蘇教版高中化學(xué)必修1學(xué)案4：1.3 物質(zhì)的分散系

PAGEPAGE1第三單元物質(zhì)的分散系【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能根據(jù)分散質(zhì)粒子大小對分散系分類，知道膠體是一種重要的分散系。2.了解丁達爾效應(yīng)，并能區(qū)分溶液和膠體。3.了解電解質(zhì)及非電解質(zhì)的概念。4.會書寫部分電解質(zhì)的電離方程式?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】一、分散系及其分類1．分散系例如：分散系分散質(zhì)溶液溶劑，一般為水乳濁液小液滴固體小顆粒液體2．分類按照分散質(zhì)粒子的直徑大小分類：3．膠體的性質(zhì)：(1)丁達爾效應(yīng)①實驗探究操作從垂直于光線的方向觀察現(xiàn)象原因分析膠粒的直徑為m，能對光線無明顯現(xiàn)象溶液中粒子的直徑m，散射極其微弱②應(yīng)用：區(qū)分和。(2)吸附性①實驗探究操作現(xiàn)象結(jié)論溶液變Fe(OH)3膠體的膠粒具有，能夠吸附水中的懸浮顆粒物并沉降，可用于依然CuSO4溶液沒有凈水的作用②應(yīng)用：凈水。4．膠體的用途：自來水廠常用某些含鐵的化合物作凈水劑。當(dāng)這些物質(zhì)溶解于水后，產(chǎn)生的膠體吸附水中的懸浮顆粒并，從而達到凈水的目的。學(xué)后思考：當(dāng)陽光從窗隙射入暗室，或者光線透過樹葉間的縫隙射入密林中時，可以觀察到丁達爾效應(yīng)；放電影時，放映室射到銀幕上的光柱的形成也屬于丁達爾效應(yīng)。(1)分散系是不是都能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)？(2)如何快速簡單區(qū)別溶液和膠體？二、電解質(zhì)和非電解質(zhì)1．電解質(zhì)與非電解質(zhì)的區(qū)別：電解質(zhì)非電解質(zhì)定義在或能導(dǎo)電的化合物在和都不導(dǎo)電的化合物化合物類型、、大多數(shù)的鹽，金屬氧化物、水等、葡萄糖等有機物實例H2SO4、NaOH、Na2CO3、CaO等C2H5OH、SO3、NH3、CH4等2.電解質(zhì)的電離：(1)定義：電解質(zhì)在下產(chǎn)生的過程。(2)電離方程式H2SO4、NaOH、NaCl溶于水后完全電離為水合陰、陽離子，但為了書寫方便，常寫成簡單離子的形式。它們的電離方程式可表示為①H2SO4：H2SO4=②NaOH：NaOH=③NaCl：NaCl=Na＋＋Cl－(3)從電離角度理解酸、堿、鹽的概念。①酸：電離時生成的陽離子全部是的化合物。②堿：電離時生成的陰離子全部是的化合物。③鹽：在水溶液中可電離出(或)和的化合物。學(xué)后思考：1．CO2、SO3同屬于酸性氧化物，它們的水溶液可以導(dǎo)電，它們是電解質(zhì)嗎？2．能導(dǎo)電的物質(zhì)是電解質(zhì)嗎？【合作探究】一、膠體的制備、主要性質(zhì)及應(yīng)用1.膠體與其他分散系的本質(zhì)區(qū)別：膠體與其他分散系的本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)微粒直徑的大小，而不是有無丁達爾效應(yīng)，但利用丁達爾效應(yīng)可用來鑒別膠體。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<10-9m10-9～10-7m>10-7m分散質(zhì)微粒種類單個小分子或離子高分子或多分子聚合體巨大數(shù)目的分子聚合體性質(zhì)外觀均一、透明均一、透明不均一、不透明穩(wěn)定性穩(wěn)定較穩(wěn)定不穩(wěn)定分散質(zhì)微粒能否透過濾紙能能不能分散質(zhì)微粒能否透過半透膜能不能不能鑒別無丁達爾效應(yīng)有丁達爾效應(yīng)靜置分層或沉淀探究思考：1．利用FeCl3溶液和NaOH溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)可以制備Fe(OH)3膠體嗎？2.淀粉溶液屬于膠體，如何除去淀粉溶液中的少量NaCl？典例分析：【典例】丁達爾效應(yīng)是區(qū)分膠體與溶液的一種最常用的方法。(1)如圖是在實驗室中進行氫氧化鐵膠體丁達爾效應(yīng)實驗的示意圖，該圖中有一處明顯錯誤是____________________________________________，原因是__________________(試從分散系的分類進行討論說明)。(2)欲在樹林中觀察到丁達爾效應(yīng)，你認為一天中最有可能觀察到該現(xiàn)象的時間是________，理由是____________________________________________。(3)去樹林觀察丁達爾效應(yīng)有諸多不便，聰明的你想出了許多在家里看到丁達爾效應(yīng)的方法，其中最簡單、最環(huán)保的方法是________________________________________________________________________________________________。【規(guī)律方法】膠體常識中的三個易錯點(1)膠體微粒一般是離子、分子或難溶物的聚集體，因此在Fe(OH)3膠體中，F(xiàn)e(OH)3膠體粒子的數(shù)目要遠遠小于原FeCl3溶液中Fe3＋的數(shù)目。(2)膠體不帶電荷，呈電中性。膠體粒子(分散質(zhì))可帶電荷，有些膠體粒子不帶電，如淀粉膠體。(3)膠體粒子的直徑一般在1～100nm之間，它決定了膠體粒子具有較大的表面積，吸附力很強，能在水中吸附懸浮固體或毒素形成沉淀，從而達到凈化水的目的。二、電解質(zhì)的判斷與電離1．電解質(zhì)和非電解質(zhì)比較：電解質(zhì)非電解質(zhì)相同點均為化合物不同點水溶液或熔融狀態(tài)能導(dǎo)電水溶液和熔融狀態(tài)都不能導(dǎo)電本質(zhì)區(qū)別在水溶液中或熔融狀態(tài)下自身能發(fā)生電離，常用電離方程式表示在水溶液中和熔融狀態(tài)下自身不能發(fā)生電離物質(zhì)類別①酸②堿③鹽④活潑金屬氧化物⑤水①非金屬氧化物②非酸性氣態(tài)氫化物③多數(shù)有機物2.電離方程式書寫注意事項：(1)符合客觀事實，不能隨意書寫離子符號，要注意正確標(biāo)注離子所帶的電荷及其數(shù)目。(2)質(zhì)量守恒，即電離方程式左右兩側(cè)元素的種類、原子或原子團的個數(shù)相等。(3)電荷守恒，即電離方程式左右兩側(cè)的正負電荷數(shù)相等，溶液呈電中性。探究思考：1．電離需要通電條件下才可以發(fā)生，這種說法對嗎？2.教材中描述“HCl、H2SO4等酸在水溶液中都能電離出H＋”，NaHSO4在水溶液中也電離生成H＋，NaHSO4是酸嗎？為什么？典例分析：【典例】①氫氧化鈉固體；②銅絲；③氯化氫氣體；④稀硫酸；⑤二氧化碳氣體；⑥氨水；⑦碳酸鈉粉末；⑧蔗糖晶體；⑨熔融氯化鈉；⑩膽礬晶體請用序號填空：(1)上述狀態(tài)下可導(dǎo)電的是__________。(2)屬于電解質(zhì)的是__________。(3)屬于非電解質(zhì)的是__________。(4)上述狀態(tài)下的電解質(zhì)不能導(dǎo)電的是__________?！疽?guī)律方法】1．電解質(zhì)、非電解質(zhì)的判斷方法2．電解質(zhì)與導(dǎo)電的關(guān)系(1)電解質(zhì)導(dǎo)電的條件是溶于水或熔融狀態(tài)，兩個條件具備一個即可。(2)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力與溶液中離子的濃度及離子所帶電荷多少有關(guān)，離子濃度越大，離子所帶電荷越多，溶液導(dǎo)電能力越強。(3)有些電解質(zhì)溶于水能導(dǎo)電，熔融狀態(tài)不能導(dǎo)電，如HCl。(4)有些電解質(zhì)只在熔融狀態(tài)導(dǎo)電，如BaSO4，其水溶液不導(dǎo)電是因為BaSO4難溶于水。(5)電解質(zhì)本身不一定能導(dǎo)電，如NaCl晶體；能導(dǎo)電的物質(zhì)不一定是電解質(zhì)，如石墨、Fe、Cu、NaCl溶液。【課堂小結(jié)】【當(dāng)堂檢測】1．下列分散系能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)的是()A．稀鹽酸 B．氫氧化鐵膠體C．泥漿 D．硫酸鉀溶液2．下列物質(zhì)中，含有自由移動Cl－的是()A．KClO3溶液B．CaCl2溶液C．KCl晶體D．液態(tài)HCl3．下列物質(zhì)的電離方程式錯誤的是()A．NaOH=Na＋＋OH－B．CuCl2=Cu2＋＋2Cl－C．Fe2(SO4)3=Feeq\o\al(\s\up1(2＋),\s\do1(2))＋(SO4)eq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))D．Ba(NO3)2=Ba2＋＋2NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))4．下列物質(zhì)屬于非電解質(zhì)的是()A．硝酸B．氫氧化鈉C．硫酸銨D．蔗糖5.室內(nèi)污染物主要分為甲醛、苯、氨(NH3)和氡(Rn)四種，其中甲醛在中國有毒化學(xué)品優(yōu)先控制名單上高居第二位，已經(jīng)被世界衛(wèi)生組織確定為致癌和致畸形物質(zhì)。根據(jù)上述信息，回答下列問題：(1)甲醛、苯兩種物質(zhì)的分子式分別為CH2O和C6H6。上述材料背景中提及的甲醛、苯、氨和氡四種物質(zhì)中屬于含碳物質(zhì)的是__________，屬于含氫物質(zhì)的是____________，屬于化合物的是______________，屬于單質(zhì)的是__________。(2)從甲醛的分子式中可以看出該物質(zhì)中含有氧元素，那么甲醛屬于氧化物嗎？為什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)甲醛、苯燃燒后的產(chǎn)物都是水和二氧化碳，下列關(guān)于水和二氧化碳的說法中不正確的是__________________________________________________________________。A．水和二氧化碳都是酸性氧化物B．水和二氧化碳都是純凈物C．水和二氧化碳都能與NaOH反應(yīng)D．水和二氧化碳中的氧元素都是化合態(tài)【參考答案】【自主學(xué)習(xí)】一、分散系及其分類1．分散質(zhì)分散劑分散劑溶質(zhì)液體懸濁液3．(1)①一條光亮的通路10－9～10－7散射小于10－9②膠體溶液。(2)①澄清透明吸附性凈水渾濁4．Fe(OH)3沉降學(xué)后思考：提示：(1)丁達爾效應(yīng)是膠體特有的性質(zhì)。(2)利用能否產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)可以快速簡單區(qū)別溶液和膠體。二、電解質(zhì)和非電解質(zhì)1．水溶液中熔融狀態(tài)下水溶液中熔融狀態(tài)下酸堿非金屬氧化物2.(1)水溶液中或熔融狀態(tài)自由移動的離子(2)①eq\a\vs4\al(2H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))②Na＋＋OH－(3)①H＋②OH－③金屬陽離子銨根離子酸根陰離子學(xué)后思考：1．提示：CO2、SO3不是電解質(zhì)。因為在CO2、SO3的水溶液中，起導(dǎo)電作用的是CO2、SO3和水反應(yīng)生成的H2CO3和H2SO4，CO2、SO3是非電解質(zhì)，H2CO3、H2SO4是電解質(zhì)。2．提示：電解質(zhì)必須是化合物。NaCl溶液、石墨、銅均可以導(dǎo)電，但它們不是化合物，所以不屬于電解質(zhì)?！竞献魈骄俊恳弧⒛z體的制備、主要性質(zhì)及應(yīng)用探究思考：1．提示：不能；因為FeCl3和NaOH溶液反應(yīng)。2.提示：半透膜能允許直徑在1nm以下的小分子或離子透過，1nm以上的膠體粒子不透過，因此可以用半透膜除去淀粉溶液中的NaCl。典例分析：【典例】【解析】(1)進入燒杯前，光穿過的空氣不是膠體，不會產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，所以該圖中的明顯錯誤是空氣中也出現(xiàn)了光柱。(2)清晨樹林中存在水霧，陽光透過樹葉間隙形成光束，穿過這些水霧會產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，所以一天中最有可能觀察到該現(xiàn)象的時間是清晨。(3)由題可知水霧在空氣中形成膠體。打開暖瓶(內(nèi)有熱水)讓水汽升騰起來，用一束光照射即可。答案：(1)空氣中也出現(xiàn)了光柱進入燒杯前，光穿過的空氣不是膠體，不會產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)(2)清晨清晨樹林中存在水霧，霧是膠體，陽光透過樹葉間隙形成光束，穿過這些水霧會產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)(3)打開暖瓶(或加熱水)讓水汽升騰起來，用一束光照射即可二、電解質(zhì)的判斷與電離探究思考：1．提示：不正確。電離在水溶液中或熔融狀態(tài)下可以進行，不需要通電。2.提示：不是。NaHSO4屬于鹽，其電離方程式為NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，根據(jù)酸的定義，NaHSO4的陽離子并不都是H＋，所以不屬于酸。典例分析：【典例】【解析】化合物酸(如氯化氫)、堿(如氫氧化鈉)、鹽(如碳酸鈉、膽礬)都是電解質(zhì)；化合物非金屬氧化物(如二氧化碳)、有機物(如蔗糖)都是非電解質(zhì)；單質(zhì)(如銅)和混合物(如氨水)既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)。能導(dǎo)電的物質(zhì)有金屬(如銅)、熔融電解質(zhì)(如熔融氯化鈉)、電解質(zhì)溶液(如稀硫酸、氨水)。答案：(1)②④⑥⑨(2)①③⑦⑨⑩(3)⑤⑧(4)①③⑦⑩【當(dāng)堂檢測】1．【解析】選B。膠體是能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)的分散系。A項，稀鹽酸為溶液，不能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，錯誤；B項，氫氧化鐵膠體能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，正確；C項，泥漿為懸濁液，不能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，錯誤；D項，硫酸鉀溶液不能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，錯誤。2．【解析