分散系及其分类详细教案.doc

第二章 物质的分类
第二课时 分散系及其分类
教学过程（PPT辅助教学）
（一） 新课引入
【师】上节课我们学习了“简单分类法及其应用”，主要学习了哪几种分类方法呢？
【生】单一分类法，交叉分类法，树状分类法。
【师】很好，我们重点学习了交叉分类法还有树状分类法。那我们在学习树状分类法时，我们是对“物质”进行了分类。大家回忆一下物质是怎样分的。我们把物质分为了纯净物还有混合物，纯净物又分为了单质还有化合物，单质、化合物又进行了细分对吧。那在物质这颗大树中，纯净物这个树枝长得很茂密，而混合物就有点稀疏了。那这节课我们就一起来学习关于混合物的知识点，分散系及其分类，让混合物这个枝杈也能很好的开枝散叶下去。
（二） 新课教学
【师】那什么叫做分散系呢？请同学们翻开课本25面，认真阅读最后一段，找出找出分散系的概念以及分散系的组成。
【板书】分散系及其分类
【师】有没有同学能告诉我分散系的概念及其组成？好，请xx同学。
【生】把一种（或多种）物质分散到另一种（或多种）物质中所得到的体系，叫做分散系。它是由分散质和分散剂组成的。
【师】那分散质和分散剂又是怎样定义的？
【生】分散质：被分散的物质
分散剂：起容纳分散质作用的物质
【师】很好。（PPT出概念）
分散质

分散剂
【板书】1.分散系

【PPT】CuSO4溶液、泥水
师】像CuSO4溶液、泥水，都是分散系，那他们的分散质和分散剂分别是什么的？CuSO4溶液，我们是把CuSO4固体分散在水中的，所以在这个分散系中，CuSO4固体是充当了分散质，而水是分散剂；那泥水就是把泥沙分散在水中，所以泥沙充当了？
【生】分散质。
【师】而水就是？
【生}分散剂。
【师】很好。其实在我们生活中常见的分散系还有很多，像空气，空气的分散质就是氧气、二氧化碳、还有稀有气体，固体小颗粒等等，而分散剂是氮气；还有酒精溶液，分散质是酒精，分散剂是水。可能有同学不明白，为什么不能反过来，氮气为分散质，而氧气这些为分散剂；酒精为分散剂，而水为分散质，对吧。
【生】嗯。
【师其实我们在分析分散系时，是需要遵守这样的规则的。（PPT出规则）量多的为分散剂，量少的为分散质；而当有水存在时，一般水为分散剂。这是书本上没有的，同学们把规则做下笔记。
那我们举的这些例子中，分散质与分散剂都有不同的状态，我们知道物质有三态，气态、液态还有固态。那如果分散系按分散质、分散剂所存在的状态不同来分类的话，可以怎样分？分为几种呢？
【PPT】 分散质 分散剂
气 气
液 液
固 固
【生】9种。
【板书】2.分类
①按分散质、分散系状态分：9种
【师】很好，按照分散质、分散剂的状态，可以分为9种情况。那现在大家思考下，尝试分别举出例子。（PPT图片）气气，就有我们周围的空气，气液就有同学们喜欢喝的碳酸饮料，打开可乐的时候，是不是就会有气体冒出来呀？气固就有面包，面包是不是蓬松的，里面是有气体的，而液气呢，就有云、雾，其实云雾是聚集的液滴，分散在大气层和空气中，液液就有我们刚开始说的酒精溶液，液固呢，就有吸水后硅胶，实验室的干燥剂硅胶同学们有没有看过啊，干燥的硅胶是蓝色的，吸水后就变成紫色或粉红色，还有湿纸巾也是属于液固，那固气有什么例子呢？像黑板前这里是不是有粉笔灰分散在空气中啊，这也属于固气，而固液，那就溶液举例啦，想泥水、CuSO4溶液、盐水、糖水都是啦，固固有什么，合金。合金是两种或两种不同金属或金属与非金属在高温下熔融在一起的，所以它是属于固固的，还有有色玻璃，有色玻璃就是金属氧化物融进普通玻璃里面的，也是属于固固。
其实生活当中，我们最常见的分散系通常分散剂是液态的，那当分散剂是液态时，又可以怎样分类呢？同学们仔细阅读26面第二段，看看可以怎么分。
请xx同学回答一下能够按什么标准来分呢？
【生】当分散剂是水或其他液体时，按照分散质粒子的大小，可以把分散系分为溶液、胶体和溶液。
【师】很好。当分散剂为液态时，我们就可以按照散质粒子直径的大小把分散系分为溶液、胶体还有浊液。当粒子直径小于1nm时，我们就把它归为溶液，而大于100nm的，就归为浊液，在1nm到100nm之间的，就归为胶体。
【板书】②当分散剂是液态时，按分散质粒子大小分
溶液
胶体
浊液
1nm
100nm
d/nm

【师】分散质粒子直径的大小是溶液、胶体、浊液的本质区别。
【PPT】 （表格在课堂中随进度完成）
分散系
粒子直径
外观
稳定性
鉴别
能否通过滤纸
能否通过半透膜
是否有丁达乐效应
溶液
d<1nm
均一、透明
稳定

胶体
1nm100nm
不均一、不透明
不稳定

【师】那对于溶液和浊液大家都比较熟悉，想硫酸铜溶液，泥水，我们在初中的时候就学习了溶液的定义：一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一、稳定、透明的混合物，叫做溶液。所以我们知道溶液的外观是均一、透明的，而浊液相反，它是不均一、不透明的。那么胶体呢？
【生】不知道。
【师】是的，因为胶体是我们所陌生的，那要想研究胶体，就必须向得到它，现在同学们仔细阅读科学探究1，然后我们一直通过视频来了解Fe(OH)3胶体的制备。
【PPT】播放Fe(OH)3胶体的制备的视频。
【师】先煮沸烧杯中的蒸馏水，往沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色便停止加热。在这个实验过程，同学们要注意一下几个点，蒸馏水、沸水、饱和FeCl3溶液、停止加热，继续加热会怎样？还有一个就是这个过程是没有用玻璃棒进行搅拌的。在沸水中滴加主要是高温促进水解，而饱和FeCl3溶液则是因为量少不容易聚集成胶体。
【板书】2.胶体
（1） Fe(OH)3胶体的制备
FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体）+3HCl
【师】这是制备Fe(OH)3胶体的化学方程式，书本没有，大家抄一下。这里老师要强调的是加热条件，还是这里生成的Fe(OH)3胶体不可以打沉淀符号，而应该在后面打括号，注明是胶体。
由于时间关系，这是老师在课前已经制备好的Fe(OH)3胶体，那大家观察一下它是不是均一、透明的？（拿下去给学生观察）
【生】是的。
【师】那是不是所有的胶体都是透明的呢？
【生】不知道。
【师】我们一起先来了解一下生活中常见胶体有哪一些。
【PPT】生活中常见胶体的图片。
【师】像大雾、豆浆、鸡蛋清、钢笔水还有我们的血液等等都是属于胶体，还有肥皂水、蛋白质溶液，还有土壤中一些固相颗粒都是属于胶体。那了解了常见的胶体之后，同学们说是不是所有的胶体都是透明的啊？
【生】不是的。
【师】很好。那我们知道溶液是稳定的，你今天弄一杯糖水，明天糖水还是没有变化的，而浊液则不是这样的，像泥水，你静置一段时间后大颗粒就会沉降下来，所以浊液是不稳定的。那胶体呢？它的稳定性如何？
【生】不知道。
【师】其实胶体的稳定性是介于稳定与不稳定之间，也就是说它具有介稳性。是由于胶体离子可以通过吸附而带有电荷。
一般来说，金属氢氧化物、金属氧化物的胶体胶粒吸附阳离子，带正电荷，如Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体。而非金属氧化物、金属硫化物的胶体胶粒吸附阴离子，带负电荷，如As2S3胶体、H2SiO3胶体。
同种胶体粒子所带电荷相同，在通常情况下，它们之间相互排斥使得它们不容易结合在一起成为质量较大的颗粒而沉降下来。另外呢，还有胶体粒子所做的布朗运动，也使得它们不容易聚集成质量较大的颗粒而沉降。
而什么是布朗运动呢？它是胶体的性质之一。在课本28面最后一段小体字就有介绍到，它是粒子在作不停的、无秩序的运动。也就是说胶体里面粒子也一直在运动。注意大家要注意一下，它不是胶体所特有的性质，想溶液也有布朗运动，如果向一杯水中滴入墨水，很快墨水就分散在水中，分散均匀后，虽然我们肉眼看不出里面微小粒子的变化，但是其实它里面也是不停的在运动的。
【板书】（2）胶体的性质
①布朗运动（不是特有的）
【师】刚刚在观看制备氢氧化铁胶体是，里面为什么是要用蒸馏水而不是自来水呢？为什么出现红褐色后要停止加热，继续加热会怎样？
其实这就涉及到我们要学习的胶体第二个性质了，聚沉。由于向胶体中加入少量电解质溶液时，由于加入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，从而形成沉淀从分散剂里析出，这一过程就叫做聚沉。而关于电解质，我们下节课会详细介绍到，这里我们就先不介绍了。
所以为什么要用蒸馏水，就是应为自来水中含有少量电解质杂质，使得胶体发生聚沉作用而产生沉淀。而出现红褐色后继续加热呢，会使得胶体粒子碰撞的次数增多，易聚集成大颗粒而沉淀。而不搅拌也是同样的道理，减少胶体粒子碰撞的次数。这部分的内容大家就稍作了解就好了。
【板书】②聚沉
【师】那对于溶液、胶体还有浊液要怎样鉴别呢？
首先，我们从外观上就可以分辨出浊液，它是不均一不透明的，那胶体和溶液要如何来鉴别呢？我们知道，溶液是能通过铝制的，那胶体粒子直径比溶液大，那它能不能通过呢？实际上是不行的，滤纸的空隙是比胶体粒子大的，所以胶体能通过滤纸，因此不可以用滤纸来区分胶体和溶液。
那有没有一种东西的孔隙比滤纸小，使得溶液可以通过而胶体不能呢？是有的，那就是半透膜。同学们看一下PPT，大分子是不能通过半透膜的孔，而小分子是可以的。溶液可以通过半透膜，而胶体不能。可能大家对半透膜比较陌生，听起来比较抽象，那鸡蛋大家熟悉吧，鸡蛋的蛋清与蛋壳之间的那一层膜，就属于半透膜，我们刚才在介绍常见胶体的时候就有说到鸡蛋清是属于胶体，它是不能透过那层膜的。其实腌制咸鸡蛋就是利用了半透膜这个性质。蛋清不能透过半透膜，而我们用食盐去腌制是，食盐水主要是NaCl溶液，溶液可以透过半透膜进入到蛋清里面，而蛋清是胶体，不会透过半透膜出来，这样就能够腌制咸蛋了。那像这样利用半透膜能透过小分子和离子但不能透过胶体粒子的性质从溶胶中除掉作为杂质的小分子或离子的过程叫做渗析，这个大家也稍作了解，有些习题会涉及到。
那更简单的方法可以鉴别胶体和溶液吗？同学们一起来看一下。
【实验】丁达尔效应
【师】用激光笔照射硫酸铜和氢氧化铁胶体，同学们观察到什么现象。硫酸铜溶液是无明显想象，而氢氧化铁胶体能观察到一条光亮的通路。那为什么会有这个现象？课本27面第一段就有解释，这条光亮的通路是由于，好，大家齐声读出来到这段结束。
【生】这条光亮的通路是由于胶体粒子对光线散射（对光波偏离原来方向而分散传播）形成的，叫做丁达尔效应。利用丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种常用的物理方法。
【板书】③ ※丁达尔效应（物理方法）
【师】其实丁达尔效应在我们日常生活中随处可见，像光线透过树叶间的缝隙射入密林中，就可以观察到丁达尔效应，还有晚上车灯照射出来的光路，也是丁达尔效应。
另外，胶体还有一个性质，就是电泳。
【板书】④电泳
【师】电泳是由于胶体粒子带电荷，在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里作定向移动，这种现象叫做电泳。我们通过一个动画来简单了解一下就好了。
【PPT】电泳现象。
【师在化学的学习中，我们经常说结构决定性质，性质决定用途，那胶体粒子的直径大小就决定了它又以上几种性质，而这几个性质就决定了它具有广泛的应用，纳米技术。
那生活中像涂料、颜料、墨水的制造，洗涤剂、喷雾剂的应用，是利用了胶体的介稳性，而豆腐、肉冻、果冻是生活中常见的凝胶态物质，是利用了胶体的聚沉，还有明矾净水，激光手术刀，止血胶布止血，都是胶体在生活中的应用。
（三） 巩固练习（看时间是否允许）
.　根据中央电视台报道，近年来，我国的一些沿江或沿海城市多次出现大雾天气，致使高速公路关闭，航班停飞，雾属于下列分散系中的（　　）
　　Ａ．溶液　　　　　　　　Ｂ．悬浊液　
　　Ｃ．乳浊液　　　　　　　Ｄ．胶体
2．下列物质能发生丁达尔效应的是 （　　 ）
　　A．蔗糖水　　　　　　　B．肥皂水
　　C．碘酒　　　　　　　　D．碘化银胶体
3． 溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是 （　　）　　　　　　　　　　　　　
　　A．是否为大量分子或离子的集合体
　　B．分散质微粒直径的大小
　　C．能否透过滤纸
D．是否均一、稳定、透明
4. “纳米材料”是粒子直径为1~ 100nm的材料，纳米碳就是其中的一种，若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的物质（ ）
①是溶液 ②是胶体 ③能产生丁达尔效应 ④能透过滤纸 ⑤不能透过滤纸 ⑥静置后，会析出黑色沉淀
A．①④⑥　　　　　　　 Ｂ. ②③④
Ｃ．②③⑤　　　　　　　 Ｄ. ①③④⑥
（四） 课堂小结
【师】这节课我们就主要学习了分散系及其组成分散质和分散质，在分析分散系的时候我们一般遵循一个规则，那就是量多的为分散剂，量少的为分散质，而当有水存在时，一般水做分散剂。我们还学了分散系的分类，按分散质、分散剂的状态，就可以分为9种，而当分散剂为液态时，我们可以按照分散质粒子直径的大小分为溶液、胶体还有浊液，这里大家要重点记住1nm和100nm两个关键数字，小于1nm的归为溶液、大于100nm的就归为浊液，在两者之间就归为胶体。而分散质粒子的大小是溶液、胶体还有浊液的本质区别。而在胶体的性质中，我们要重点掌握丁达尔效应这一性质。它是区分溶液和胶体的一种常用的物理方法。
这节课的作业，完成课后习题。
【板书设计】
分散系及其分类
分散质

分散剂
1.分散系
(规则）
2.分类
①按分散质、分散系状态分：9种
②当分散剂是液态时，按分散质粒子大小分
溶液
胶体
浊液
1nm
100nm
d/nm

2.胶体
（1）Fe(OH)3胶体的制备
FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体）+3HCl
（2）胶体的性质
①布朗运动（不是特有的）
②聚沉
③ ※丁达尔效应（物理方法）
④电泳