1、经典力学的局限性授课教师:授课教师:docerdocer读秀读秀高中化学新人教版必修第一册高中化学新人教版必修第一册1.1 物质的分类及转化物质的分类及转化第第2课时课时 胶体胶体分散系分散系1 1、分散系的定义:、分散系的定义: 一种或多种物质(一种或多种物质(分散质分散质)分散到另一种(或多种)分散到另一种(或多种)物质(物质(分散剂分散剂)里形成的混合体系。)里形成的混合体系。 2 2、组成、组成分散质:分散质:分散剂:分散剂:被分散的物质被分散的物质起容纳分散质作用的物质起容纳分散质作用的物质分散质分散质分散剂分散剂气气气气液液液液固固固固1、根据分散质、分散剂的状态分类、根据分散质、
2、分散剂的状态分类9 9种分散系种分散系分散系的分类及其依据分散质分散质分散剂分散剂实例实例气气气气液液气气固固气气气气液液液液液液固固液液气气固固液液固固固固固固空气空气云、云、雾雾烟烟、尘、尘泡沫泡沫牛奶、酒精牛奶、酒精糖水糖水泡沫塑料泡沫塑料珍珠珍珠有色玻璃、合金有色玻璃、合金9种分散系实例种分散系实例分散系的分类及其依据2. 根据根据分散质粒子直径的大小分散质粒子直径的大小,分散系可分为三类,分散系可分为三类:分散质粒子直径小于分散质粒子直径小于1 nm的分散系是的分散系是溶液溶液;分散质粒子直径大于分散质粒子直径大于100 nm的分散系是的分散系是浊液浊液;分散质粒子直径在分散质粒子直
3、径在1100 nm之间的分散系是之间的分散系是胶体胶体。常见的胶体:常见的胶体:烟、云、雾;淀粉溶液、豆浆、果冻;血液;烟、云、雾;淀粉溶液、豆浆、果冻;血液;墨水、肥皂水;墨水、肥皂水;Al(OH)3胶体、胶体、Fe(OH)3胶体等。胶体等。本质区别:本质区别:分散质粒子直径的大小不同分散质粒子直径的大小不同。气溶胶气溶胶雾、云、烟雾、云、烟液溶胶液溶胶Fe(OH)3胶体、蛋白质胶体胶体、蛋白质胶体固溶胶固溶胶烟水晶、有色玻璃烟水晶、有色玻璃按分散剂状态分按分散剂状态分按分散质分按分散质分分子胶体分子胶体分散质微粒是分散质微粒是高分子高分子,如,如淀粉溶液,淀粉溶液,蛋白质溶液蛋白质溶液粒子
4、胶体粒子胶体分散质微粒是分散质微粒是很多分子或离子的很多分子或离子的集集合体合体,如如Fe(OH)3胶体胶体胶体胶体胶体胶体胶体的分类胶体的制备与性质【观看胶体的制备实验,记录实验步骤,观察实验想象观看胶体的制备实验,记录实验步骤,观察实验想象】步骤:(步骤:(1)取一个小烧杯,加入)取一个小烧杯,加入25mL蒸馏水。蒸馏水。 (2)将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,)将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入向沸水中逐滴加入56滴滴FeCl3饱和溶液。饱和溶液。 (3)继续煮沸至溶液呈红褐色,停止)继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。加热。Fe(OH)3胶体的制备原理胶体的制备原理 FeCl3 +
5、 3H2O Fe(OH)3(胶体胶体)+3HCl【思考】【思考】n个个FeCl3制备制备Fe(OH)3胶体,则胶胶体,则胶粒数是粒数是n个吗?个吗?小于小于n个个重要重要胶体的制备与性质【观看胶体的制备实验,记录实验步骤,观察实验想象观看胶体的制备实验,记录实验步骤,观察实验想象】步骤:(步骤:(1)取一个小烧杯,加入)取一个小烧杯,加入25mL蒸馏水。蒸馏水。 (2)将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸)将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入水中逐滴加入56滴滴FeCl3饱和溶液。饱和溶液。 (3)继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。)继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。【注意事项】【注意事项
6、】 1、必须选用必须选用FeCl3饱和溶液饱和溶液,不能用稀溶液不能用稀溶液,若,若浓度过低浓度过低,不利不利于于Fe(OH)3胶体的形成胶体的形成 2、向沸水中滴加向沸水中滴加FeCl3饱和溶液,而饱和溶液,而不直接加热不直接加热FeCl3饱和溶液饱和溶液,否则因溶液浓度过大直接生成否则因溶液浓度过大直接生成Fe(OH)3沉淀而无法得到沉淀而无法得到Fe(OH)3胶体胶体 3、必须使用蒸馏水必须使用蒸馏水,不然会导致生成,不然会导致生成Fe(OH)3沉淀沉淀 4、往沸水中滴加往沸水中滴加FeCl3饱和溶液后,可饱和溶液后,可稍微加热煮沸,但不宜稍微加热煮沸,但不宜时时间过长间过长,长时间加热
7、将导致氢氧化铁胶体聚沉长时间加热将导致氢氧化铁胶体聚沉 5、边加热边摇动烧杯,边加热边摇动烧杯,但不能用玻璃棒搅拌但不能用玻璃棒搅拌,否则会使,否则会使Fe(OH)3胶粒碰撞成大颗粒形成沉淀胶粒碰撞成大颗粒形成沉淀1、丁达尔效应(光的散射)、丁达尔效应(光的散射)CuSO4溶液溶液Fe(OH)3胶体胶体(用于溶液和胶体的鉴别用于溶液和胶体的鉴别)胶体的性质 用激光笔照射之后,胶体当中形成一条光亮的通路。用激光笔照射之后,胶体当中形成一条光亮的通路。树林中的丁达尔效应树林中的丁达尔效应 电影放映时的丁达尔效应电影放映时的丁达尔效应 生活中的丁达尔效应生活中的丁达尔效应美丽的夜景2、介稳性介稳性
8、主要原因是主要原因是胶粒(胶体粒子)胶粒(胶体粒子)对体系中的离子发生选择对体系中的离子发生选择吸附,使吸附,使胶体粒子带电胶体粒子带电。 胶体稳定存在的胶体稳定存在的次要原因次要原因布朗运动布朗运动胶体稳定存在的胶体稳定存在的主要原因主要原因胶体粒子带电胶体粒子带电胶粒带电规律(一般来讲):胶粒带电规律(一般来讲):胶粒带正电荷的:胶粒带正电荷的: 金属氢氧化物金属氢氧化物如如Fe(OH)3、Al(OH)3;金属氧化物(如;金属氧化物(如Fe2O3等)等)胶粒带负电荷的:胶粒带负电荷的: 非金属氧化物、硅酸胶体、土壤胶体、金属硫化物等非金属氧化物、硅酸胶体、土壤胶体、金属硫化物等胶粒不带电荷
9、的:胶粒不带电荷的:淀粉、蛋白质等高分子淀粉、蛋白质等高分子胶体的性质 由于胶体粒子由于胶体粒子不停地、无序地运动,不停地、无序地运动,使它使它们不容易聚集成质量较大的颗粒而沉降下来。们不容易聚集成质量较大的颗粒而沉降下来。注意:注意:是胶粒带是胶粒带电,胶体不带电电,胶体不带电3、胶体的聚沉、胶体的聚沉加热。加热。搅拌。搅拌。 加入电解质。加入电解质。加入胶粒带相反电荷的胶体。加入胶粒带相反电荷的胶体。沙洲的形成沙洲的形成卤水点豆腐卤水点豆腐墨水不能混合使用墨水不能混合使用胶体的性质卤水卤水或石膏或石膏微波手术刀、淀粉溶液加热成糊微波手术刀、淀粉溶液加热成糊【解释】胶体制备时:【解释】胶体制
10、备时: 3、必须使用蒸馏水必须使用蒸馏水 4、可稍微加热煮沸,但不宜可稍微加热煮沸,但不宜时间过长时间过长 5、但不能用玻璃棒搅拌但不能用玻璃棒搅拌4、电泳、电泳现象:现象:阴极附近的颜色逐渐变深,阴极附近的颜色逐渐变深,阳极附近的颜色逐渐变浅。阳极附近的颜色逐渐变浅。 胶体胶体粒子粒子带有电荷,在电场作用下,胶体粒子在分散剂里作定带有电荷,在电场作用下,胶体粒子在分散剂里作定向移动,这种现象叫做向移动,这种现象叫做电泳电泳。胶体的性质5、胶体的渗析:、胶体的渗析:溶溶 液液胶胶 体体浊浊 液液能否通过滤纸能否通过滤纸能否通过半透膜能否通过半透膜 能能 能能 不能不能 能能 不能不能 不能不能
11、分离胶体与浊液的方法:分离胶体与浊液的方法:分离胶体与溶液的方法:分离胶体与溶液的方法:过滤过滤渗析渗析如何除掉淀粉胶体中的氯化钠如何除掉淀粉胶体中的氯化钠? ?如何检验半透如何检验半透膜是否破损?膜是否破损? 运用:血液透析运用:血液透析 利用半透膜能透过小分子和离子但不能透过胶体粒子的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。性质从溶胶中除掉作为杂质的小分子或离子的过程。溶溶 液液胶胶 体体浊浊 液液微粒直径微粒直径d100n m微粒组成微粒组成分子或离子分子或离子分子、离子的集分子、离子的集合体或高分子合体或高分子小液滴或固体小小液滴或
12、固体小颗粒颗粒外外 观观均一、透明均一、透明均一、介稳定均一、介稳定不均一、不透明不均一、不透明丁达尔效应丁达尔效应能否通过滤纸能否通过滤纸能否通过半透膜能否通过半透膜 能能 能能 不能不能有有 能能 不能不能 不能不能无无无无溶液、胶体、浊液的比较明矾明矾 KAl(SO4)212H2O 净水;净水;土壤胶体中离子吸附和交换过程,保肥作用;土壤胶体中离子吸附和交换过程,保肥作用;高压电除尘;高压电除尘;肥皂的制取和分离。肥皂的制取和分离。胶体的用途1胶体区别于其他分散系的本质特征是:胶体区别于其他分散系的本质特征是: A、能否透过滤纸、能否透过滤纸 B、产生丁达尔现象、产生丁达尔现象 C、是否
13、均一、稳定、透明、是否均一、稳定、透明 D、分散质直径在、分散质直径在1nm100nm之间之间D2、将某溶液逐滴加入、将某溶液逐滴加入Fe(OH)3胶体中胶体中,开始产生沉淀开始产生沉淀,继续继续滴加沉淀又溶解滴加沉淀又溶解,该溶液是该溶液是A、NaOH B、H2SO4 C、MgSO4 D、AgI溶胶溶胶 B3、下列事实与胶体性质无关的是、下列事实与胶体性质无关的是( ) A、在豆浆里加入盐卤做豆腐、在豆浆里加入盐卤做豆腐 B、在河流入海处易形成沙洲、在河流入海处易形成沙洲 C、一束平行光线照射蛋白质溶液时,从、一束平行光线照射蛋白质溶液时,从 侧面可以看到侧面可以看到一束光亮的通路一束光亮的
14、通路 D、三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀、三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀 E、肾功能衰竟等疾病引起的血液中毒,可利用血液透、肾功能衰竟等疾病引起的血液中毒,可利用血液透析进行治疗析进行治疗 F、使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液、使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液迅速减少失血迅速减少失血 G、明矾净水、明矾净水D4、 “纳米材料纳米材料”是粒子直径为是粒子直径为1 100nm的材料,纳米碳的材料,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,所形成的物质形成的物质 ( ) 是溶液是溶液 是胶体是胶体 能产生丁达尔效应能产生丁达尔效应 能透过滤纸能透过滤纸 不能透过滤纸不能透过滤纸 静置后,会析出黑色静置后,会析出黑色沉淀沉淀 A. . . B物质物质 纯净物纯净物 金属单质金属单质 非金属单质非金属单质 化合物化合物 酸酸 碱碱 盐盐 氧化物氧化物 单质单质 混合物混合物 稀有气体单质稀有气体单质溶液溶液胶体胶体浊液浊液