物质的分类 教案.doc

课 题：物质的分类
教学目标：
1、知识与技能
① 学会用简单的分类方法（交叉分类法、树状分类法）根据物质的组成和性质对物质进行分类；
② 了解分散系、液体分散系的分类、胶体及其主要性质，知道胶体是一种常见的分散系，能够根据分散质粒子的大小区分溶液、胶体和浊液，通过实验探究认识胶体与溶液的区别。
2、过程与方法
① 学生学会运用观察、比较、归类的方法，抓住事物的特征、个性，把握事物间的共性，对收集的信息进行科学的、系统的研究，发现其变化规律。
② 通过实验探究，学会运用实验、观察、分析实验现象等手段对分散系、胶体进行研究，从而引导学生通过分类的思想进行研究物质、观察物质、认识混合物体系。
3、情感、态度和价值观
① 学生认识分类的科学方法对于化学科学研究和化学学习的重要性；
② 通过简单的分类法的学习，学生可以进一步体验到“掌握方法比死记硬背更有效”。
教学重点：初步学会根据物质的组成和性质对物质进行分类
教学难点：
教具、教学素材准备：多媒体
教学方法：讲授、讨论、实验探究、总结。
教学时数：共2课时（第1课时）

教学过程：
备注：
【创设情境】：同学们应该都很熟悉扑克牌吧？大家都知道一副完整的扑克牌一共有54张，那么如果这副牌丢失了几张？同学们能够有什么方法快速的找出丢失的是什么牌呢？
【学生】将相同数字的牌罗列在一起找，或者将花色相同的牌罗列在一起找出丢失的牌的数字和花色。
【教师】可以通过数字和花色来找出丢失的牌，而这就运用了分类的方法，与我们今天学习的物质的分类有关！在我们的生活当中，物质的分类运用得非常广泛。（图片展示）
分类在我们的生活中随处可见，那么到底什么是分类法呢？分类法就是：把事物按照事先设定的标准进行归类分组的一种方法。有个成语叫做：物以类聚，就是因为他们具有相同的性质才会放在一。同学们想一下，如果我们的世界没有分类会变成什么样呢？
【学生】生活会毫无秩序、杂乱无章，对人们的生活也会变得复杂化。
【教师】：所以我们要把物质进行分类的目的和意义就是为了能够提高人们工作、学习的效率，使人们更快更便捷的达到目的。物质的分类的方法有很多，在这里呢，我们主要学习化学中常用的两种分类法：交叉分类法和树状分类法。
【教师】下面请同学们来认识四位运动员，他们分别是田亮、姚明、罗纳尔多和中国飞
人刘翔，我们如何对他们进行分类呢？我们在左边依次罗列4位运动员，右边是他们所属的物质类别，比如第一个运动员罗纳尔多，根据是运动员国籍的分类标准我们可以把他归类到外国运动员，再根据从事的运动项目类型的分类标准又可以将他归类到球类运动员，所以我们就用箭头将他们连接起来，同样的其他三位运动员也同样的方式连接起来。
【教师】我们可以看到任何一个运动员都可以归类到两种以上的类别，那么就是说他们具有角色多重性，因此我们就可以从不同的分类标准对同一事物进行分类。这种根据不同的分类标准，对同一事物进行分类的方法就叫做交叉分类法。
比如我们再对盐进行分类：左边的、Na2SO4、K2CO3、K2SO4 是具体的物质，右边钠盐、钾盐、硫酸盐、碳酸盐是物质所属类别。我们怎么确定分类标准对他们进行分类？在Na2CO3
中，阳离子为钠离子因此可以归类为钠盐，而阴离子为碳酸根离子因此可以归类为碳酸盐，其他的盐同理。那么也就是说，把盐归类为钠盐和钾盐是将阳离子的种类作为分类标准的，
把盐归类为碳酸盐和硫酸盐是将阴离子的种类作为分类标准的。
【教师】：在这类交叉分类法中，我们以Na2CO3为例，它既属于钠盐，又属于碳酸盐，那么也就是说这两种物质类别之间存在交集，而交集部分就是Na2CO3 。所以我们知道交叉分类法的一个特点：物质所属类别之间存在部分交叉。我们看看下面一个例子：它属于交叉分类吗?
Na2CO3
K2SO4
钠 盐
钾 盐

由于，物质类别钠盐和钾盐之间不可能存在交叉部分，不可能有物质既是钠盐又是钾盐，所以这个不是交叉分类法。
【教师】初中化学中我们学习过很多物质类别的概念? 同学们都还记得有哪些吗？
【学生】混合物、纯净物、单质、化合物、金属单质、非金属单质、稀有气体单质、酸、碱、盐、氧化物、金属氧化物、非金属氧化物
【教师】那么同学们能够用你们已有的知识对上列物质概念进行分类，并用图示把这些概念的相互关系表示出来？物质
纯净物
混合物
单质
化合物
金属
非金属
酸
碱
盐
氧化物

那么，这又是什么分类法？我们把这种对同类物质进行再分类的方法叫做树状分类法。可能有同学就纳闷了，为什么把它称为树状分类法？因为我们可以把它写成树的形状，因此叫做树状分类法。
同学们，是不是物质只能分类到这里了？我还可以根据是否具有酸碱性对氧化物进行再分类。如，能够与碱反应生成盐和水的氧化物就称为酸性氧化物，这类氧化物大多是非金属氧化物，比如CO2、SO2、SO3等；能够与酸反应生成盐和水的氧化物就是碱性氧化物，大多数是金属氧化物，比如CuO、CaO、BaO等；而两性氧化物就是既能与酸又能与碱都反应生成盐和水的氧化物，比较典型的就是Al2O3；既不能与酸又不能碱反应的是不成盐氧化物，比如H2O、CO、NO等。
刚才，我们说在交叉分类法里，物质的类别之间存在部分交叉，那么树状分类法里的物质类别之间存在交叉吗？
【学生】不存在。
【教师】在树状分类法中，同一层次的物质类别间一般是相互独立，没有交叉的。
【小结】我们对物质分类一般步骤：先确定分类标准，再选择分类方法，最后得出正确的分类结果。对物质进行分类的目的，对于化学学习而言，便于了解各类物质的共性和各类反应的本质；对于工作和生活而言，则提供便利，实现高效。
今天主要学习了两种分类法，交叉分类法、树状分类法。交叉分类法的特点就是物质类别间有相交叉的部分，并且分类标准是多样的，而树状分类法的特点就是同层次中各类别间相互独立，不交叉，分类标准是唯一的。
【结语】学习了分类的方法以后，大家要学会对以前和将要学的化学知识进行及时的归纳和整理，学会对物质及其变化进行分类，并通过对各类物质的代表物质的研究来了解这类物质的性质，从而提高我们化学学习的效率。

第二课时 分散系及其分类
【创设情境】同学们，早餐吃过豆浆油条吧？有时候我们经常在豆浆里放入大量的糖，使得豆浆依然像牛奶一样纯白甜蜜，但是如果我们在豆浆里加入食盐和酱油，你会发现豆浆很快会凝成白花花的豆花，这是为什么呢？阳光灿烂的清晨，在茂密的树林里，你又会看到什么景象呢？（展示图片）在阳光灿烂的清晨，我们会看到阳光透过树林，形成一道道光亮的光柱，非常的美丽！
【过渡】这些自然现象是怎样产生的？这一节课我们就探讨这方面的有关知识。
 【板书】分散系及其分类 
【提问】通过预习，同学们如何理解分散系的？分散系是由哪两部分组成的呢？
【学生】分散系：一种（或几种）物以粒子形式分散到另一种物质里形成的混合物。 
分散系由分散质和分散剂组成。
【教师】分散系就是，把一种（或多种 ）物质 分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系，叫做分散系。而分散系由两部分组成，分散质和分散剂；分散质是被分散的物质，分散剂是容纳分散质的物质。比如， NaCl溶液为分散系，其分散质为NaCl，分散剂为水。
【过渡】从分散质和分散剂的状态考虑，可以组成几种分散系？
【教师】物质的状态有三种，固、液、气。分散剂和分散剂的状态都可以为固、液、气，
那么也就是说，当分散剂为气体时它的分散剂可以为固、液、气，组成的分散系共三种。同理，当分散剂为液体或固体是，根据分散剂状态，也可以分别组成三种分散系。那么，也就是说，以分散质和分散剂的状态为依据时，分散系一共有九种。
【过渡】那么，这九种分散系对应的实例有哪些？
【PPT演示】

【教师】分散系一共有九种，而当分散剂为水（或者其他液体）时，按分散质粒子直径大小，分为以下三种：当分散质粒子直径＜1nm的分散系为溶液；分散质粒子直径在1~100nm之间的分散系称为胶体；分散质粒子直径＞100nm的为浊液，而浊液又分为悬浊液和乳浊液，二者的区别在于，悬浊液是直径＞100nm的固体小颗粒分散在液体中比如说泥水，乳浊液则是直径大于100nm的小液滴分散在液体中，比如油水混合物、牛奶。所以，分散系的本质区别在于分散质粒子直径大小不同。
【过渡】对于，胶体的分类，可以根据分散剂的状态分为气溶胶、液溶胶和固溶胶。比如，雾、烟、云都分散在大气当中，所以是气溶胶；烟水晶、有色玻璃是存在有色物质的混合物，所以是固溶胶；而液溶胶主要就有鸡蛋清、豆浆、果冻等。
【科学探究】 1.Fe(OH)3胶体的制备 
实验步骤：取一烧杯，加入25 mL蒸馏水，加热至沸腾，然后向沸水中滴加FeCl3饱和溶液1～2mL。继续煮沸，待液体呈红褐色后，立即停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。 
实验现象：液体由黄色变成红褐色,且澄清透明。 
实验结论：FeCl3＋3H2O = Fe(OH)3（胶体）＋3HCl 
【科学探究】 2.溶液、胶体、浊液的区别
【过渡】我们知道，分散系的本质区别在于分散质粒子直径大小，怎么证明制得的分散系就是胶体而非浊液或溶液? 从外观是澄清透明的可以判断所制得的分散系不是浊液，但是至于它是胶体还是溶液还需通过实验探究. 
实验步骤：分别用激光照射盛CuSO4溶液、Fe(OH)3胶体和泥水的烧杯，在光束垂直的方向观察现象。
实验现象：我们可以看到在垂直于光束的方向看到Fe(OH)3胶体中有一条光亮的“通路”，而溶液中无光现象，同理浊液也不可能有这种现象。
过渡】为什么只有胶体会出现这样的现象？
【教师】当光线照射到胶体粒子上时，有一部分光发生了散射作用，另一部分光透过了胶体，无数个胶粒发生光散射，如同有无数个光源存在，我们便可发现当一束光线通过胶体时从侧面可以看到一条光亮的“通路”。而溶液中的粒子直径很小，发生很微弱的散射，甚至造成全透射；浊液中的粒子直径太大，使光全部反射，因而也不会形成光亮的“通路”。
【过渡】那么，也就是说，由于光发生散射形成光亮的“通路”，这种现象只有胶体才会发生，是胶体特有性质！我们把这种性质叫做“丁达尔现象”。
【教师】由于，“丁达尔现象”是胶体的特性，所以这种方法可以作为区分胶体和溶液最常用的物理方法。我们生活中也有很多“丁达尔现象”，比如清晨阳光灿烂的树林、电影院等。
【过渡】胶体还有哪些性质呢？以前，我们在初中学习了一个布朗运动的概念，悬浮在水中的小颗粒作不停地，无秩序地运动，同理，胶体中的胶粒在分散系中做布朗运动，由于胶体粒子不停地、无序地运动，使它们不容易碰撞在一起，不会聚集成质量较大的颗粒而沉降下来，因此胶体还是比较稳定的。
【教师】那么同学们，布朗运动也是胶体所特有的性质吗？
【学生】不是。
【教师】布朗运动不是胶粒专属性质，溶液中的离子、分子等也有此现象。
【教师】大多数胶体中的胶粒都带有电荷，这是因为胶粒具有很大的比表面积，能够吸附阴离子或阳离子。但是，同学请注意，是胶体带电还是胶粒带电？胶体本身不带电的！
【教师】胶粒的带电性有三种情况：
a、金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒因吸附阳离子而带正电。如 Al(OH)3、Fe(OH)3胶粒
b、非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤胶粒因阴离子而带负电。如 H2SiO3、As2S3胶粒
c、有些胶粒如淀粉、蛋白质等高分子物质一般不吸附各种离子，故不带电。
【过渡】而正是因为胶粒带点，所以胶体还存在一个性质，就是能发生电泳现象。带有电荷的胶体粒子，在外加电场作用下，胶体粒子在分散剂里作定向移动。
【教师】当我们在一支U型管中均匀装满红褐色的Fe(OH)3胶体，两端各插上电极，接通电源后，我们会发现，阳极附近的颜色变浅，而阴极附近颜色逐渐加深！这说明了什么呢？
【学生】接通电源后，带正电的Fe(OH)3胶粒在外加电场下，向阴极移动。
【教师】对了，这种现象就叫做电泳，可以应用于静电除尘。但是对于，不带电的胶体，就不会发生这种现象。
【过渡】我们知道，溶液很稳定，而胶体也是较为稳定!我们能用胶体的哪些性质来解释这一问题？
【教师】胶体微粒作布朗运动，不容易发生碰撞是胶体稳定的次要原因。因为胶粒带同种电荷，相互间产生排斥作用，不易结合成更大的沉淀微粒，这才是胶体介稳定的主要原因。
【过渡】那么，如何破坏胶体的稳定性？用什么方法使胶体粒子聚集长大，形成了颗粒较大的沉淀从分散剂里析出，使之发生聚沉现象呢？
【教师】刚才，我们说了，由于胶粒带同种电荷，互相排斥是胶体稳定的主要原因。那么，我们就要想办法，减弱或消除胶粒的带电性，从而减弱或消除电性排斥作用，增加胶粒碰撞的机会，从而结合成较大的颗粒而聚沉下来。
【教师】具体的有四种方法：①加入电解质——电解质电离出的阴阳离子，分别能中和带有正或带有负电荷胶粒的胶体。②加入电性相反的胶粒——破坏胶粒的带电结构。③升温 ——增加碰撞机会。④搅拌 ——增加碰撞机会，并破坏双电层结构。
【教师】根据胶体的性质，还可应用于胶体的净化——渗析。也就是利用半透膜的选择透过性分离不同分散质的分离方法。半透膜是一种孔隙比滤纸更小的（﹤1nm），只能允许某些小的分子或离子扩散进出的薄膜。当同时具有粒子直径＞100nm、1~100、＜1nm的混合液体时，经过滤纸时，直径＞100nm的粒子被过滤，而剩余的溶液和胶体通过半透膜时，只有直径＜1nm的溶液粒子可以通过半透膜，那么胶体就可以达到净化的作用。（动画展示）
【小结】根据这节课学习的内容，完成下列表格。

【课后思考题】
向氢氧化铁胶体中滴加稀硫酸溶液，随着硫酸量的增多会出现什么现象？说出你的道理？

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教学反思：
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