化學(xué)：21《物質(zhì)的分類》課件（人教版必修1）

1、1.了解簡(jiǎn)單分類法的意義及其在化學(xué)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。2.了解分散系的含義及分類，知道膠體是一種常見(jiàn)的分散系，了解丁達(dá)爾效應(yīng)。3.理解膠體的制備及性質(zhì)。一、常見(jiàn)的分類法1交叉分類法根據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)不同，對(duì) 進(jìn)行多種分類的一種分類方法，如對(duì)于Na2CO3，從其組成的陽(yáng)離子來(lái)看，屬于 鹽，從其組成的陰離子來(lái)看，屬于 鹽，而從其溶解性看，則屬于 鹽?；A(chǔ)知識(shí)梳理基礎(chǔ)知識(shí)梳理同一物質(zhì)同一物質(zhì)鈉鈉碳酸碳酸可溶性可溶性2樹狀分類法即對(duì) 按照某種屬性進(jìn)行再分類。同類事物同類事物酸酸堿堿鹽鹽二、分類法的應(yīng)用可以幫助我們更好地認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)，找出各類物質(zhì)之間的關(guān)系：化學(xué)方程式分別為：2CaO2=2CaO，CaOH2O=C

2、a(OH)2，CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O，CO2H2OH2CO3，H2CO3Ca(OH)2=CaCO32H2O。三、分散系及其分類1分散系的定義：把 物質(zhì)分散在 物質(zhì)中所得到的體系。一種一種(或多種或多種)另一種另一種(或多種或多種)被分散被分散容納分散質(zhì)容納分散質(zhì)3分散系的分類(1)按照分散質(zhì)或分散劑所處狀態(tài)的不同可將分散系分為9類。(2)按照分散質(zhì)粒子的大小，可以把分散系分為溶液、膠體、濁液。溶液：分散質(zhì)粒子直徑小于1 nm。 ：分散質(zhì)粒子直徑介于1100 nm之間。濁液：分散質(zhì)粒子直徑大于100 nm。膠體膠體四、膠體的制備與性質(zhì)1Fe(OH)3膠體的制備(1)實(shí)驗(yàn)操作(2)

3、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：燒杯中液體呈紅褐色。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：燒杯中液體呈紅褐色。2丁達(dá)爾效應(yīng)(1)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論當(dāng)用光束照射時(shí)，盛Fe(OH)3膠體的燒杯中 ，盛CuSO4溶液的燒杯中 膠體能夠發(fā)生 ，溶液無(wú)此性質(zhì)過(guò)濾 的濾紙上無(wú)殘留物；過(guò)濾 的濾紙上有殘留物 的分散質(zhì)粒子能通過(guò)濾紙孔隙， 的分散質(zhì)粒子不能丁達(dá)爾效應(yīng)丁達(dá)爾效應(yīng)有有一條光亮的一條光亮的“通路通路”Fe(OH)3膠體膠體泥水泥水濁液濁液膠體膠體無(wú)此現(xiàn)象無(wú)此現(xiàn)象(2)總結(jié)現(xiàn)象：當(dāng)光束通過(guò)膠體時(shí)，可以看到 。形成原因：膠體粒子對(duì)光線的散射作用。應(yīng)用：鑒別 。3電泳：膠體粒子帶有電荷，在電場(chǎng)的作用下，膠體粒子在分散劑里作 的現(xiàn)象叫做電泳。一條光亮

4、的一條光亮的“通路通路”膠體與溶液膠體與溶液定向移動(dòng)定向移動(dòng)【注意】一般來(lái)說(shuō)，金屬氫氧化物、金屬氧化物的膠體粒子帶正電荷；非金屬氧化物、非金屬硫化物的膠體粒子帶負(fù)電荷。4聚沉(1)概念：膠體的 被破壞，膠體粒子聚集成為較大的顆粒(懸浮粒子)而以沉淀形式從分散劑中析出，這稱為膠體的聚沉。(2)使膠體聚沉的方法中和膠體粒子的電性，消除膠體粒子間的相互排斥，從而使膠體粒子聚集成較大顆粒沉淀析出，可加入 電解質(zhì)或與 的膠體。 或 ：可加快膠體粒子運(yùn)動(dòng)的速率，增大膠體粒子之間的碰撞機(jī)會(huì)，從而使膠體粒子凝聚成較大顆粒而沉淀。介穩(wěn)性介穩(wěn)性少量少量膠體粒子帶相反電荷膠體粒子帶相反電荷加熱加熱攪拌攪拌5膠體的應(yīng)

5、用(1)改進(jìn)材料的機(jī)械性能和光學(xué)性能：如制作有色玻璃。(2)醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用：如疾病的治療。(3)農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用：如土壤的保肥作用。(4)日常生活中的應(yīng)用：如明礬凈水的原理、制豆腐的原理。(5)解釋一些自然現(xiàn)象：如江河入?？谛纬扇侵?。物質(zhì)的種類繁多，數(shù)量巨大，新的物質(zhì)還在不斷地被制備出來(lái)，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)地分類，再分門別類地研究它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途，就容易找到有關(guān)規(guī)律，把握物質(zhì)的本質(zhì)屬性和內(nèi)在聯(lián)系。簡(jiǎn)單分類法及其應(yīng)用簡(jiǎn)單分類法及其應(yīng)用分類法就是根據(jù)事物的特點(diǎn)把事物分別歸類。分類時(shí)需要依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)可以把事物分為不同的類別。分類法是一種行之有效、簡(jiǎn)單易行的科學(xué)方法。因?yàn)楫?dāng)分類的標(biāo)準(zhǔn)確

6、定之后，同類的事物在某些方面的相似性可以幫助我們做到舉一反三，對(duì)不同類事物的了解使我們有可能做到由此及彼。常用分類法有交叉分類法和樹狀分類法。特別提醒特別提醒交叉分類法是按照事物表現(xiàn)出的不同屬性，將某一種事物按多種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類得出不同的結(jié)論的方法。應(yīng)用交叉分類法，可使我們獲得有關(guān)這一事物的多種信息。樹狀分類法是對(duì)同一事物進(jìn)一步分類的方法，應(yīng)用這種分類法，可使我們清楚地認(rèn)識(shí)某事物在整個(gè)體系中所處的位置。(2010年啟東高一檢測(cè))無(wú)機(jī)化合物可根據(jù)其組成和性質(zhì)進(jìn)行分類。(1)上圖所示的物質(zhì)分類方法名稱是上圖所示的物質(zhì)分類方法名稱是_。(2)物質(zhì)類別酸堿鹽氧化物氫化物化學(xué)式HCl_Ba(OH)2Na2

7、CO3_CO2Na2ONH3H2O2以以Na、K、H、O、C、S、N中任兩種或三種元素中任兩種或三種元素組成合適的物質(zhì)，分別填在上表中組成合適的物質(zhì)，分別填在上表中后面。后面。(3)寫出轉(zhuǎn)化為的化學(xué)方程式_。(4)寫出實(shí)驗(yàn)室由制備O2的化學(xué)方程式_ _。(5)實(shí)驗(yàn)室制備常用_和_反應(yīng)，檢驗(yàn)該氣體的方法是_?！窘馕觥拷獯鸨绢}應(yīng)從常見(jiàn)的酸、堿、鹽的組成、含義及化學(xué)性質(zhì)入手分析，熟悉常見(jiàn)氣體如CO2、O2的實(shí)驗(yàn)室制備原理和檢驗(yàn)方法。【答案】(1)樹狀分類法(2)H2SO4(或HNO3)NaOH(或KOH)Na2SO4(或K2CO3或Na2SO3或NaNO3或NH4NO3)(3)2NaOHCO2=Na

8、2CO3H2O(5)稀鹽酸大理石稀鹽酸大理石(或石灰石或石灰石)將氣體將氣體通入澄清石灰水中，若變渾濁，即可證明是通入澄清石灰水中，若變渾濁，即可證明是CO21下列各組物質(zhì)按組成規(guī)律不同分類，請(qǐng)找出與其他種類不同的物質(zhì)。(1)HClH2SO4H2CO3HNO3_ _(2)NaClKNO3Na2CO3NaNO3_ _(3)FeAlZnC_ _(4)溶液水濁液膠體_ _解析：(1)只有HCl是無(wú)氧酸，其余是含氧酸或只有H2CO3是弱酸，其余是強(qiáng)酸。(2)只有KNO3是鉀鹽，其余是鈉鹽或只有NaCl是無(wú)氧酸鹽，其余是含氧酸鹽。(3)只有C是非金屬單質(zhì)，其余都是金屬單質(zhì)。(4)只有水是純凈物，其余都是

9、混合物。答案：(1)HCl或H2CO3(2)NaCl或KNO3(3)C(4)水膠體的性質(zhì)及應(yīng)用膠體的性質(zhì)及應(yīng)用性質(zhì)定義解釋應(yīng)用丁達(dá)爾效應(yīng)光束通過(guò)膠體時(shí)，從與入射光線垂直的方向觀察，可以看到一條光亮的“通路”可見(jiàn)光的波長(zhǎng)在400 nm700 nm之間，膠體粒子的直徑在1 nm100 nm之間，后者小于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)，能使光波發(fā)生散射區(qū)別溶液和膠體性質(zhì)定義解釋應(yīng)用布朗運(yùn)動(dòng)膠體粒子不停地做無(wú)秩序地運(yùn)動(dòng)分散劑分子從各方向撞擊膠體粒子，而每一瞬間膠體粒子在不同方向受的力不同，故膠體粒子運(yùn)動(dòng)的方向每一瞬間都在改變是膠體具有介穩(wěn)性的原因之一，在涂料、顏料、墨水、洗滌劑、噴霧劑的生產(chǎn)等領(lǐng)域有著重要應(yīng)用電泳現(xiàn)象在

10、外加電場(chǎng)的作用下，膠體粒子在分散劑中向陰極(或陽(yáng)極)作定向移動(dòng)膠體粒子具有較強(qiáng)的吸附能力，吸附陰離子或陽(yáng)離子而帶有電荷；同種膠體粒子帶有同種電荷是膠體具有介穩(wěn)性的主要原因，膠粒在電場(chǎng)的作用下，發(fā)生了定向運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生電泳現(xiàn)象使用靜電除塵器除去空氣或工廠廢氣中的飄塵，以及微細(xì)的固體顆粒物；分離蛋白質(zhì)、氨基酸；血清電泳用于診斷疾病等性質(zhì)定義解釋應(yīng)用膠體的聚沉在膠體中加入少量的電解質(zhì)，使膠體粒子形成沉淀，從分散劑中析出的過(guò)程電解質(zhì)電離生成的陽(yáng)離子或陰離子中和了膠體粒子所帶的電荷，使膠體粒子聚集成較大的顆粒形成了沉淀；另外加熱或把兩種帶有相反電荷的膠體粒子混合，也可以使膠體發(fā)生凝聚現(xiàn)象制豆腐、果凍、明礬凈

11、水等(2010年北師附中高一檢測(cè))丁達(dá)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(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行氫氧化鐵膠體丁達(dá)爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的示意圖，該圖中有一處明顯的錯(cuò)誤是_ _，原因是_ _(試從分散系的分類進(jìn)行討論說(shuō)明)(2)欲在樹林中觀察到丁達(dá)爾效應(yīng)，你認(rèn)為一天中最有可能觀察到該現(xiàn)象的時(shí)間是，理由是。(3)去樹林觀察丁達(dá)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(dá)爾效應(yīng)的方法，其中最簡(jiǎn)單、最環(huán)保的方法是：_ _。【解析】(1)進(jìn)入燒杯前，光穿過(guò)的空氣是溶液，不是膠體，不會(huì)產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，所以該圖中的明顯錯(cuò)誤是空氣中也出現(xiàn)了光柱。(2)清晨，樹林中存在水霧，陽(yáng)光透過(guò)樹葉間隙形成光束，穿過(guò)這

12、些水霧會(huì)產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，所以一天中最有可能觀察到該現(xiàn)象的時(shí)間是清晨。(3)打開暖瓶(加熱水)讓水汽升騰起來(lái)，用一束光照射即可。【答案】(1)空氣中也出現(xiàn)了光柱進(jìn)入燒杯前，光穿過(guò)的空氣是溶液，不是膠體，不會(huì)產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)(2)清晨清晨樹林中存在水霧，霧是膠體，陽(yáng)光透過(guò)樹葉間隙形成光束，穿過(guò)這些水霧會(huì)產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)(3)打開暖瓶(加熱水)讓水汽升騰起來(lái)，用一束光照射即可【規(guī)律方法】(1)區(qū)分膠體與溶液可從下面兩個(gè)方面考慮：根據(jù)分散質(zhì)粒子的大小來(lái)區(qū)分分散質(zhì)粒子大小在1 nm100 nm之間的分散系為膠體，小于1 nm的分散系為溶液。根據(jù)有無(wú)丁達(dá)爾效應(yīng)來(lái)區(qū)分膠體粒子對(duì)光有散射作用，因而膠體具有丁達(dá)爾效

13、應(yīng)；溶液中的陰、陽(yáng)離子太小，對(duì)光的散射極其微弱，因而溶液無(wú)丁達(dá)爾效應(yīng)。(2)下列幾個(gè)方面不能用來(lái)區(qū)分膠體和溶液：是否均一、透明。因?yàn)槟z體和溶液通常都是均一、透明的分散系。是否通過(guò)濾紙。因?yàn)槟z體和溶液的分散質(zhì)粒子均很小，其分散質(zhì)均能通過(guò)濾紙。2(2010年日照高一檢測(cè))下列敘述正確的是()A直徑介于1 nm100 nm之間的微粒稱為膠體B電泳現(xiàn)象可證明膠體屬于電解質(zhì)溶液C利用丁達(dá)爾效應(yīng)可以區(qū)別溶液與膠體D膠體粒子很小，可以透過(guò)半透膜解析：選C。解答本題時(shí)，應(yīng)先明確膠體的定義、性質(zhì)以及提純的方法，然后分析題目中各選項(xiàng)提供信息，判斷其正誤。A項(xiàng)，分散質(zhì)粒子直徑介于1 nm100 nm之間的分散系為膠

14、體，而不是微粒本身是膠體。B項(xiàng)，因膠體分散質(zhì)具有很大的比表面積，因而具有很強(qiáng)的吸附性，能吸附相同的電荷而“帶電”，在外加電場(chǎng)的作用下可定向移動(dòng)，稱為電泳。C項(xiàng)，由于膠體分散質(zhì)粒子的直徑小于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)，在可見(jiàn)光通過(guò)膠體時(shí)，會(huì)產(chǎn)生散射現(xiàn)象，從而形成一條光亮的通路，即發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng)，而溶液沒(méi)有丁達(dá)爾效應(yīng)。D項(xiàng)，膠體粒子很小，可以透過(guò)濾紙，但半透膜孔徑更小，只允許小分子、離子透過(guò)，膠體粒子不能透過(guò)。實(shí)驗(yàn)室制取Fe(OH)3膠體的方法是：向沸水中滴加FeCl3飽和溶液，并加熱至液體呈紅褐色。(1)實(shí)驗(yàn)室制取Fe(OH)3膠體的原理是：Fe(OH)3膠體的制備(2)必須用飽和必須用飽和FeCl3溶液制備

15、溶液制備Fe(OH)3膠膠體；當(dāng)溶液呈紅褐色時(shí)即停止加熱，加熱過(guò)度體；當(dāng)溶液呈紅褐色時(shí)即停止加熱，加熱過(guò)度會(huì)破壞會(huì)破壞Fe(OH)3膠體，生成膠體，生成Fe(OH)3沉淀。沉淀。取少量Fe2O3粉末(紅棕色)加入適量鹽酸，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ _，反應(yīng)后得到的FeCl3溶液呈棕黃色。用此溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：(1)取少量溶液置于試管中，滴入NaOH溶液，可觀察到有紅褐色沉淀生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，此反應(yīng)屬于_反應(yīng)。(2)在小燒杯中加入20 mL蒸餾水，加熱至沸騰后，向沸水中滴入幾滴FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈_色，停止加熱，制得的分散系為_ _。(3)向(2)中燒杯中的分散系中逐滴滴

16、入過(guò)量鹽酸，會(huì)出現(xiàn)一系列變化：先出現(xiàn)紅褐色沉淀，原因是_ _。隨后沉淀逐漸溶解，溶液呈棕黃色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ _。【思路點(diǎn)撥】解答本題要注意以下兩點(diǎn)：(1)Fe3在不同條件下可形成不同的分散系。(2)Fe(OH)3膠體中加入鹽酸先聚沉，后沉淀溶解?！窘馕觥?1)Fe2O3是堿性氧化物，能與酸反應(yīng)生成鹽，鐵鹽可與堿反應(yīng)，生成沉淀；(2)是Fe(OH)3膠體的制法；(3)Fe(OH)3膠體的膠粒帶正電，可被電解質(zhì)電離出的陰離子把電性中和掉，進(jìn)而形成較大顆粒而沉淀。【答案】Fe2O36HCl=2FeCl33H2O(1)FeCl33NaOH=Fe(OH)33NaCl復(fù)分解(2)紅褐氫氧化鐵膠體(3)鹽酸電離出來(lái)的離子所帶的電荷與膠體粒子所帶的電荷發(fā)生了電性中和，破壞了膠體的介穩(wěn)性，從而使膠粒聚集成較大的顆粒沉降下來(lái)Fe(OH)33HCl=FeCl33H2O3請(qǐng)按照下面的實(shí)驗(yàn)步驟制備氫氧化鐵膠體。首先用燒杯取少量蒸餾水，用酒精燈加熱至沸騰，然后逐漸向燒杯中滴加1 molL1 FeCl3溶液，并繼續(xù)煮沸至液體呈透明的紅褐色即得氫氧化鐵膠體。(1)怎樣檢驗(yàn)是否制得了膠體？怎樣檢驗(yàn)是否制得了膠體？(2)某同學(xué)在活動(dòng)過(guò)程中，邊滴加某同學(xué)