1.3物质的分散系学案高一上学期化学

第三单元物质的分散系【学习目标】1.能根据分散质粒子大小对分散系分类，知道胶体是一种重要的分散系。2.了解丁达尔效应，并能区分溶液和胶体。3.了解电解质及非电解质的概念。4.会书写部分电解质的电离方程式。【自主学习】一、分散系及其分类1．分散系例如：分散系分散质溶液溶剂，一般为水乳浊液小液滴固体小颗粒液体2．分类按照分散质粒子的直径大小分类：3．胶体的性质：(1)丁达尔效应①实验探究操作从垂直于光线的方向观察现象原因分析胶粒的直径为m，能对光线无明显现象溶液中粒子的直径m，散射极其微弱②应用：区分和。(2)吸附性①实验探究操作现象结论溶液变Fe(OH)3胶体的胶粒具有，能够吸附水中的悬浮颗粒物并沉降，可用于依然CuSO4溶液没有净水的作用②应用：净水。4．胶体的用途：自来水厂常用某些含铁的化合物作净水剂。当这些物质溶解于水后，产生的胶体吸附水中的悬浮颗粒并，从而达到净水的目的。学后思考：当阳光从窗隙射入暗室，或者光线透过树叶间的缝隙射入密林中时，可以观察到丁达尔效应；放电影时，放映室射到银幕上的光柱的形成也属于丁达尔效应。(1)分散系是不是都能产生丁达尔效应？(2)如何快速简单区别溶液和胶体？二、电解质和非电解质1．电解质与非电解质的区别：电解质非电解质定义在或能导电的化合物在和都不导电的化合物化合物类型、、大多数的盐，金属氧化物、水等、葡萄糖等有机物实例H2SO4、NaOH、Na2CO3、CaO等C2H5OH、SO3、NH3、CH4等2.电解质的电离：(1)定义：电解质在下产生的过程。(2)电离方程式H2SO4、NaOH、NaCl溶于水后完全电离为水合阴、阳离子，但为了书写方便，常写成简单离子的形式。它们的电离方程式可表示为①H2SO4：H2SO4=②NaOH：NaOH=③NaCl：NaCl=Na＋＋Cl－(3)从电离角度理解酸、碱、盐的概念。①酸：电离时生成的阳离子全部是的化合物。②碱：电离时生成的阴离子全部是的化合物。③盐：在水溶液中可电离出(或)和的化合物。学后思考：1．CO2、SO3同属于酸性氧化物，它们的水溶液可以导电，它们是电解质吗？2．能导电的物质是电解质吗？【合作探究】一、胶体的制备、主要性质及应用1.胶体与其他分散系的本质区别：胶体与其他分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小，而不是有无丁达尔效应，但利用丁达尔效应可用来鉴别胶体。2．三种分散系的比较：分散系溶液胶体浊液分散质微粒直径<109m109～107m>107m分散质微粒种类单个小分子或离子高分子或多分子聚合体巨大数目的分子聚合体性质外观均一、透明均一、透明不均一、不透明稳定性稳定较稳定不稳定分散质微粒能否透过滤纸能能不能分散质微粒能否透过半透膜能不能不能鉴别无丁达尔效应有丁达尔效应静置分层或沉淀探究思考：1．利用FeCl3溶液和NaOH溶液发生复分解反应可以制备Fe(OH)3胶体吗？2.淀粉溶液属于胶体，如何除去淀粉溶液中的少量NaCl？典例分析：【典例】丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。(1)如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图，该图中有一处明显错误是____________________________________________，原因是__________________(试从分散系的分类进行讨论说明)。(2)欲在树林中观察到丁达尔效应，你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是________，理由是____________________________________________。(3)去树林观察丁达尔效应有诸多不便，聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法，其中最简单、最环保的方法是________________________________________________________________________________________________。【规律方法】胶体常识中的三个易错点(1)胶体微粒一般是离子、分子或难溶物的聚集体，因此在Fe(OH)3胶体中，Fe(OH)3胶体粒子的数目要远远小于原FeCl3溶液中Fe3＋的数目。(2)胶体不带电荷，呈电中性。胶体粒子(分散质)可带电荷，有些胶体粒子不带电，如淀粉胶体。(3)胶体粒子的直径一般在1～100nm之间，它决定了胶体粒子具有较大的表面积，吸附力很强，能在水中吸附悬浮固体或毒素形成沉淀，从而达到净化水的目的。二、电解质的判断与电离1．电解质和非电解质比较：电解质非电解质相同点均为化合物不同点水溶液或熔融状态能导电水溶液和熔融状态都不能导电本质区别在水溶液中或熔融状态下自身能发生电离，常用电离方程式表示在水溶液中和熔融状态下自身不能发生电离物质类别①酸②碱③盐④活泼金属氧化物⑤水①非金属氧化物②非酸性气态氢化物③多数有机物2.电离方程式书写注意事项：(1)符合客观事实，不能随意书写离子符号，要注意正确标注离子所带的电荷及其数目。(2)质量守恒，即电离方程式左右两侧元素的种类、原子或原子团的个数相等。(3)电荷守恒，即电离方程式左右两侧的正负电荷数相等，溶液呈电中性。探究思考：1．电离需要通电条件下才可以发生，这种说法对吗？2.教材中描述“HCl、H2SO4等酸在水溶液中都能电离出H＋”，NaHSO4在水溶液中也电离生成H＋，NaHSO4是酸吗？为什么？典例分析：【典例】①氢氧化钠固体；②铜丝；③氯化氢气体；④稀硫酸；⑤二氧化碳气体；⑥氨水；⑦碳酸钠粉末；⑧蔗糖晶体；⑨熔融氯化钠；⑩胆矾晶体请用序号填空：(1)上述状态下可导电的是__________。(2)属于电解质的是__________。(3)属于非电解质的是__________。(4)上述状态下的电解质不能导电的是__________。【规律方法】1．电解质、非电解质的判断方法2．电解质与导电的关系(1)电解质导电的条件是溶于水或熔融状态，两个条件具备一个即可。(2)电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度及离子所带电荷多少有关，离子浓度越大，离子所带电荷越多，溶液导电能力越强。(3)有些电解质溶于水能导电，熔融状态不能导电，如HCl。(4)有些电解质只在熔融状态导电，如BaSO4，其水溶液不导电是因为BaSO4难溶于水。(5)电解质本身不一定能导电，如NaCl晶体；能导电的物质不一定是电解质，如石墨、Fe、Cu、NaCl溶液。【课堂小结】【当堂检测】1．下列分散系能产生丁达尔效应的是()A．稀盐酸 B．氢氧化铁胶体C．泥浆 D．硫酸钾溶液2．下列物质中，含有自由移动Cl－的是()A．KClO3溶液B．CaCl2溶液C．KCl晶体D．液态HCl3．下列物质的电离方程式错误的是()A．NaOH=Na＋＋OH－B．CuCl2=Cu2＋＋2Cl－C．Fe2(SO4)3=Feeq\o\al(\s\up1(2＋),\s\do1(2))＋(SO4)eq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))D．Ba(NO3)2=Ba2＋＋2NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))4．下列物质属于非电解质的是()A．硝酸B．氢氧化钠C．硫酸铵D．蔗糖5.室内污染物主要分为甲醛、苯、氨(NH3)和氡(Rn)四种，其中甲醛在中国有毒化学品优先控制名单上高居第二位，已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。根据上述信息，回答下列问题：(1)甲醛、苯两种物质的分子式分别为CH2O和C6H6。上述材料背景中提及的甲醛、苯、氨和氡四种物质中属于含碳物质的是__________，属于含氢物质的是____________，属于化合物的是______________，属于单质的是__________。(2)从甲醛的分子式中可以看出该物质中含有氧元素，那么甲醛属于氧化物吗？为什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)甲醛、苯燃烧后的产物都是水和二氧化碳，下列关于水和二氧化碳的说法中不正确的是__________________________________________________________________。A．水和二氧化碳都是酸性氧化物B．水和二氧化碳都是纯净物C．水和二氧化碳都能与NaOH反应D．水和二氧化碳中的氧元素都是化合态【参考答案】【自主学习】一、分散系及其分类1．分散质分散剂分散剂溶质液体悬浊液3．(1)①一条光亮的通路10－9～10－7散射小于10－9②胶体溶液。(2)①澄清透明吸附性净水浑浊4．Fe(OH)3沉降学后思考：提示：(1)丁达尔效应是胶体特有的性质。(2)利用能否产生丁达尔效应可以快速简单区别溶液和胶体。二、电解质和非电解质1．水溶液中熔融状态下水溶液中熔融状态下酸碱非金属氧化物2.(1)水溶液中或熔融状态自由移动的离子(2)①eq\a\vs4\al(2H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))②Na＋＋OH－(3)①H＋②OH－③金属阳离子铵根离子酸根阴离子学后思考：1．提示：CO2、SO3不是电解质。因为在CO2、SO3的水溶液中，起导电作用的是CO2、SO3和水反应生成的H2CO3和H2SO4，CO2、SO3是非电解质，H2CO3、H2SO4是电解质。2．提示：电解质必须是化合物。NaCl溶液、石墨、铜均可以导电，但它们不是化合物，所以不属于电解质。【合作探究】一、胶体的制备、主要性质及应用探究思考：1．提示：不能；因为FeCl3和NaOH溶液反应。2.提示：半透膜能允许直径在1nm以下的小分子或离子透过，1nm以上的胶体粒子不透过，因此可以用半透膜除去淀粉溶液中的NaCl。典例分析：【典例】【解析】(1)进入烧杯前，光穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应，所以该图中的明显错误是空气中也出现了光柱。(2)清晨树林中存在水雾，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水雾会产生丁达尔效应，所以一天中最有可能观察到该现象的时间是清晨。(3)由题可知水雾在空气中形成胶体。打开暖瓶(内有热水)让水汽升腾起来，用一束光照射即可。答案：(1)空气中也出现了光柱进入烧杯前，光穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应(2)清晨清晨树林中存在水雾，雾是胶体，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水雾会产生丁达尔效应(3)打开暖瓶(或加热水)让水汽升腾起来，用一束光照射即可二、电解质的判断与电离探究思考：1．提示：不正确。电离在水溶液中或熔融状态下可以进行，不需要通电。2.提示：不是。NaHSO4属于盐，其电离方程式为NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，根据酸的定义，NaHSO4的阳离子并不都是H＋，所以不属于酸。典例分析：【典例】【解析】化合物酸(如氯化氢)、碱(如氢氧化钠)、盐(如碳酸钠、胆矾)都是电解质；化合物非金属氧化物(如二氧化碳)、有机物(如蔗糖)都是非电解质；单质(如铜)和混合物(如氨水)既不是电解质，也不是非电解质。能导电的物质有金属(如铜)、熔融电解质(如熔融氯化钠)、电解质溶液(如稀硫酸、氨水)。答案：(1)②④⑥⑨(2)①③⑦⑨⑩(3)⑤⑧(4)①③⑦⑩【当堂检测】1．【解析】选B。胶体是能产生丁达尔效应的分散系。A项，稀盐酸为溶液，不能产生丁达尔效应，错误；B项，氢氧化铁胶体能产生丁达尔效应，正确；C项，泥浆为悬浊液，不能产生丁达尔效应，错误；D项，硫酸钾溶液不能产生丁达尔效应，错误。2．【解析】选