高中化學(xué)-物質(zhì)的分類-膠體

1、2.1 物質(zhì)的分類物質(zhì)的分類( (第三課時(shí)第三課時(shí)) )授課教師：陳思麗授課教師：陳思麗分散系及其分類分散系及其分類【知識回顧知識回顧】物物質(zhì)質(zhì)純凈物純凈物混合物混合物化合物化合物單質(zhì)單質(zhì)非金屬非金屬無機(jī)物無機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物氧化物氧化物堿堿酸酸鹽鹽金屬金屬分分散散系系其其他他混混合合物物一、分散系一、分散系1、定義：、定義：把一種(或多種)物質(zhì)分散分散在另一種(或多種)物質(zhì)中所得的體系。2、組成、組成分散質(zhì)分散質(zhì): :分散劑分散劑: :被分散的物質(zhì)容納分散質(zhì)的物質(zhì)(分散介質(zhì))3、分類、分類根據(jù)分散劑的聚集狀態(tài)根據(jù)分散劑的聚集狀態(tài)分散質(zhì)分散質(zhì)分散劑分散劑氣態(tài)氣態(tài)液態(tài)液態(tài)固態(tài)固態(tài)氣態(tài)氣態(tài)液態(tài)液態(tài)固

2、態(tài)固態(tài)分散系分散系氣態(tài)氣態(tài)液態(tài)液態(tài)固態(tài)固態(tài)溶液濁液懸濁液乳濁液4、液態(tài)分散系的分類與、液態(tài)分散系的分類與比較比較溶液溶液濁液濁液分散質(zhì)粒子分散質(zhì)粒子直徑直徑分散質(zhì)成分分散質(zhì)成分 100nm顆粒或液滴顆?；蛞旱瓮庥^特征外觀特征穩(wěn)定性穩(wěn)定性實(shí)例實(shí)例均一、透明均一、透明不均一、不不均一、不透明透明穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定不穩(wěn)定FeCl3溶液溶液Fe(OH)3沉淀沉淀膠體膠體1 100nm小分子集合小分子集合體或大分子體或大分子二、膠體二、膠體【實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟：取一個(gè)試管，加入約1/3體積的蒸餾水。將試管中的蒸餾水加熱至沸騰，向沸水中逐滴加入23滴飽和FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)

3、現(xiàn)象: : 實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論: :得到得到紅褐色紅褐色透明液體透明液體FeCl3 + 3H2O = Fe(OH)3(膠體膠體) + 3HCl 膠體具有溶液外觀特征膠體具有溶液外觀特征1、膠體的制備、膠體的制備Fe(OH)3膠體制備實(shí)驗(yàn)?zāi)z體制備實(shí)驗(yàn)?zāi)z體膠體1 100nm小分子集合小分子集合體或大分子體或大分子大多均一、大多均一、透明透明Fe(OH)3膠體膠體溶液溶液濁液濁液分散質(zhì)粒子分散質(zhì)粒子直徑直徑分散質(zhì)成分分散質(zhì)成分 100nm顆?；蛞旱晤w?；蛞旱瓮庥^特征外觀特征穩(wěn)定性穩(wěn)定性實(shí)例實(shí)例均一、透明均一、透明不均一、不不均一、不透明透明穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定不穩(wěn)定FeCl3溶液溶液Fe(OH)3沉淀沉淀【

4、實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究】性質(zhì)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)實(shí)驗(yàn) 1：把盛有FeCl3溶液和Fe(OH)3膠體的燒杯置于暗處，分別用激光筆(或手電筒)照射燒杯中的液體，在與光束垂直的方向進(jìn)行觀察，并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象: : Fe(OH)3膠體出現(xiàn)一條光亮的通路膠體出現(xiàn)一條光亮的通路; FeCl3溶液無光亮的通路溶液無光亮的通路2、膠體的性質(zhì)、膠體的性質(zhì)丁達(dá)爾效應(yīng)丁達(dá)爾效應(yīng)：可見光可見光束通過束通過膠體膠體時(shí)，時(shí)，在入射光的側(cè)面可觀察到明亮的光路。在入射光的側(cè)面可觀察到明亮的光路。產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)的原因是因?yàn)槟z體分散質(zhì)的產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)的原因是因?yàn)槟z體分散質(zhì)的粒子比溶液中溶質(zhì)的粒子大，能使光波發(fā)生粒子比溶液中溶質(zhì)的粒

5、子大，能使光波發(fā)生散射散射( (光波偏離原來方向而分散傳播光波偏離原來方向而分散傳播) ) 。利用丁達(dá)爾效應(yīng)可利用丁達(dá)爾效應(yīng)可以以鑒別鑒別溶液和膠體溶液和膠體可見光可見光分子或離子分子或離子通過溶液通過溶液直射直射通過膠體通過膠體散射散射通過濁液通過濁液反射反射分子聚集體或大分子分子聚集體或大分子大顆?；蛞旱未箢w?；蛞旱慰梢姽饪梢姽饪梢姽饪梢姽獬Ｒ姷哪z體：常見的膠體：煙、云、霧，河、湖、池塘中的水、煙、云、霧，河、湖、池塘中的水、血液、牛奶、豆?jié){、果凍、米粥湯、血液、牛奶、豆?jié){、果凍、米粥湯、蛋清、膠水、墨水、液狀涂料、肥皂蛋清、膠水、墨水、液狀涂料、肥皂水、有色玻璃、變色玻璃、土壤膠體、水、

6、有色玻璃、變色玻璃、土壤膠體、淀粉溶液。淀粉溶液。1 溶液、膠體和濁液這三種分散溶液、膠體和濁液這三種分散系的根本區(qū)別是系的根本區(qū)別是 （）（）A是否為大量分子或離子的是否為大量分子或離子的 集合體集合體B分散質(zhì)微粒直徑的大小分散質(zhì)微粒直徑的大小C能否透過濾紙能否透過濾紙D是否均一、穩(wěn)定、透明是否均一、穩(wěn)定、透明B練一練：1.用特殊方法把固體物質(zhì)加工到納米級（用特殊方法把固體物質(zhì)加工到納米級（1nm100nm）的超細(xì)粉末粒子，然后制得納米材料。下列）的超細(xì)粉末粒子，然后制得納米材料。下列分散質(zhì)粒子直徑具有與此相同數(shù)量級的是（分散質(zhì)粒子直徑具有與此相同數(shù)量級的是（ ）A.溶液溶液 B.懸濁液懸濁

7、液 C.膠體膠體 D.乳濁液乳濁液2.下列有關(guān)分散系屬于膠體的是（下列有關(guān)分散系屬于膠體的是（ ）A.淀粉溶液淀粉溶液 B.食鹽水食鹽水 C.牛奶牛奶 D. 碘酒碘酒3.根據(jù)中央電視臺報(bào)道，近年來我國一些沿?；蜓亟鶕?jù)中央電視臺報(bào)道，近年來我國一些沿海或沿江城市多次出現(xiàn)大霧天氣致使高速公路關(guān)閉、航班停飛，城市多次出現(xiàn)大霧天氣致使高速公路關(guān)閉、航班停飛，霧屬于下列分散系中的（霧屬于下列分散系中的（ ）A.溶液溶液 B.膠體膠體 C.懸濁液懸濁液 D.乳濁液乳濁液CA CB【實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究】性質(zhì)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)實(shí)驗(yàn) 2：向Fe(OH)3膠體中加入少量NaCl溶液。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象: : 現(xiàn)象分析現(xiàn)象分析

8、: : 出現(xiàn)出現(xiàn)紅褐色紅褐色沉淀。沉淀。 NaCl溶液中的Cl-中和了Fe(OH)3膠體粒子的正電性正電性，使大量的氫氧化氫氧化鐵膠粒鐵膠粒聚集到一起形成較大顆粒而較大顆粒而沉淀下來沉淀下來。膠體的聚沉膠體的聚沉：膠體粒子聚集成為較大的顆膠體粒子聚集成為較大的顆粒，形成沉淀從分散劑里析出的過程。粒，形成沉淀從分散劑里析出的過程。Fe(OH)3分子分子Fe(OH)3膠粒膠粒+ +正電荷正電荷+膠體粒子帶有電荷，膠體粒子帶有電荷，一般說來，是由于膠一般說來，是由于膠體粒子具有體粒子具有相對較大相對較大的表面積，能吸附離的表面積，能吸附離子子等原因引起的。等原因引起的。同同一膠體粒子帶有相同一膠體粒

9、子帶有相同的電荷，彼此相互排的電荷，彼此相互排斥斥，這是膠體穩(wěn)定的，這是膠體穩(wěn)定的一個(gè)主要原因。一個(gè)主要原因。-補(bǔ)充說明 一般來說，金屬氫氧化物、金屬氧化物的膠體粒子帶正電荷，如Fe(OH)3膠體、Al(OH)3膠體、AgX膠體(AgNO3過量)等；非金屬氧化物、金屬硫化物的膠體粒子帶負(fù)電荷，如硅酸膠體、土壤膠體、As2S3膠體等。 膠體粒子可以帶電荷，但整個(gè)膠體一定呈電中性 膠粒是否帶電荷，這取決于膠粒本身的性質(zhì)，如可溶性淀粉溶于熱水制成膠體，具有膠體的性質(zhì)，但膠體中的分散質(zhì)為高分子化合物的單個(gè)分子，不帶有電荷，因而也無電泳現(xiàn)象加入電解質(zhì)溶液加入電解質(zhì)溶液加入帶有相反電性的膠體加入帶有相反電

10、性的膠體加熱加熱使膠體聚沉的方法使膠體聚沉的方法：思考：思考：若要向Fe(OH)3膠體中逐滴加入鹽酸則會看到什么現(xiàn)象？膠體膠體1 100nm小分子集合小分子集合體或大分子體或大分子大多均一、大多均一、透明透明介穩(wěn)定介穩(wěn)定Fe(OH)3膠體膠體溶液溶液濁液濁液分散質(zhì)粒子分散質(zhì)粒子直徑直徑分散質(zhì)成分分散質(zhì)成分 100nm顆?；蛞旱晤w粒或液滴外觀特征外觀特征穩(wěn)定性穩(wěn)定性實(shí)例實(shí)例均一、透明均一、透明不均一、不不均一、不透明透明穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定不穩(wěn)定FeCl3溶液溶液Fe(OH)3沉淀沉淀【實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究- -見書第見書第28頁頁】性質(zhì)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)3：在盛有Fe(OH)3膠體的U形管的兩個(gè)管口，各插入一

11、個(gè)電極。在電極兩端加上直流電壓。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象: : 實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論: : 帶正電荷的帶正電荷的Fe(OH)3膠體粒子向電源膠體粒子向電源的陰極移動，陰極附近液體顏色逐漸的陰極移動，陰極附近液體顏色逐漸變深，陽極附近的液體顏色逐漸變淺。變深，陽極附近的液體顏色逐漸變淺。 由于膠體粒子帶有電荷，在外電場由于膠體粒子帶有電荷，在外電場作用下在分散劑中作定向運(yùn)動。作用下在分散劑中作定向運(yùn)動。膠體的膠體的電泳電泳：在電場作用下，帶電的膠體粒子在電場作用下，帶電的膠體粒子在分散劑里作定向移動的現(xiàn)象。在分散劑里作定向移動的現(xiàn)象。根據(jù)粒徑分離示意圖根據(jù)粒徑分離示意圖濾紙濾紙半透膜半透膜膠體粒子的粒徑比膠

12、體粒子的粒徑比半透膜半透膜的孔徑大，不能通過的孔徑大，不能通過半透膜，而溶液的分散質(zhì)粒子可通過半透膜。半透膜，而溶液的分散質(zhì)粒子可通過半透膜。溶液粒徑溶液粒徑 半透膜孔徑半透膜孔徑 膠體粒徑膠體粒徑 濾紙孔徑濾紙孔徑 濁液粒徑濁液粒徑可以用半透膜分離膠體和溶液可以用半透膜分離膠體和溶液滲析滲析加滲析圖片講解加滲析圖片講解半透膜蒸餾水淀粉膠體和食鹽溶液膠體膠體1 100nm小分子集合小分子集合體或大分子體或大分子均一均一介穩(wěn)介穩(wěn)Fe(OH)3膠體膠體溶液溶液濁液濁液分散質(zhì)粒子分散質(zhì)粒子直徑直徑分散質(zhì)成分分散質(zhì)成分 100nm顆?；蛞旱晤w粒或液滴外觀特征外觀特征穩(wěn)定性穩(wěn)定性實(shí)例實(shí)例均一均一不均一不

13、均一穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定不穩(wěn)定FeCl3溶液溶液Fe(OH)3沉淀沉淀有有有無丁達(dá)爾有無丁達(dá)爾現(xiàn)象現(xiàn)象無無無無能能分散質(zhì)能否分散質(zhì)能否透過濾紙透過濾紙能能不能不能不能不能分散質(zhì)能否分散質(zhì)能否透過半透膜透過半透膜能能不能不能3、膠體的應(yīng)用、膠體的應(yīng)用三角洲的形成三角洲的形成鹵水點(diǎn)豆腐鹵水點(diǎn)豆腐霧天的照明光柱霧天的照明光柱可以改進(jìn)材料的機(jī)械性能或光學(xué)性能，如有色玻璃；在醫(yī)學(xué)上可以診療疾病，如血液透析；農(nóng)業(yè)上用作土壤的保肥；在日常生活中的明礬凈水、制豆腐、墨水；還可以解釋一些自然現(xiàn)象如：江河入海口易形成三角洲等?！拘〗Y(jié)小結(jié)】膠體膠體(粒徑在粒徑在1-100nm)性質(zhì)性質(zhì)(1) 丁達(dá)爾效應(yīng)丁達(dá)爾效應(yīng)(2)

14、電泳現(xiàn)象電泳現(xiàn)象(4) 布朗運(yùn)動布朗運(yùn)動(3) 聚沉現(xiàn)象聚沉現(xiàn)象介穩(wěn)性介穩(wěn)性應(yīng)用應(yīng)用結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)1膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特點(diǎn)是膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特點(diǎn)是( )A. 膠體微粒帶電膠體微粒帶電 B. 能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象C. 膠體微粒做布朗運(yùn)動膠體微粒做布朗運(yùn)動 D. 分散質(zhì)直徑在分散質(zhì)直徑在10-910-7m之間之間【隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)】D2雞蛋白水溶膠不具備的性質(zhì)是雞蛋白水溶膠不具備的性質(zhì)是 ( )A. 加熱煮沸不發(fā)生凝聚加熱煮沸不發(fā)生凝聚 B. 丁達(dá)爾現(xiàn)象丁達(dá)爾現(xiàn)象 C. 通過半透膜通過半透膜 D. 布朗運(yùn)動布朗運(yùn)動C3. 關(guān)于制備關(guān)于制備Fe(OH)3膠體的操作方法正確的膠體的操作方法正確的是是 ( )A. 在在FeCl3溶液中加入溶液中加入NaOH溶液溶液 B. 加熱煮沸加熱煮沸FeCl3溶液溶液C. 把把FeCl3溶液滴入沸水中溶液滴入沸水中 D. 把飽和的把飽和的FeCl3溶液滴入到沸水中溶液滴入到沸水中D4鹽堿地的土壤保肥力差的主要原因是鹽堿地的土壤