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2019-2020年高一化學《2.1 物質(zhì)的分類》學案（1） 教學目標： 1．通過實例了解分類法在化學科學研究和化學學習中的重要作用； 2．理解膠體的概念，掌握其重要性質(zhì)及應用，掌握Fe(OH)3膠體的制備方法； 3．通過回顧初中有關(guān)知識，掌握混合物和純凈物、單質(zhì)和化合物、金屬和非金屬及酸、堿、鹽、氧化物的概念； 4．理解溶液的涵義與組成，掌握飽和溶液和不飽和溶液的概念。 教學重點：了解常見化學物質(zhì)及其變化的分類方法。 教學難點：膠體。 課時安排：兩課時 知識梳理 一、元素與物質(zhì)分類 物質(zhì)的基本組成成分是＿＿＿＿＿＿＿，單質(zhì)是指由＿＿＿＿＿組成的物質(zhì)，而化合物是由＿＿＿＿組成的物質(zhì)。元素在自然界中以兩種形態(tài)形式存在：一種是＿＿＿＿，一種是＿＿＿＿。 二、物質(zhì)的分類 1、根據(jù)物質(zhì)的組成分類：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2、根據(jù)在水溶液中或熔融狀態(tài)能否導電，可將化合物分為＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。 3、根據(jù)在某些反應中的表現(xiàn)可將反應物分為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 三、一種重要的混合物-----膠體 1、分散系、分散質(zhì)、分散劑 什么叫分散系？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿溶液、懸濁液、乳濁液三種分散系中的分 散質(zhì)分別是什么？＿＿＿＿＿＿其本質(zhì)區(qū)別是什么？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 分散系的分類：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2、膠體 (1)概念：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 (2)膠體的制備 膠體制備的一般思路：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 Fe（OH）3膠體的制備：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 3、膠體的提純基本方法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 4、膠體的分類 名稱 分散質(zhì) 分散系 實例 液溶膠 固溶膠 氣溶膠 三種分散系的比較 分散系 溶液 膠體 濁液 分散質(zhì)粒子直徑 分散質(zhì)粒子 性質(zhì) 外觀 穩(wěn)定性 能否透過濾紙 能否透過半透膜 三、膠體的性質(zhì) 1、丁達爾現(xiàn)象＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2、布朗運動＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 3、電泳現(xiàn)象＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 Fe（OH）3膠體的電泳。條件：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；現(xiàn)象：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。結(jié)論：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 膠體帶電荷的原因：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 膠體帶電荷的分類：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 膠體穩(wěn)定的原因：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 4、膠體的聚沉。概念：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。方法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 四、膠體的應用 1. ＿＿＿＿。2. ＿＿＿＿＿。3. ＿＿＿＿＿。4. ＿＿＿。5. ＿＿＿＿＿＿。 疑難點撥 一、膠粒微粒帶電規(guī)律： 金屬氧化物、金屬氫氧化物膠粒吸附陽離子而帶正電荷，如Al(OH)3、Fe(OH)3膠體；非金屬氧化物、金屬硫化物、硅酸及土壤，如H2SiO3、As2S3膠體吸附陰離子而帶有負電荷；淀粉膠粒不帶電。膠體的微粒帶有電荷是膠體穩(wěn)定存在的主要原因。 二、膠體聚集的方法： ①加入可溶性電解質(zhì)。加入的電解質(zhì)在分散劑中電離，產(chǎn)生與膠體顆粒帶有相反電荷的離子中和了膠粒所帶的電荷，消除了膠粒之間的相互斥力，從而凝聚成大的顆粒而沉淀。 ②加入膠粒帶有相反電荷的膠體。原因同上。 ③加熱。加熱可以加快膠粒的運動數(shù)量，增大了膠粒的碰撞機會而使膠體發(fā)生凝聚。 ④久置。注意，蛋白質(zhì)的鹽析（在電解質(zhì)作用下,使大分子化合物從溶液中析出的過程,稱為鹽析）屬于膠體的凝聚，是物理變化，而蛋白質(zhì)的變性（加熱、加重金屬鹽）凝聚則屬于化學變化，不屬于膠體意義上的凝聚。 三、膠體的應用 1.用丁達爾現(xiàn)象區(qū)別膠體與溶液。但不能區(qū)分膠體與濁液，因為濁液中往往有膠體存在。 2.膠體凝聚的應用：制豆腐；墨水不能混用；利用明礬凈水；不同血型的人不能相互輸血；工業(yè)制皂的鹽析；解釋江河入海口三角洲的形成原理；土壤的保肥作用。 3.膠體電泳現(xiàn)象的應用：在冶金廠、水泥廠、硫酸廠常用高壓電對氣體作用，除去煙塵。進行血清紙上電泳實驗。 4.滲析應用：可以進行精制膠體、進行血液透析。 四、一般既能與酸反應又能與堿反應的物質(zhì)有: 1、單質(zhì)Al;2、氧化物Al2O3;3、氫氧化物Al(OH)3; 4、鹽:包括多元弱酸的酸式鹽和弱酸弱堿鹽兩種情況,如NaHCO3、NH4HCO3、NH4HS、(NH4)2S 等;氨基酸如甘氨酸、丙氨酸等。 5、特殊情況還有:過渡元素單質(zhì)Zn及其形成的ZnO、Zn(OH)2; 6、非金屬單質(zhì)S、Cl2等, 只是S與濃硫酸、濃硝酸等才可反應, Cl2與HBr、H2S等才可反應, 二者與堿均可發(fā)生歧化反應。 典例剖析 【例1】氯化鐵溶液與氫氧化鐵膠體具有的共同性質(zhì)是 　　A．分散質(zhì)顆粒直徑都在1nm一100nm之間　　　　　 　　B．能透過半透膜 　　C．加熱蒸干、灼燒后都有氧化鐵生成　　　　　 　　D．呈紅褐色 　　解析：膠體粒子直徑在1—100nm之間，溶液的分散質(zhì)粒子直徑小于1nm；半透膜只能使溶液中分子或離子透過而不能使膠粒透過，以此用滲析法分離膠體與溶液；黃色的氯化鐵溶液加熱蒸干過程中促進了氯化鐵的水解，產(chǎn)生氫氧化鐵，灼燒后轉(zhuǎn)化為氧化鐵；而紅褐色氫氧化鐵膠體在加熱蒸干過程中先凝聚成氫氧化鐵沉淀，灼燒后也轉(zhuǎn)化為氧化鐵。故選C。 【例2】下列物質(zhì)肯定為純凈物的是 A．只有一種元素組成的物質(zhì)B．只有一種原子構(gòu)成的物質(zhì) C．只有一種分子構(gòu)成的物質(zhì)D．只有一種元素的陽離子與另一元素的陰離子構(gòu)成的物質(zhì) 解析：本題考查物質(zhì)分類的依據(jù)。純凈物的特征是由一種物質(zhì)或同種分子構(gòu)成。A、B兩項只有一種元素組成或只有一種原子構(gòu)成的物質(zhì)可能為O2、O3或金剛石、石墨；D項陽離子可能有變價離子，如Fe2＋、Fe3＋，則其與陰離子構(gòu)成的物質(zhì)就可能為混合物，如FeCl2、FeCl3的混合物。 評析：解決此類問題的關(guān)鍵是準確理解概念的內(nèi)涵和外延，對概念進行比較，找到它們的本質(zhì)區(qū)別即分類的依據(jù)。 【例3】右圖中A、B、C為三種物質(zhì)的溶解度曲線，請回答問題： (1)t2℃時，A、B、C的飽和溶液各W g，冷卻至t1℃時，析出晶體最多的是 ，無晶體析出的是 。 (2)欲使C從飽和溶液中結(jié)晶出來，可采用 方法；若使B從飽和溶液中結(jié)晶出來，最好采用 方法。 (3)當A中混有少量B時，可以用 結(jié)晶法提純。 解析：在溶解度曲線A上，t1、t2所對應的點的縱坐標的差就是A物質(zhì)由t2℃冷卻至t1℃析出晶體的量。同理可知B、C物質(zhì)由t2℃冷卻至t1℃時析出晶體的量。所以A析出晶體最多，C無晶體析出，因為曲線C隨著溫度升高而下降（即溶解度減?。虼丝刹扇∩郎亟Y(jié)晶方法析出C物質(zhì)。B物質(zhì)溶解度隨溫度變化影響不大，可用蒸發(fā)溶劑方法析出。又因A物質(zhì)的溶解度受溫度影響較大，所以分離A、B混合物可用降溫結(jié)晶法。 答案：（1）A；C （2）升溫結(jié)晶；蒸發(fā)溶劑 （3）降溫即冷卻熱飽和溶液 點評：解決此類題的關(guān)鍵是弄清溶解度曲線上點、線、面表示的含義，然后結(jié)合所學知識解決問題。 【例4】在Fe(OH)3膠體中，逐滴加入HI稀溶液，會出現(xiàn)一系列變化。 (1)先出現(xiàn)紅色沉淀，原因是 。 (2)隨后沉淀溶解，溶液呈黃色，此反應的離子方程式是 。 (3)最后溶液顏色加深，原因是 ，此反應的離子方程式是 。 (4)若用稀鹽酸代替HI稀溶液，能出現(xiàn)上述哪些相同的變化現(xiàn)象（填寫上面各題序號） 。 解析：HI為電解質(zhì)，剛加入時因中和了Fe(OH)3膠體中膠粒所帶電荷，使其發(fā)生聚沉，所以產(chǎn)生沉淀；又因HI為強酸，繼續(xù)加入后酸性增強，與Fe(OH)3發(fā)生中和反應而使其溶解；隨溶液中Fe3＋濃度增大，I-與Fe3＋發(fā)生氧化還原反應有I2生成使溶液顏色加深；若用稀鹽酸，由于Cl-與Fe3＋不發(fā)生反應故只會發(fā)生（1）、（2）兩種現(xiàn)象。 答案：（1）加入電解質(zhì)，膠體聚沉（2）Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O（3）有單質(zhì)I2生成；2Fe3++2I- ==2Fe3+ +I2 （4）(1)(2) 點評：膠體性質(zhì)在高考中曾多次考查過。要做好這類題，必須理解膠體與溶液及濁液的本質(zhì)區(qū)別，并掌握膠體的重要性質(zhì)及應用。這樣才能以不變應萬變。 知能訓練 一、填空題 1．Na2CO3俗名純堿，下面是對純堿采用不同分類法的分類，不正確的是 A．Na2CO3是堿 B．Na2CO3是鹽 C．Na2CO3是鈉鹽 D．Na2CO3是碳酸鹽 2．下列分散系最穩(wěn)定的是 A．懸濁液 B．乳濁液 C．膠體 D．溶液 3．下列現(xiàn)象或應用不能用膠體知識解釋的是 A．腎功能衰竭等疾病引起的尿毒癥，可利用血液透析進行治療 B．牛油與NaOH溶液共煮，向反應后所得溶液中加入食鹽細粒有晶體析出 C．花粉在水面上作布朗運動 D水泥冶金廠常利用高壓電除去工廠煙塵，減少對空氣的污染 4．有關(guān)膠體和溶液的比較中正確的是 A．溶液呈電中性，膠體帶有電荷 B．溶液中溶質(zhì)粒子運動有規(guī)律，膠體粒子運動無規(guī)律 C．溶液中通過光束沒有特殊現(xiàn)象，膠體中通過光束有丁達爾現(xiàn)象 D．通電后，溶液中溶質(zhì)粒子一定分別向兩極移動，而膠體中分散質(zhì)粒子向某一極移動 5．納米是一長度單位，1納米為10億分之一米。當有些物質(zhì)的顆粒達到納米級時，可以表現(xiàn)出特殊的性質(zhì)，如納米微粒TiO2對許多化學反應具有光催化作用，能吸收紫外線，還能殺滅細菌。下列有關(guān)納米TiO2的用途正確的是 ①可對含有機物的廢水進行處理 ②可制成抗菌防霉變薄膜 ③可制成防曬霜 ④用于汽車尾氣的凈化 A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．都正確 6．醫(yī)學上治療由腎功能衰竭等疾病引起的尿毒癥時，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(zhì)和血細胞不能透過透析膜，血液內(nèi)的毒性物質(zhì)則可能透過。 由此可以判斷下列說法正確的是 A．蛋白質(zhì)、血細胞不溶于水，毒性物質(zhì)可溶于水 B．蛋白質(zhì)以分子形式存在，毒性物質(zhì)以離子形式存在 C．蛋白質(zhì)、血細胞的微粒直徑大于毒性物質(zhì)的微粒直徑 D．蛋白質(zhì)、血細胞不能透過濾紙，毒性物質(zhì)能透過濾紙 7．下列幾種分散質(zhì)，其中分散在水中能形成膠體的是 ①淀粉 ②蔗糖 ③Fe2(SO4)3 ④大小為10nm的某種分子構(gòu)成的易溶物 A．①④ B．②③ C．①②④ D．全部 8．NaCl溶于水形成溶液，如果NaCl分散在汽油中，形成的分散系是 A．溶液 B．懸濁液 C．乳濁液 D．膠體 9．用飽和的氯化鐵溶液制取氫氧化鐵膠體，正確的操作是 A．將溶液滴入蒸餾水中即可 B．將溶液滴入熱水中，生成棕黃色液體即可 C．將溶液滴入沸水中，并繼續(xù)煮沸至生成紅褐色沉淀即可 D．將溶液滴入沸水中，并繼續(xù)煮沸至生成紅褐色液體即可 10．20℃時，食鹽的溶解度是36g，根據(jù)這句話的涵義，判斷下列說法中正確的是 A．100g水溶解36g食鹽恰好能配成飽和溶液 B．20℃時，100g食鹽飽和溶液里含有36g食鹽 C．20℃時，把136g食鹽飽和溶液蒸干可得到36g食鹽 D．飽和食鹽水中溶質(zhì)、溶劑和溶液的質(zhì)量比為36:100:136 二、填空題 11．就教材中“氫氧化鐵膠體”的制備實驗中應該注意的事項，回答以下幾個問題。 ⑴實驗中必須要用蒸餾水，而不能用自來水。原因是 。 ⑵實驗操作中，必須選用飽和氯化鐵溶液而不能用稀氯化鐵溶液。原因是 。 ⑶往沸水中滴加飽和氯化鐵溶液后，可稍微加熱煮沸，但不宜長時間加熱。這樣操作的原因是 。 12．一木塊漂浮于50℃的KNO3飽和溶液（見圖A）中，當溫度改變時（不考慮由此引起的木塊和溶液體積的變化），木塊排開液體的體積（V排）隨時間（t）發(fā)生了如右圖B所示的變化。由此推測出溫度的改變方式是（填升溫或降溫） ，同時觀察到燒杯底部晶體 （填增多或減少）。 13．(1)實驗室里有一些混有少量碘化鉀的淀粉膠體，欲除去其中的KI，試敘述所用方法及分離步驟。 。 (2)檢驗上述分離后的膠體中不含碘化鉀的方法是 。 14．下列物質(zhì)①黃泥漿水 ②敵敵畏分散在水中 ③氯水 ④通入過量CO2的石灰水 ⑤飽和FeCl3溶液滴入沸水中 ⑥鹽酸滴加到Na2S2O3溶液中 ⑦油脂溶于苯中 ⑧淀粉溶液（用序號填寫下列空格）： (1)屬于懸濁液的是 ；（2）屬于乳濁液的是 ；（3）屬于膠體溶液的是 ；（4）屬于溶液的是 。 15．請利用交叉分類法對下列五種物質(zhì)分類，并畫出圖示。五種物質(zhì)分別為CaCl2、Ca(NO3)2、KNO3、K2SO4和KCl。 16．⑴實驗操作中，不慎將手指劃破，這時可從急救箱中取FeCl3溶液止血，其原理是 。 ⑵今有兩瓶標簽模糊不清，只知道分別盛有淀粉溶液和氯化鈉溶液，試用多種方法對其 鑒別。（寫出2種方法給6分，再多寫出正確方法的獎勵2分） ① 。 ② 。 ③ 。 參考答案: 1、A 2、D 3、C 4、C 5、D 6、C 7、A 8、B 9、D 10、CD 11．⑴自來水中含電解質(zhì)、雜質(zhì)較多，易使制備的膠體馬上發(fā)生凝聚，導致實驗失敗。 ⑵因為氯化鐵溶液濃度過稀，不利于氫氧化鐵膠體的形成。 ⑶長時間的加熱能夠?qū)е職溲趸F膠體聚沉。 12、降溫 增多 13、（1）利用滲析的方法。取一半透膜袋，裝入含有碘化鉀的淀粉膠體，然后將其浸入流動的蒸餾水中，持續(xù)一定時間后，便可除去混有的碘化鉀。（2）取一定量淀粉溶液，滴加氯水，若不變藍則說明不含碘化鉀。14、（1）①⑥ （2）② （3）⑤⑧（4）③④⑦ 15、 16．⑴血液可以認為是膠體，F(xiàn)eCl3溶液能夠加快血液的凝固 ⑵①在水平方向上用激光筆照射兩個試劑瓶，若能夠發(fā)生丁達爾現(xiàn)象的是淀粉，余者為 氯化鈉溶液。 ②在兩支試管（黑底點滴板、井穴板等取溶液1－2滴）中分別取1mL未知溶液，然后 分別滴入1－2滴硝酸銀溶液，能夠產(chǎn)生白色沉淀的氯化鈉溶液，余者為淀粉溶液。 ③用兩支試管中分別取1mL未知溶液，然后在酒精燈火焰上加熱，出現(xiàn)糊狀聚沉的是淀 粉溶液，余者為氯化鈉溶液。 其它如：導電法、品嘗（因為該兩種溶液無毒）法等合理的方法都算正確答案。