高一化學教案:《分散系及其分類》教學設計(3)
來源:網(wǎng)絡整理 2018-11-25 11:39:09
【板書】2、膠體(本質(zhì)特征:膠粒直徑在1~100nm之間)
。1) Fe(OH)3膠體的制備
【實驗1】取1個小燒杯,加入25mL蒸餾水,將水加熱至沸騰,向沸水中逐滴加入5~6滴飽和FeCl3溶液。繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色,停止加熱。觀察制得的Fe(OH)3膠體,并與CuSO4溶液和泥水比較。(為了節(jié)省實驗時間,可在上課一開始,就開始煮蒸餾水,等講到制備膠體時,水基本上剛剛好煮好。)
【板書】FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl
【講解】這是制備Fe(OH)3膠體的化學反應方程式,這里我要強調(diào)的是加熱條件,還有這里Fe(OH)3是膠體,不可以打沉淀符號,而應該在后面打括號,注明是膠體。現(xiàn)在膠體制備出來了,大家觀察它是均一、透明的。是不是所有的膠體都透明呢?不是的,像牛奶,它是膠體,但不透明。
【提問】溶液是穩(wěn)定的,濁液是不穩(wěn)定的,那么膠體的穩(wěn)定性呢?
【答】它具有介穩(wěn)性。是由于膠體粒子可以通過吸附而帶有電荷,同種膠體粒子的相同,在通常情況下,它們之間的相互排斥使得它們不容易聚焦成質(zhì)量較大的顆粒而沉降下來。此外,膠體粒子所作的布朗運動也使得它們不容易聚集成質(zhì)量較大的顆粒而沉降下來。
【板書】(2)膠體的性質(zhì)
、 介穩(wěn)性(同種電荷相排斥、布朗運動)
【提問】剛剛在制備膠體時,為什么要用蒸餾水,而不用自來水呢?
【答】因為自來水中含有少量電解質(zhì)雜質(zhì),使得制備好Fe(OH)3膠體馬上發(fā)生聚沉而形成Fe(OH)3沉淀,得不到膠體。聚沉是:向膠體中加入少量電解質(zhì)溶液時,由于加入的陽離子(或陰離子)中和了膠體粒子所帶的電荷,使膠體粒子聚集成為較大的顆粒,從而形成沉淀從分散劑里析出,這個過程叫做聚沉。聚沉是膠體的另一重要性質(zhì)。
【板書】②聚沉
【提問】對于溶液、膠體和濁液要怎樣鑒別呢?
【答】首先,我們從外觀上就可以馬上分辨出濁液,濁液靜置,馬上就沉降分層。那膠體和濁液呢,我們知道溶液是能通過濾紙的,那膠粒直徑比溶液大,我們猜想要是膠體不能通過濾紙,那么,用過濾的方法便能將溶液與膠體區(qū)分開來,現(xiàn)在我們就來驗證下,我們來做“科學探究3”
【實驗3】將Fe(OH)3膠體和泥水進行過濾,觀察并記錄實驗現(xiàn)象。
。▽嶒炦^程中提醒大家回憶前面學過的過濾的要決“一貼二低三靠”)
【現(xiàn)象】Fe(OH)3膠體:過濾后,全部通過濾紙;
泥水:過濾后濾紙上留有濾渣,濾液澄清。
【結論】膠體能通過濾紙,無法用過濾來區(qū)分膠體和溶液。
【提問】其實膠體和溶液的粒子直徑大小還是有區(qū)分的,那有沒有一種東西的孔隙比濾紙還小,使溶液可以通過而膠體不能通過呢?
【答】是有的,那就是半透膜。溶液可以通過半透膜,膠體不能;蛟S對半透膜大家比較陌生,我這里也無法提供給大家看,不過雞蛋大家熟悉吧,雞蛋在蛋清與蛋殼之間的那一層膜就是半透膜。我們腌咸雞蛋就是利用半透膜的這種性質(zhì)。蛋清是一種膠體,我們用食鹽來腌制時,食鹽水主要是氯化鈉溶液,溶液能透過半透膜進入到蛋清里面,而蛋清是膠體不會透過半透膜跑出來。
【過渡】有沒有其它方法可以鑒別它們呢?大家看看“科學探究2”
【實驗2】把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3膠體的燒杯置于暗處,分別用激光筆照射燒杯中的液體,在與光束垂直的方向進行觀察,并記錄實驗現(xiàn)象。
【現(xiàn)象】CuSO4溶液:無明顯現(xiàn)象;Fe(OH)3膠體:能觀察到一條光亮的通路。
【提問】為什么會有這條通路呢?
【答】這條光亮的“通路”是由于膠體粒子對光線散射(光波偏離原來方向而分散傳播)形成的,叫丁達爾效應。丁達爾效應是膠體的一個非常重要的一個性質(zhì),它是我們本節(jié)課的重中之重,它是區(qū)分膠體與溶液的一種常用物理方法。只要激光筆一照,便能分辨出是溶液還是膠體。
【板書】③丁達爾效應(區(qū)分膠體與溶液的一種物理方法)
【師】丁達爾效應在日常生活中隨處可見。如當日光從窗隙射入暗室,或者光線透過樹葉間的縫隙射入密林中時,可以觀察到丁達爾效應;放電影時,放映室射到銀幕上的光柱的形成也屬于丁達爾效應;當夜晚,我們用手電筒一照,看到一條光亮的通路也是丁達爾效應。我這里有幾種膠體,我們一起來驗證下,是不是膠體都有丁達爾效應。(分別對稀墨水、肥皂水、稀豆?jié){、茶水進行照射,可觀察到光亮的通路。)
【師】膠體還有一個性質(zhì),就是電泳。由于膠體粒子帶有電荷,在電場的作用下,膠體粒子在分散劑里作定向移動,這種現(xiàn)象電做電泳。這個性質(zhì)只做了解就好。
【板書】④電泳
【過渡】化學的學習中,我們有一句很經(jīng)典的話,那就是結構決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途。膠體的粒子直徑的大小,決定了它有以上這四種性質(zhì),而這四種性質(zhì)又決定了它有廣泛的應用。
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