過(guò)濾紙,因此可用過(guò)濾的方法分離。(2)膠體的凈化。膠體微粒不能透過(guò)半透膜而小分子、離子能夠透過(guò)半透膜,因此可用滲析的方法凈化膠體。如除去Fe(OH)3膠體中的FeCl3:將混合物盛于半透膜制作的滲析袋中,置于流動(dòng)(或頻繁更換)的蒸餾水里一段時(shí)間即可。3.膠體的應(yīng)用(1)將鹽鹵或石膏加入豆?jié){,制成豆腐。(2)一支鋼筆使用兩種不同型號(hào)的藍(lán)黑墨水,易出現(xiàn)堵塞。(3)工廠常利用高壓靜電除大量煙塵。(4)手被割破時(shí),可用FeCl3溶液應(yīng)急止血。(5)海河交界處易形成三角洲。(6)醫(yī)療上的血液透析。(7)明礬常用作凈水劑。應(yīng)用體驗(yàn)【例2】現(xiàn)有甲、乙、丙三名同學(xué)分別進(jìn)行Fe(OH)3膠體的制備實(shí)驗(yàn)。Ⅰ.甲同學(xué)向1mol·L-1氯化鐵溶液中加入少量的NaOH溶液;Ⅱ.乙同學(xué)直接加熱飽和FeCl3溶液;Ⅲ.丙同學(xué)向25mL沸水中逐滴加入幾滴FeCl3飽和溶液,繼續(xù)煮沸至液體呈透明的紅褐色,停止加熱。試回答下列問(wèn)題:(1)其中操作正確的同學(xué)是

。寫出此過(guò)程中的化學(xué)方程式:

;

(2)證明有Fe(OH)3膠體生成的最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作是

;

(3)丁同學(xué)利用所制得的Fe(OH)3膠體進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):①將其裝入U(xiǎn)形管內(nèi),用石墨作為電極,接通直流電,通電一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)陰極附近的顏色逐漸變深,這表明Fe(OH)3膠粒帶

電荷。

②向其中加入飽和Na2SO4溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象是

。

③向所得Fe(OH)3膠體中逐滴滴加硫酸溶液,開(kāi)始產(chǎn)生紅褐色沉淀,這是因?yàn)?/p>

;繼續(xù)滴加,沉淀最終消失且得棕黃色溶液,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:

。

④欲除去Fe(OH)3膠體中混有的NaCl,所用主要物品是

;該操作名稱是

。

答案

(1)丙FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl(2)用激光筆照射,有一條光亮的“通路”,則有膠體生成(3)①正②生成紅褐色的沉淀③加電解質(zhì)膠體聚沉2Fe(OH)3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+6H2O④半透膜滲析解析

(1)實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鐵膠體是向沸騰的蒸餾水中加入飽和氯化鐵溶液,當(dāng)液體變?yōu)榧t褐色時(shí)立即停止加熱,反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeCl3+3H2O

Fe(OH)3(膠體)+3HCl,因此操作正確的同學(xué)是丙。(2)膠體能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象,當(dāng)用激光筆照射時(shí),會(huì)有一條光亮的“通路”。因此要證明制得的紅褐色液體屬于膠體,最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作是用激光筆照射,有一條光亮的“通路”,則有膠體生成。(3)①Fe(OH)3膠粒帶正電,通電時(shí)帶正電荷的粒子向陰極移動(dòng),因此陰極附近的顏色逐漸變深;②膠體遇電解質(zhì)溶液會(huì)發(fā)生聚沉,因此向其中加入飽和Na2SO4溶液,現(xiàn)象是有紅褐色沉淀生成;③向氫氧化鐵膠體中逐滴加入過(guò)量硫酸溶液,硫酸解離出的陰離子使Fe(OH)3膠體發(fā)生聚沉,而解離出的氫離子使Fe(OH)3沉淀溶解,會(huì)觀察到先出現(xiàn)紅褐色沉淀、而后沉淀消失的現(xiàn)象,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe(OH)3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+6H2O。④由于膠體粒子不能透過(guò)半透膜,溶液中溶質(zhì)粒子可以透過(guò)半透膜,因此欲除去Fe(OH)3膠體中混有的NaCl,所用主要物品是半透膜,該操作名稱是滲析。易錯(cuò)警示(1)膠體微粒帶電并非膠體帶電,膠體仍呈電中性。(2)不是所有膠體的膠粒均帶電,如淀粉、蛋白質(zhì)膠體的膠粒不帶電荷。(3)“根據(jù)是否具有丁達(dá)爾現(xiàn)象將分散系分為溶液、膠體和濁液”這種說(shuō)法是錯(cuò)誤的。分散系的分類依據(jù)是分散質(zhì)直徑大小,而不是能否產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象。變式訓(xùn)練2淀粉溶液是一種膠體,已知淀粉遇碘變藍(lán)色?，F(xiàn)將淀粉溶液和稀Na2SO4溶液混合裝在半透膜袋中,并將該半透膜袋浸泡在盛有蒸餾水的燒杯中。一段時(shí)間后,取適量燒杯中的液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn),下列操作和現(xiàn)象能證明半透膜完好無(wú)損的是(

)A.加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀B.加入碘水不變藍(lán)C.用一束平行光照射燒杯中的液體,可觀察到一條光亮的“通路”D.加入碘水變藍(lán)色答案

B解析

加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明燒杯內(nèi)的溶液中含有S,離子能透過(guò)半透膜的空隙,但沒(méi)有檢測(cè)淀粉是否存在,A項(xiàng)不能證明半透膜是否破損;加入碘水不變藍(lán),說(shuō)明燒杯內(nèi)的溶液中不含淀粉,半透膜完好無(wú)損;用一束平行光照射燒杯中的液體,觀察到一條光亮的“通路”,說(shuō)明燒杯內(nèi)的液體中含有淀粉,半透膜破損;加入碘水變藍(lán)色說(shuō)明燒杯內(nèi)的溶液中含有淀粉,半透膜破損。學(xué)以致用?隨堂檢測(cè)全達(dá)標(biāo)1.(2021山東肥城高一期中)朱自清在《荷塘月色》中寫道:“薄薄的青霧浮起在荷塘里……月光是隔了樹(shù)照過(guò)來(lái)的,高處叢生的灌木,落下參差的斑駁的黑影……”月光穿過(guò)薄霧形成的種種美景的本質(zhì)原因是(

)A.光是一種膠體B.霧是一種膠體C.發(fā)生丁達(dá)爾現(xiàn)象D.空氣中的小水滴直徑大小約為1~100nm答案

D解析

光不是膠體,故A錯(cuò)誤;霧是一種膠體,但這不是月光穿過(guò)薄霧所形成的種種美景的本質(zhì)原因,故B錯(cuò)誤;霧作為一種膠體,能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象,但這也不是月光穿過(guò)薄霧所形成的種種美景的本質(zhì)原因,故C錯(cuò)誤;題干中所提及的霧是一種膠體,本質(zhì)特征是分散質(zhì)粒子的直徑在1~100

nm,D正確。2.下列分散系中的分散質(zhì)能透過(guò)濾紙,但不能透過(guò)半透膜的是(

)A.生理鹽水 B.Fe(OH)3膠體C.CuSO4