化学：21《物质的分类》课件（人教版必修1）.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第二章 化学物质及其变化,第一节 物质的分类,学习目标,1.,了解简单分类法的意义及其在化学学习中的应用。,2.,了解分散系的含义及分类，知道胶体是一种常见的分散系，了解丁达尔效应。,3.,理解胶体的制备及性质。,一、常见的分类法,1,交叉分类法,根据分类标准不同，对,进行多种分类的一种分类方法，如对于,Na,2,CO,3,，从其组成的阳离子来看，属于,盐，从其组成的阴离子来看，属于,盐，而从其溶解性看，则属于,盐。,基础知识梳理,同一物质,钠,碳酸,可溶性,2,树状分类法,即对,按照某种属性进行再分类。,同类事物,酸,碱,盐,二、分类法的应用,可以帮助我们更好地认识物质的性质，找出各类物质之间的关系：,化学方程式分别为：,2Ca,O,2,=2CaO,，,CaO,H,2,O=Ca(OH),2,，,CO,2,Ca(OH),2,=CaCO,3,H,2,O,，,CO,2,H,2,OH,2,CO,3,，,H,2,CO,3,Ca(OH),2,=CaCO,3,2H,2,O,。,三、分散系及其分类,1,分散系的定义：把,物质分散在,物质中所得到的体系。,一种,(,或多种,),另一种,(,或多种,),被分散,容纳分散质,3,分散系的分类,(1),按照分散质或分散剂所处状态的不同可将分散系分为,9,类。,(2),按照分散质粒子的大小，可以把分散系分为溶液、胶体、浊液。,溶液：分散质粒子直径小于,1 nm,。,：分散质粒子直径介于,1,100 nm,之间。,浊液：分散质粒子直径大于,100 nm,。,胶体,四、胶体的制备与性质,1,Fe(OH),3,胶体的制备,(1),实验操作,(2),实验现象：烧杯中液体呈红褐色。,2,丁达尔效应,(1),实验,实验操作,实验现象,结论,当用光束照射时，盛,Fe(OH),3,胶体的烧杯中,，盛,CuSO,4,溶液的烧杯中,胶体能够发生,，溶液无此性质,过滤,的滤纸上无残留物；过滤,的滤纸上有残留物,的分散质粒子能通过滤纸孔隙，,的分散质粒子不能,丁达尔效应,有,一条光亮的,“,通路,”,Fe(OH),3,胶体,泥水,浊液,胶体,无此现象,(2),总结,现象：当光束通过胶体时，可以看到,。,形成原因：胶体粒子对光线的散射作用。,应用：鉴别,。,3,电泳：胶体粒子带有电荷，在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里作,的现象叫做电泳。,一条光亮的,“,通路,”,胶体与溶液,定向移动,【,注意,】,一般来说，金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷；非金属氧化物、非金属硫化物的胶体粒子带负电荷。,4,聚沉,(1),概念：胶体的,被破坏，胶体粒子聚集成为较大的颗粒,(,悬浮粒子,),而以沉淀形式从分散剂中析出，这称为胶体的聚沉。,(2),使胶体聚沉的方法,中和胶体粒子的电性，消除胶体粒子间的相互排斥，从而使胶体粒子聚集成较大颗粒沉淀析出，可加入,电解质或与,的胶体。,或,：可加快胶体粒子运动的速率，增大胶体粒子之间的碰撞机会，从而使胶体粒子凝聚成较大颗粒而沉淀。,介稳性,少量,胶体粒子带相反电荷,加热,搅拌,5,胶体的应用,(1),改进材料的机械性能和光学性能：如制作有色玻璃。,(2),医学上的应用：如疾病的治疗。,(3),农业上的应用：如土壤的保肥作用。,(4),日常生活中的应用：如明矾净水的原理、制豆腐的原理。,(5),解释一些自然现象：如江河入海口形成三角洲。,物质的种类繁多，数量巨大，新的物质还在不断地被制备出来，对物质进行科学地分类，再分门别类地研究它们的结构、性质和用途，就容易找到有关规律，把握物质的本质属性和内在联系。,要点一,简单分类法及其应用,分类法就是根据事物的特点把事物分别归类。分类时需要依据一定的标准，根据不同的标准可以把事物分为不同的类别。,分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。因为当分类的标准确定之后，同类的事物在某些方面的相似性可以帮助我们做到举一反三，对不同类事物的了解使我们有可能做到由此及彼。,常用分类法有交叉分类法和树状分类法。,特别提醒,交叉分类法是按照事物表现出的不同属性，将某一种事物按多种标准进行分类得出不同的结论的方法。应用交叉分类法，可使我们获得有关这一事物的多种信息。,树状分类法是对同一事物进一步分类的方法，应用这种分类法，可使我们清楚地认识某事物在整个体系中所处的位置。,(2010,年启东高一检测,),无机化合物可根据其组成和性质进行分类。,例,1,(1),上图所示的物质分类方法名称是,_,。,(2),物质类别,酸,碱,盐,氧化物,氢化物,化学式,HCl,_,_,Ba(OH),2,Na,2,CO,3,_,CO,2,Na,2,O,NH,3,H,2,O,2,以,Na,、,K,、,H,、,O,、,C,、,S,、,N,中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在上表中,后面。,(3),写出,转化为,的化学方程式,_,。,(4),写出实验室由,制备,O,2,的化学方程式,_ _,。,(5),实验室制备,常用,_,和,_,反应，检验该气体的方法是,_,。,【,解析,】,解答本题应从常见的酸、碱、盐的组成、含义及化学性质入手分析，熟悉常见气体如,CO,2,、,O,2,的实验室制备原理和检验方法。,【,答案,】,(1),树状分类法,(2)H,2,SO,4,(,或,HNO,3,),NaOH,(,或,KOH),Na,2,SO,4,(,或,K,2,CO,3,或,Na,2,SO,3,或,NaNO,3,或,NH,4,NO,3,),(3)2NaOH,CO,2,=Na,2,CO,3,H,2,O,(5),稀盐酸大理石,(,或石灰石,),将气体通入澄清石灰水中，若变浑浊，即可证明是,CO,2,1,下列各组物质按组成规律不同分类，请找出与其他种类不同的物质。,(1)HCl,H,2,SO,4,H,2,CO,3,HNO,3,_ _,(2)NaCl,KNO,3,Na,2,CO,3,NaNO,3,_ _,(3)Fe,Al,Zn,C_ _,(4),溶液水浊液胶体,_ _,变式训练,解析,：,(1),只有,HCl,是无氧酸，其余是含氧酸或只有,H,2,CO,3,是弱酸，其余是强酸。,(2),只有,KNO,3,是钾盐，其余是钠盐或只有,NaCl,是无氧酸盐，其余是含氧酸盐。,(3),只有,C,是非金属单质，其余都是金属单质。,(4),只有水是纯净物，其余都是混合物。,答案,：,(1)HCl,或,H,2,CO,3,(2)NaCl,或,KNO,3,(3)C,(4),水,要点二,胶体的性质及应用,性质,定义,解释,应用,丁达尔效应,光束通过胶体时，从与入射光线垂直的方向观察，可以看到一条光亮的,“,通路,”,可见光的波长在,400 nm,700 nm,之间，胶体粒子的直径在,1 nm,100 nm,之间，后者小于可见光的波长，能使光波发生散射,区别溶液和胶体,性质,定义,解释,应用,布朗运动,胶体粒子不停地做无秩序地运动,分散剂分子从各方向撞击胶体粒子，而每一瞬间胶体粒子在不同方向受的力不同，故胶体粒子运动的方向每一瞬间都在改变,是胶体具有介稳性的原因之一，在涂料、颜料、墨水、洗涤剂、喷雾剂的生产等领域有着重要应用,电泳现象,在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂中向阴极,(,或阳极,),作定向移动,胶体粒子具有较强的吸附能力，吸附阴离子或阳离子而带有电荷；同种胶体粒子带有同种电荷是胶体具有介稳性的主要原因，胶粒在电场的作用下，发生了定向运动，产生电泳现象,使用静电除尘器除去空气或工厂废气中的飘尘，以及微细的固体颗粒物；分离蛋白质、氨基酸；血清电泳用于诊断疾病等,性质,定义,解释,应用,胶体的聚沉,在胶体中加入少量的电解质，使胶体粒子形成沉淀，从分散剂中析出的过程,电解质电离生成的阳离子或阴离子中和了胶体粒子所带的电荷，使胶体粒子聚集成较大的颗粒形成了沉淀；另外加热或把两种带有相反电荷的胶体粒子混合，也可以使胶体发生凝聚现象,制豆腐、果冻、明矾净水等,(2010,年北师附中高一检测,),丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。,(1),如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图，该图中有一处明显的错误是,_ _,，,原因是,_ _(,试从分散系的分类进行讨论说明,),例,2,(2),欲在树林中观察到丁达尔效应，你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是,，理由是,。,(3),去树林观察丁达尔效应有诸多不便，聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法，其中最简单、最环保的方法是：,_ _,。,【,解析,】,(1),进入烧杯前，光穿过的空气是溶液，不是胶体，不会产生丁达尔效应，所以该图中的明显错误是空气中也出现了光柱。,(2),清晨，树林中存在水雾，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水雾会产生丁达尔效应，所以一天中最有可能观察到该现象的时间是清晨。,(3),打开暖瓶,(,加热水,),让水汽升腾起来，用一束光照射即可。,【,答案,】,(1),空气中也出现了光柱进入烧杯前，光穿过的空气是溶液，不是胶体，不会产生丁达尔效应,(2),清晨清晨树林中存在水雾，雾是胶体，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水雾会产生丁达尔效应,(3),打开暖瓶,(,加热水,),让水汽升腾起来，用一束光照射即可,【,规律方法,】,(1),区分胶体与溶液可从下面两个方面考虑：根据分散质粒子的大小来区分,分散质粒子大小在,1 nm,100 nm,之间的分散系为胶体，小于,1 nm,的分散系为溶液。,根据有无丁达尔效应来区分,胶体粒子对光有散射作用，因而胶体具有丁达尔效应；溶液中的阴、阳离子太小，对光的散射极其微弱，因而溶液无丁达尔效应。,(2),下列几个方面不能用来区分胶体和溶液：,是否均一、透明。因为胶体和溶液通常都是均一、透明的分散系。,是否通过滤纸。因为胶体和溶液的分散质粒子均很小，其分散质均能通过滤纸。,2,(2010,年日照高一检测,),下列叙述正确的是,(,),A,直径介于,1 nm,100 nm,之间的微粒称为胶体,B,电泳现象可证明胶体属于电解质溶液,C,利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体,D,胶体粒子很小，可以透过半透膜,变式训练,解析,：,选,C,。,解答本题时，应先明确胶体的定义、性质以及提纯的方法，然后分析题目中各选项提供信息，判断其正误。,A,项，分散质粒子直径介于,1 nm,100 nm,之间的分散系为胶体，而不是微粒本身是胶体。,B,项，因胶体分散质具有很大的比表面积，因而具有很强的吸附性，能吸附相同的电荷而,“,带电,”,，在外加电场的作用下可定向移动，称为电泳。,C,项，由于胶体分散质粒子的直径小于可见光的波长，在可见光通过胶体时，会产生散射现象，从而形成一条光亮的通路，即发生丁达尔效应，而溶液没有丁达尔效应。,D,项，胶体粒子很小，可以透过滤纸，但半透膜孔径更小，只允许小分子、离子透过，胶体粒子不能透过。,实验室制取,Fe(OH),3,胶体的方法是：向沸水中滴加,FeCl,3,饱和溶液，并加热至液体呈红褐色。,(1),实验室制取,Fe(OH),3,胶体的原理是：,要点三,Fe(OH),3,胶体的制备,(2),必须用饱和,FeCl,3,溶液制备,Fe(OH),3,胶体；当溶液呈红褐色时即停止加热，加热过度会破坏,Fe(OH),3,胶体，生成,Fe(OH),3,沉淀。,取少量,Fe,2,O,3,粉末,(,红棕色,),加入适量盐酸，所发生反应的化学方程式为,_ _,，反应后得到的,FeCl,3,溶液呈棕黄色。用此溶液进行以下实验：,(1),取少量溶液置于试管中，滴入,NaOH,溶液，可观察到有红褐色沉淀生成，反应的化学方程式为,_,，此反应属于,_,反应。,(2),在小烧杯中加入,20,mL,蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴,FeCl,3,溶液，继续煮沸至溶液呈,_,色，停止加热，制得的分散系为,_ _,。,例,3,(3),向,(2),中烧杯中的分散系中逐滴滴入过量盐酸，会出现一系列变化：,先出现红褐色沉淀，原因是,_ _,。,随后沉淀逐渐溶解，溶液呈棕黄色，反应的化学方程式为,_ _,。,【,思路点拨,】,解答本题要注意以下两点：,(1)Fe,3,在不同条件下可形成不同的分散系。,(2)Fe(OH),3,胶体中加入盐酸先聚沉，后沉淀溶解。,【,解析,】,(1)Fe,2,O,3,是碱性氧化物，能与酸反应生成盐，铁盐可与碱反应，生成沉淀；,(2),是,Fe(OH),3,胶体的制法；,(3)Fe(OH),3,胶体的胶粒带正电，可被电解质电离出的阴离子把电性中和掉，进而形成较大颗粒而沉淀。,【,答案,】,Fe,2,O,3,6HCl=2FeCl,3,3H,2,O,(1)FeCl,3,3NaOH=Fe(OH),3,3NaCl,复分解,(2),红褐氢氧化铁胶体,(3),盐酸电离出来的离子所带的电荷与胶体粒子所带的电荷发生了电性中和，破坏了胶体的介稳性，从而使胶粒聚集成较大的颗粒沉降下来,Fe(OH),3,3HCl=FeCl,3,3H,2,O,3,请按照下面的实验步骤制备氢氧化铁胶体。首先用烧杯取少量蒸馏水，用酒精灯加热至沸腾，然后逐渐向烧杯中滴加,1,molL,1,FeCl,3,溶液，并继续煮沸至液体呈透明的红褐色即得氢氧化铁胶体。,变式训练,(1),怎样检验是否制得了胶体？,(2),某同学在活动过程中，边滴加,FeCl,3,溶液边用玻璃棒搅拌，结果没有制得胶体，请帮他分析其中的原因。,解析,：,(1),检验胶体可用丁达尔效应；,(2),制备,Fe(OH),3,胶体时，边滴加,FeCl,3,溶液，边振荡烧杯，但不能用玻璃棒搅拌，因为用玻璃棒搅拌时会增大胶体粒子之间的碰撞机会，从而使胶体聚沉。,答案,：,(1),在暗室里让一束可见光通过所制得的物质，从入射光侧面可观察到一条光亮的,“,通路,”,，说明能发生丁达尔效应，证明已制得胶体。,(2),用玻璃棒搅拌会增大胶体粒子之间的碰撞机会，从而使胶体聚沉。,