2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 專題1 化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 第1單元 豐富多彩的化學(xué)物質(zhì) 第4課時(shí) 物質(zhì)的分散系學(xué)案 蘇教版必修1.doc

第4課時(shí)　物質(zhì)的分散系 學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解分散系的概念及其分類。2.了解膠體的本質(zhì)和主要性質(zhì)及其應(yīng)用。(重點(diǎn))3.了解電解質(zhì)和非電解質(zhì)的概念，并會用電離方程式表示電解質(zhì)的電離過程。(重難點(diǎn)) [自 主 預(yù) 習(xí)探 新 知] 1．分散系及分類 (1)分散系：由一種或幾種物質(zhì)(稱為分散質(zhì))分散到另一種物質(zhì)(稱為分散劑)中形成的混合體系。例如，泥水混合物中，泥土是分散質(zhì)，而水就是分散劑。 (2)按照分散質(zhì)粒子直徑大小分類 2．膠體的性質(zhì) (1)丁達(dá)爾效應(yīng)：當(dāng)光束通過膠體時(shí)，可以看到光亮的通路，這是由于膠體粒子對光線散射形成的。丁達(dá)爾效應(yīng)可用來區(qū)分膠體與溶液。 (2)吸附性：利用膠體的吸附性可以用來凈水。 3．膠體的主要應(yīng)用 (1)凈水劑如氫氧化鐵膠體具有吸附性，能吸附水中的懸浮顆粒并沉降。 (2)可以改進(jìn)材料的機(jī)械性能和光學(xué)性質(zhì)。 (3)醫(yī)學(xué)上利用高度分散的膠體來檢驗(yàn)或治療疾病。 (4)國防工業(yè)中有些火藥、炸藥須制成膠體。 4．電解質(zhì)和非電解質(zhì) (1)定義：在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物叫做電解質(zhì)。 在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物叫做非電解質(zhì)。 (2)電解質(zhì)的電離 ①概念：電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子的過程。 ②表示：電離方程式。 H2SO4：H2SO4===2H＋＋SO； KOH：KOH===K＋＋OH－； NH4Cl：NH4Cl===NH＋Cl－。 (3)從電離角度理解酸、堿、鹽的概念 ①酸：電離時(shí)產(chǎn)生的陽離子全部是H＋的化合物。 ②堿：電離時(shí)產(chǎn)生的陰離子全部是OH－的化合物。 ③鹽：電離時(shí)產(chǎn)生金屬陽離子(或銨根離子)和酸根陰離子的化合物。 提醒：電離方程式的書寫方法 (1)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和大部分鹽書寫時(shí)用“===”連接，如H2SO4===2H＋＋SO、NaOH===Na＋＋OH－、NaCl===Na＋＋Cl－。 (2)酸式鹽的電離方程式 ①強(qiáng)酸的酸式鹽在水溶液中完全電離，如NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。 ②弱酸的酸式鹽在溶液中生成酸式酸根離子和陽離子，如NaHCO3===Na＋＋HCO。 [基礎(chǔ)自測] 1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“”) (1)在少量酒精溶于水后得到的分散系中分散質(zhì)是酒精。(　　) (2)溶液是純凈物，濁液是混合物。(　　) (3)分散質(zhì)粒子直徑介于1 nm～100 nm的分散系稱為膠體。(　　) (4)NaCl、稀H2SO4、NaOH均為電解質(zhì)。(　　) (5)電解質(zhì)的電離需要通電條件才發(fā)生。(　　) (6)NaHSO4溶液中含有大量H＋，說明NaHSO4為酸。(　　) 【答案】　(1)√　(2)　(3)√　(4)　(5)　(6) 2．現(xiàn)有以下物質(zhì)：①氮?dú)狻、谝簯B(tài)CO2　③氯化氫氣體?、茔~片?、萘蛩徜^晶體?、拚崽恰、呔凭、嗳刍腒NO3?、酦aOH溶液，請回答下列問題(填序號)： (1)以上物質(zhì)能導(dǎo)電的是________。 (2)以上物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的是___________________________________。 (3)③⑧電離方程式為③_________________________________________， ⑧___________________________________________________________。 【答案】　(1)④⑧⑨　(2)③⑤⑧ (3)HCl===H＋＋Cl－　KNO3===K＋＋NO [合 作 探 究攻 重 難] 膠體的主要性質(zhì)及應(yīng)用 [背景材料] 〈實(shí)驗(yàn)1〉　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(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。 〈實(shí)驗(yàn)2〉　在兩只燒杯中分別加入相同量的含有懸浮顆粒物的渾濁污水，再向其中一只燒杯中加入10 mL氫氧化鐵膠體，攪拌后靜置、觀察。 [思考交流] (1)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的現(xiàn)象分別是什么？結(jié)論是什么？ 【提示】　實(shí)驗(yàn)1：當(dāng)光束通過CuSO4溶液時(shí)，無法觀察到光亮通路；當(dāng)光束通過Fe(OH)3膠體時(shí)，可以看到一條光亮的通路；膠體能發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng)。 實(shí)驗(yàn)2：污水形成沉淀，F(xiàn)e(OH)3膠體無沉淀，濁液不穩(wěn)定易沉降，膠體穩(wěn)定。 (2)鑒別膠體和溶液的方法是什么？ 【提示】　丁達(dá)爾效應(yīng)。 (3)除去NaCl溶液或Fe(OH)3膠體中的泥沙采用什么方法？ 【提示】　過濾。 (4)氫氧化鐵膠體常用來凈水的原因是什么？ 【提示】　膠體的表面積很大，具有吸附性，能吸附水中的懸浮物形成沉淀。 溶液、膠體和濁液的比較 　　分散系 性質(zhì)　 　 溶　液 膠　體 濁　液 分散質(zhì) 微粒種類 單個(gè)小分子或離子 高分子或多分子聚合體 巨大數(shù)目的分子聚合體 外觀特征 透明、澄清 有的透明、澄清 渾濁、不透明 穩(wěn)定性 穩(wěn)定 較穩(wěn)定，靜置后分散質(zhì)微粒不沉淀 不穩(wěn)定，靜置后分散質(zhì)微粒沉淀或分層 能否透過濾紙 能 能 不能 是否有丁達(dá)爾效應(yīng) 沒有 有 沒有 鑒　別 外觀、丁達(dá)爾效應(yīng) 丁達(dá)爾效應(yīng) 靜置分層或沉淀 實(shí)　例 食鹽水、蔗糖溶液 Fe(OH)3膠體、淀粉膠體 泥漿、油水 注：膠體區(qū)別其他分散系的本質(zhì)是分散質(zhì)粒子直徑大小介于1 nm～ 100 nm。 [對點(diǎn)訓(xùn)練] 1．下列說法中正確的是(　　) A．膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是具有丁達(dá)爾效應(yīng) B．可以用丁達(dá)爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)有效鑒別三氯化鐵溶液和氫氧化鐵膠體 C．溶液是電中性的，膠體是帶電的 D．納米材料粒子直徑一般在10－9～10－7m之間，因此納米材料屬于膠體 B　[膠體與其他分散系的本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)粒子的直徑大小， 丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體的一種性質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；膠體中的膠粒帶正電荷，但整個(gè)膠體不帶電，呈電中性，C項(xiàng)錯(cuò)誤；膠體是分散系，屬于混合物，直徑在1～100 nm之間的納米材料不一定是分散系，若是純凈物，則不屬于膠體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 2．納米材料是粒子直徑在1～100 nm之間的材料，其研究成果已應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、化工、軍事等領(lǐng)域。納米碳就是其中的一種，若將納米碳均勻地分散到蒸餾水中，下列有關(guān)形成的物質(zhì)的判斷正確的是(　　) ①是溶液?、谑悄z體?、勰墚a(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)　④能透過濾紙?、莶荒芡高^濾紙?、揿o置后會析出黑色沉淀 A．①②③④　 B．②③⑤⑥ C．②③④ D．②③④⑥ C　[納米碳的粒子直徑在1～100 nm之間。將其分散到蒸餾水中形成的分散系屬于膠體，能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)；膠體粒子不能透過半透膜，但能透過濾紙；膠體是一種“介穩(wěn)體系”，雖然不如溶液穩(wěn)定，但比濁液穩(wěn)定，放置較長時(shí)間不會聚沉而析出沉淀。] 電解質(zhì)的判斷與電離 [思考交流] 現(xiàn)有以下物質(zhì)：①NaCl晶體；②液態(tài)SO3；③液態(tài)醋酸；④汞；⑤BaSO4晶體；⑥純蔗糖；⑦酒精；⑧熔融KNO3；⑨O2；⑩H2SO4；?NaHCO3晶體。 (1)以上物質(zhì)能導(dǎo)電的是________。 (2)以上物質(zhì)屬于電解質(zhì)的是________。 (3)以上物質(zhì)屬于非電解質(zhì)的是________。 (4)以上物質(zhì)溶于水后形成的水溶液能導(dǎo)電的是________。 (5)SO3、CO2、NH3的水溶液能導(dǎo)電，能否說明SO3、CO2、NH3是電解質(zhì)？說明理由。 ________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 (6)以上物質(zhì)既不是電解質(zhì)，又不是非電解質(zhì)的是________。 (7)寫出⑧、⑩、?在水溶液中的電離方程式__________________________ _______________________________________________________________。 【提示】　(1)④⑧　(2)①③⑤⑧⑩?　 (3)②⑥⑦ (4)①②③⑧⑩? (5)不能，SO3、CO2、NH3與水反應(yīng)生成了電解質(zhì)H2SO4、H2CO3、NH3H2O，而本身不是電解質(zhì) (6)④⑨　(7)KNO3===K＋＋NO、H2SO4===2H＋＋SO、NaHCO3===Na＋＋HCO (1)電解質(zhì)和非電解質(zhì)比較 電解質(zhì) 非電解質(zhì) 相同點(diǎn) 均為化合物 不同點(diǎn) 水溶液或熔融狀態(tài)能導(dǎo)電 水溶液和熔融狀態(tài)都不能導(dǎo)電 本質(zhì) 區(qū)別 在水溶液中或熔融狀態(tài)下自身能發(fā)生電離，常用電離方程式表示 在水溶液中和熔融狀態(tài)下自身不能發(fā)生電離 物質(zhì) 類別 ①酸?、趬A　③鹽 ④活潑金屬氧化物 ⑤水 ①非金屬氧化物 ②非酸性氣態(tài)氫化物 ③多數(shù)有機(jī)物 (2)電解質(zhì)的判斷思路 物質(zhì)是否是電解質(zhì)或非電解質(zhì)的一般思路：第一步，看物質(zhì)是否是化合物，若不是化合物，則既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)；第二步，若是化合物，再看該物質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電，導(dǎo)電則為電解質(zhì)，都不導(dǎo)電則為非電解質(zhì)。 (3)化合物在水溶液中導(dǎo)電，可能是本身電離導(dǎo)電，也可能是反應(yīng)后生成物電離而導(dǎo)電；若為前者，則化合物是電解質(zhì)，若為后者，則化合物為非電解質(zhì)(如SO2、SO3、NH3、P2O5等)。 [對點(diǎn)訓(xùn)練] 3．下面關(guān)于電解質(zhì)的敘述中錯(cuò)誤的是(　　) A．在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物叫電解質(zhì) B．電解質(zhì)、非電解質(zhì)都是對化合物而言，單質(zhì)不屬于此范疇 C．溶于水形成的溶液能導(dǎo)電的化合物一定為電解質(zhì) D．純水的導(dǎo)電性很差，但水也是電解質(zhì) C　[溶于水形成的溶液能導(dǎo)電的化合物不一定為電解質(zhì)，如SO2、CO2等。] 4．(1)以下為中學(xué)化學(xué)中常見的幾種物質(zhì)： ①Cu?、贜aCl?、跱aHSO4?、蹸O2?、軭2SO4 ⑥酒精?、逤aCO3?、郆aSO4?、酦aOH 屬于電解質(zhì)的是______________________(填序號)。 (2)寫出下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式： ①Ba(OH)2：__________________________________________________。 ②KHSO4：___________________________________________________。 ③HNO3：____________________________________________________。 ④Na2CO3：___________________________________________________。 ⑤Fe2(SO4)3：__________________________________________________。 (3)對(2)中各物質(zhì)按酸、堿、鹽分類，其中，屬于酸的是________(填序號，下同)，屬于堿的是________，屬于鹽的是________。 【解析】　(1)單質(zhì)不屬于電解質(zhì)和非電解質(zhì)，酸、堿、鹽、活潑金屬氧化物屬于電解質(zhì)，故②③⑤⑦⑧⑨屬于電解質(zhì)。(2)Ba(OH)2屬于強(qiáng)堿，電離出 Ba2＋和2個(gè)OH－；KHSO4屬于強(qiáng)酸的酸式鹽，完全電離出H＋、K＋和SO；HNO3完全電離出H＋和NO；Na2CO3屬于鹽，完全電離出2個(gè)Na＋和CO；Fe2(SO4)3屬于鹽，完全電離出2個(gè)Fe3＋和3個(gè)SO。 (3)根據(jù)酸、堿、鹽電離的實(shí)質(zhì)進(jìn)行判斷，進(jìn)行鹽的判斷時(shí)要注意，沒有“全部”兩字而是只要有金屬陽離子(或NH)和酸根陰離子即是鹽，所以KHSO4是鹽不是酸。 【答案】　(1)②③⑤⑦⑧⑨ (2)①Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－ ②KHSO4===K＋＋H＋＋SO ③HNO3===H＋＋NO ④Na2CO3===2Na＋＋CO ⑤Fe2(SO4)3===2Fe3＋＋3SO (3)③?、佟、冖堍? [當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)固 雙 基] 1．下列分散系中，分散質(zhì)粒子直徑最大的是(　　) A．霧　　　　　 B．石灰乳 C．FeCl3溶液 D．氫氧化鐵膠體 B　[A、D都是膠體；C是溶液；B是懸濁液。] 2．下列敘述正確的是(　　) A．直徑介于1～100 nm之間的粒子稱為膠體 B．用過濾的方法可以將膠體和溶液分離 C．利用丁達(dá)爾效應(yīng)可以區(qū)別溶液與膠體 D．Fe(OH)3膠體凈水的原理是殺菌消毒 C　[A項(xiàng)，膠體是分散系，不是粒子；B項(xiàng)，膠體粒子也能透過濾紙，不能用過濾法分離膠體和溶液；D項(xiàng)，膠體凈水的原理是吸附懸濁物而沉淀。] 3．下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電，但不屬于電解質(zhì)的化合物是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：90512015】 A．SO3　　　 B．Cl2 C．NH4NO3　　　 D．HNO3 A　[A項(xiàng)，SO3與H2O反應(yīng)生成H2SO4溶液而導(dǎo)電，但SO3為非電解質(zhì)；B項(xiàng)，Cl2不是化合物；C、D為電解質(zhì)。] 4．下列敘述正確的是(　　) A．NaCl溶液是電解質(zhì)，NaCl溶于水在電流作用下電離成Na＋和Cl－ B．NaCl是電解質(zhì)，故NaCl晶體能導(dǎo)電 C．氯化氫溶于水能導(dǎo)電，但液態(tài)氯化氫不能導(dǎo)電 D．導(dǎo)電性強(qiáng)的溶液里自由移動(dòng)離子數(shù)目一定比導(dǎo)電性弱的溶液里自由移動(dòng)離子數(shù)目多 C　[NaCl溶液是混合物不是電解質(zhì)，NaCl固體溶于水，在水分子的作用下，電離出自由移動(dòng)的Na＋和Cl－，而不是電流的作用，A錯(cuò)誤；NaCl是電解質(zhì)，但晶體中Na＋和Cl－不能自由移動(dòng)，故NaCl晶體不導(dǎo)電，B錯(cuò)誤；HCl液態(tài)時(shí)不導(dǎo)電，但溶于水能電離出H＋和Cl－而導(dǎo)電，故C正確；溶液導(dǎo)電性強(qiáng)弱與離子的濃度和離子所帶電荷多少有關(guān)，而非離子數(shù)目，D錯(cuò)誤。] 5．以下為中學(xué)化學(xué)中常見的幾種物質(zhì)： 【導(dǎo)學(xué)號：90512016】 ①Cu　②NaCl?、跱aHSO4?、蹸O2?、軭2SO4?、蘧凭、逤aCO3?、郆aSO4?、酦aOH 請按下列分類標(biāo)準(zhǔn)回答問題。(1)屬于電解質(zhì)的是________。 (2)能電離出H＋的是________，屬于酸的是________。 (3)屬于堿的是________。 (4)寫出③、⑤、⑦的電離方程式 ③___________________________________________________________、 ⑤___________________________________________________________、 ⑦_(dá)__________________________________________________________。 【答案】　(1)②③⑤⑦⑧⑨　(2)③、⑤?、荨?3)⑨　(4)③NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO?、軭2SO4===2H＋＋SO　⑦CaCO3===Ca2＋＋CO 電解質(zhì)與非電解質(zhì)的判斷誤區(qū) (1)溶于水能導(dǎo)電的化合物不一定是電解質(zhì)，如CO2、SO2、SO3、NH3的水溶液能導(dǎo)電，但CO2、SO2、SO3、NH3本身不能直接電離產(chǎn)生離子，而是它們與H2O反應(yīng)生成的電解質(zhì)H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3H2O電離出自由移動(dòng)的離子。H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3H2O是電解質(zhì)，CO2、SO2、SO3、NH3是非電解質(zhì)。 (2)導(dǎo)電的物質(zhì)不一定是電解質(zhì) ①Fe、Cu等金屬能導(dǎo)電，但它們是單質(zhì)，不屬于電解質(zhì)，也不屬于非電解質(zhì)。 ②稀鹽酸能導(dǎo)電，但不屬于電解質(zhì)，因?yàn)橄←}酸為混合物。 (3)電解質(zhì)不一定易溶于水，易溶于水的化合物不一定是電解質(zhì)。BaSO4等難溶于水的鹽，其水溶液的導(dǎo)電能力很弱，但其溶于水的部分完全電離，因而屬于電解質(zhì)。蔗糖易溶于水，但它是非電解質(zhì)。 (4)不是電解質(zhì)的不一定是非電解質(zhì)，單質(zhì)和混合物既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)。