2022年高中化學 （大綱版）第三冊 第二單元膠體的性質及其應用 第一節(jié)膠體(第一課時)

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1、2022年高中化學 （大綱版）第三冊 第二單元 膠體的性質及其應用 第一節(jié)膠體(第一課時)教學目標1.了解膠體及分散系的概念；認識膠體與其他分散系的區(qū)別；學會鑒別及凈化膠體的方法。2.通過丁達爾現(xiàn)象、膠體的制取等實驗，培養(yǎng)學生觀察和思維的能力。3.對學生進行辯證唯物主義思想方法教育。教學重點膠體的概念。教學難點膠體概念的建立。教學方法實驗、分析、對比、歸納、自學等方法。教具準備投影儀、多媒體動畫、課件；蒸餾水、NaCl溶液、泥水懸濁液、植物油和水的混合液、FeCl3飽和溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液、淀粉溶液、碘水；酒精燈、鐵架臺、燒杯（3個）、小試管（2支）、半透膜袋、激光教鞭。課時安

2、排1課時教學過程引入首先制取一種液體。演示實驗21，取燒杯盛約20 mL蒸餾水，加熱至沸騰，然后逐滴加入飽和FeCl3溶液1 mL2 mL。繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色。觀察所得液體。展示NaCl溶液、CuSO4溶液、新制紅褐色液體。學生活動請大家觀察三種液體并進行對比。提問三者在外部特征上有何相似相異性？回答宏觀上皆為均一透明的液體，僅顏色不同而已。追問那么，新制紅褐色液體也是一種溶液嗎？回答甲：是。乙：不是。引導究竟是與否，請看一種現(xiàn)象。演示實驗22，將分別盛有紅褐色液體和CuSO4溶液的燒杯并排于桌上，然后用激光教鞭從一邊照射，同時于垂直方向觀察。現(xiàn)象光束通過紅褐色液體時，形成一條光亮的“通路

3、”，光束通過CuSO4溶液時無此現(xiàn)象。繼續(xù)演示將上述CuSO4溶液換成NaCl溶液，進行同樣操作，觀察。現(xiàn)象同上。設問觀此實驗，你有何思考？講述該實驗說明，外觀相似的兩液體，在性質上有區(qū)別。當強光照射而產生光亮通路的現(xiàn)象，自然界也存在。請看課本P15樹林中的丁達爾現(xiàn)象。具備這種性質的物質就是本單元要學習的膠體。板書第二單元 膠體的性質及其應用第一節(jié) 膠體展示泥水懸濁液、油水的乳濁液、NaCl溶液，請仔細觀察、辨認。提問三種混合液的宏觀特征是什么？回答濁液不均一、不穩(wěn)定、不透明，而溶液是均一、穩(wěn)定、透明的液體。設問三者又有何相似之處呢？學生閱讀課本P16第四自然段，了解相關概念。板書一、分散系、

4、分散質、分散劑思考溶液、懸濁液、乳濁液三種分散系中的分散質分別是什么？其本質區(qū)別是什么？分析溶液中溶質是分散質、呈分子或離子狀態(tài)，肉眼直接看不到。而懸濁液和乳濁液中分散質是由巨大數(shù)目粒子聚集成的肉眼可直觀的固體小顆粒和小液滴。顯然，其區(qū)別在于分散質粒子的大小不同。正于此，使不同分散系的宏觀特征和性質產生了較大差異。溶液呈高度均一、穩(wěn)定、透明態(tài)；濁液不均一、不穩(wěn)定、不透明，懸濁液靜置產生沉淀，乳濁液靜置易分層。設疑現(xiàn)有一混有泥土的食鹽水，采用何簡單操作可將不溶性泥土顆粒除去？答過濾即可。講過濾可達目的，說明濁液分散質粒子不能透過濾紙，而分子或離子可暢通無阻。轉引膠體是一種分散系，那么，膠體分散質

5、粒子能否透過濾紙呢？演示將少量混有泥土的淀粉膠體進行過濾，并往濾液中滴加碘水，觀察?，F(xiàn)象與結論濾液遇碘水變藍，說明膠體分散質粒子可透過濾紙。設疑那么，膠體與溶液相比，分散質粒子的大小又是怎樣的呢？展示雞蛋殼內膜半透膜的一種。講述半透膜具有非常細小的微孔，其孔直徑大小約為109 m即1 nm，比濾紙還小，可選擇蛋殼膜，動物膀胱膜等。投影演示實驗23，把少量淀粉膠體與NaCl溶液的混合液注入半透膜袋內，將此袋浸入蒸餾水中，2 min后，用兩支試管各取燒杯中的液體少量，向其中一支試管里滴加少量AgNO3溶液，另一支試管中滴加少量碘水，觀察：現(xiàn)象在加入AgNO3的試管里出現(xiàn)了白色沉淀；在加入碘水的試管

6、里未發(fā)生變化。設問該實驗說明什么問題？回答Na、Cl能透過半透膜，而淀粉膠體的粒子不能透過半透膜。講述通過以上一系列實驗，可知不同分散系的最本質的區(qū)別在于分散質粒子的大小不同。投影小結1.分子、離子、膠體分散質粒子能透過濾紙，而濁液分散質粒子不可。2.分子、離子能透過半透膜，而膠體分散質粒子不可。3.濁液分散質粒子膠體分散質粒子溶液分散質粒子。講述“膠體”一詞，早在19世紀60年代，由英國科學家格雷哈姆首次提出。他在實驗研究中，發(fā)現(xiàn)有些物質如某些無機鹽、糖和甘油等，在水中擴散很快，易透過半透膜，這種液體是溶液；另一些物質如蛋白質、淀粉等，在水中擴散慢，且不能透過半透膜，格雷哈姆稱它們?yōu)槟z體。由

7、此可見，膠體、溶液、濁液是根據(jù)分散質粒子大小來劃分的。指導閱讀課本P17第二、三自然段，從分散質粒子大小定義濁液、溶液、膠體。板書二、膠體1.概念：分散質粒子在1 nm100 nm之間的分散系，叫做膠體。思考本課開始之前所制備的紅褐色液體是何膠體，其制備原理是什么？講述將FeCl3溶液滴入沸水中所制得的紅褐色液體是Fe（OH）3膠體，它是通過FeCl3的水解反應而制得的。其中分散質粒子是許多Fe（OH）3分子的聚集體，大小在1 nm100 nm之間。板書2.Fe（OH）3膠體的制備：水解法。提問請大家寫出制備Fe（OH）3膠體的化學反應方程式，并與課本對照尋找問題。質疑1.書寫制取氧化鐵膠體方

8、程式時，中間為什么用“=”，而不用“”。2.Fe（OH）3為不溶性物質，為什么寫方程式時不寫“”。講述制備Fe（OH）3膠體采取水解方法，在加熱條件下可促使FeCl3近于完全水解。因此方程式書寫用“=”，而不用“”，在此實驗條件和操作下，所得為透明膠體，并未產生Fe（OH）3沉淀，因此方程式中不寫“”。板書FeCl3+3H2OFe（OH）3（膠體）+3HCl說明1.Fe（OH）3在水中分散既能成為膠體，也能形成沉淀而得濁液。因此，膠體不是物質結構的反映，而是物質的一種存在形式，以分散質粒子大小為特征。2.有些物質的分子直徑很大，達膠體粒子大小，因此溶于水時也形成膠體，如淀粉膠體、蛋白質膠體。3

9、.制備膠體除可用水解法外，還可通過控制分散質粒子大小采用聚集或分散等多種方法制得。同學有興趣可查閱相關資料。轉引無論用何種方法制得的膠體，常常含有一些雜質，因此，需對膠體作凈化處理，請根據(jù)分散質粒子大小的特點，思考凈化方法。設疑淀粉膠體中混有少量NaCl溶液，應怎樣提純和精制淀粉膠體？請設計操作方案，并說明分離原理。學生活動后投影小結1.操作：（1）在一個50 mL的小燒杯內盛適量的蒸餾水，保證浸沒半透膜袋而不溢出。（2）取少量含NaCl溶液的淀粉膠體于半透膜袋中，將其置于小燒杯里。（3）1 min后取出半透膜，用AgNO3溶液檢驗燒杯中的液體，AgNO3溶液變渾濁。（4）將（3）中半透膜袋再

10、浸入另一盛蒸餾水的小燒杯中。1 min后取出，用AgNO3溶液檢驗燒杯中的液體。重復（3）（4）操作，直至檢驗不出Cl存在為止。2.原理：Na、Cl直徑較小能透過半透膜，而淀粉大分子不能透過此膜，通過以上操作可將兩者分開。講述利用溶液和膠體中分散質粒子大小的區(qū)別，把混有離子或分子雜質的膠體裝入半透膜袋，并浸入溶劑中，使離子或分子從膠體里分離出去，這樣的操作叫做滲析?？捎糜谀z體的凈化、精制。板書3.膠體的凈化方法滲析法動畫模擬滲析過程。 黃球 直徑100 nm的粒子 紅球 1 nm直徑100 nm的粒子 藍球 直徑1 nm的粒子圖21講述黃色小球不能通過微孔直徑約100 nm的濾紙，為濁液分散質

11、粒子，紅色小球不能通過“微孔”直徑約1 nm的半透膜，為膠體分散質粒子，藍色小球能通過半透膜，為溶液分散質粒子，可見濁液、膠體、溶液三種分散系的本質區(qū)別，故采用滲析可以精制某些膠體。投影練習醫(yī)學上治療由腎功能衰竭等疾病引起的血液中毒時，最常用的血液凈化手段是血液透析。透析原理同膠體的滲析類似。透析時，病人的血液通過浸在透析液中的透析膜進行循環(huán)和透析。血液中，蛋白質和血細胞不能透過透析膜，血液內的毒性物質則可以透過，由此可以判斷A.蛋白質、血細胞不溶于水，毒性物質可溶于水B.蛋白質以分子形式存在，毒性物質以離子形式存在C.蛋白質、血細胞的粒子直徑大于毒性物質的粒子直徑D.蛋白質、血細胞不能透過濾

12、紙，毒性物質能透過濾紙答案C設疑以上涉及到的膠體有Fe（OH）3膠體、淀粉膠體、蛋白質膠體、血液等。膠體的種類很多，有些就在我們的身邊，那么，日常生活中你見到過哪些膠體呢？學生閱讀P17最后一自然段，了解膠體分散系的分類。板書4.膠體的分類講述膠體種類很多，按分散劑的不同，可分為液溶膠、氣溶膠和固溶膠。具體列表如下，以作了解。投影膠體的分類引導本節(jié)我們主要用對比和實驗驗證的方法從分散質粒子直徑大小討論了膠體，下面對三種分散系進行小結。請完成下表： 投影先不給結論?？偨Y膠體是一種分散質粒子直徑在1 nm100 nm之間的分散系。膠體的形成是物質的一種存在形式。不同分散系，由于分散質粒子大小的不同

13、，而在性質上也表現(xiàn)出差異?？梢姡镔|的性質不僅與物質的結構有關，而且與物質的存在形式有關。布置作業(yè)1.課本一、二。2.如何鑒別外觀相似的溶液和膠體。板書設計第一單元 膠體的性質及其應用第一節(jié) 膠體一、分散系、分散質、分散劑二、膠體1.概念：分散質粒子直徑在1 nm100 nm之間的分散系，叫做膠體。2.Fe（OH）3膠體的制備：水解法FeCl3+3H2OFe（OH）3（膠體）+3HCl3.膠體的凈化方法滲析法4.膠體的分類投影練習1.首次提出“膠體”概念的科學家是A.湯姆遜 B.道爾頓C.阿伏加德羅 D.格雷哈姆答案D2.下列分離物質的方法中，根據(jù)粒子大小進行分離的是A.萃取B.重結晶C.沉降

14、D.滲析解析要明確四種分離物質方法的本質。其中滲析：是利用半透膜將混入膠體中的分子或離子除去而提純膠體，這里是利用分子或離子的直徑小能通過半透膜，而膠體粒子直徑較大不能通過半透膜，符合題意。而萃取，重結晶，沉降都是利用溶解度的性質分離的，與粒子大小無關。答案D3.將淀粉碘化鉀混合液裝在羊皮紙制成的袋中，將此袋下半部浸泡在盛有蒸餾水的燒杯里，過一段時間后取燒杯中液體進行實驗，下列現(xiàn)象能證明羊皮紙袋一定有破損的是A.加入碘水變藍色B.加入NaI溶液不變藍色C.加入AgNO3溶液產生黃色沉淀D.加入溴水變藍色解析羊皮紙是一種半透膜，淀粉膠粒無法透過半透膜，使I、K能通過半透膜進入蒸餾水中。A中加碘水

15、變藍色，說明其中有淀粉，可證明羊皮紙袋有破損。D中加入Br2水變藍色，是Br2與KI反應生成了I2，I2使淀粉變藍色，也能證明羊皮紙袋有破損。B、C則不能。答案AD綜合能力訓練題1.用特殊方法把固體物質加工到納米級（1 nm100 nm，1 nm=109 m）的超細粉末粒子，然后制得納米材料。下列分散系中的分散質的粒子直徑和這種粒子具有相同數(shù)量級的是A.溶液B.懸濁液C.膠體D.乳濁液解析膠體的本質特征就是分散質粒子直徑為109 m107 m即1 nm100 nm，知道分散質粒子直徑，即可判斷題目中所指的納米粒子即為膠粒大小。答案C2.填寫分離下列各組混合物所用的物理方法：（1）除去水中少量的

16、溴 。（2）除去碘化銀膠體中含有的碘離子 。（3）除去石灰水中懸浮的碳酸鈣 。（4）從硬脂酸甘油酯經皂化后的液體中，分離出硬脂酸鈉，先 ，然后 。答案萃取 滲析 過濾 鹽析 過濾教學說明膠體是繼溶液和濁液之后的又一種分散系，但對于膠體，學生是完全陌生的。而膠體確是客觀存在的。為使學生認識和感受膠體，首先進行了Fe（OH）3膠體的制備，并將之與熟悉的溶液、濁液進行了外觀和均一穩(wěn)定性的對比。膠體與濁液的差別是顯然的。與溶液的外觀完全相同，而后通過丁達爾現(xiàn)象，闡述了兩者的差別，并結合史實說明了人們對膠體、溶液的認識已是淵源已久。那么，三種分散系的本質區(qū)別是什么呢？通過過濾、滲析等實驗探明了原因。本質區(qū)別在于分散質粒子大小的不同，至此引出了膠體的概念，并簡要介紹了生活中常見膠體的類型，使學生從粒子大小，從身邊對膠體有了一個初步的認識。