资源简介

物质的分类（第二课时）——分散系和胶体
一、教材分析
本节课是高中化学第二课，是初高中衔接的一节课程。是对于前一章节物质的分类的进一步探讨。同时，基于物质分类视角，唤醒学生初中对于溶液、浊液等混合物的新旧认知，学习本课内容后为后续建立物质的量模型、物质制备等学习内容奠定扎实基础。教材通过前一节分别从宏观和微观角度描述物质的多种存在形式，这些设计也为分散系从分散质离子大小的角度进行分类、胶体的宏观特性由粒子大小决定，以及为下一章阿伏伽德罗常数的学习做铺垫。
二、学生学情分析
本课的对象是高一学生，他们在初中时已初步学习溶液、浊液的相关定义和部分反应方程式，同时通过高中第一课物质的分类了解了物质可从宏观和微观两个角度描述物质的多种存在形式。但学生对于溶液、浊液以及本节课所学习的胶体难以寻找到共同点将三者串联起来，形成对分散系的完整了解。同时，胶体对学生而言是一个极为陌生的概念，是其在进入高中阶段后接触到的第一个新名词，在教学过程中需对该环节进行重点介绍，帮助学生利用已有知识串联，了解胶体及其性质。同时通过前一章节微观视角，帮助学生在了解胶体粒径的情况下对其性质进行合理推断，养成结构、性质、用途三者之间的运用和看待习惯。同时，，应用胶体模型解决一些地理、农业、医学、
生物等跨学科问题，引导学生从化学的视角看待和解决实际问题，具备严谨求实科学态度，增强社会责任意识和使命感，树立可持续发展意识。
三、教学目标
1、知道胶体是一种分散系，掌握不同分散系的区别与联系，并能说明胶体的本质特征和性质，发展“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养。
2、通过丁达尔现象、电泳、聚沉等实验理解“结构决定性质” 的重要化学学科观念，运用胶体结构模型解释胶体的性质。培养学生“宏观辨识与微观探析”、“证据推理与模型认知”的核心素养。
3、通过生活、生产、自然现象中与胶体有关的知识，加深学生对胶体的性质及研究胶体的意义的认识，发展学生“科学态度和社会责任”核心素养。
四、教学过程
内容 教师活动 学生活动 设计意图
引入 【提问1】在初中时，我们学习到过形形色色的溶液，首先根据物质的分类，溶液属于纯净物还是混合物？溶液又是由哪两部分组成的？ 【提问2】在日常生活中，有不少混合物也是由一种或多种物质分散在另一种物质中形成的，例如烟是由粉尘分散在空气中形成的，雾则是由小液滴分散在空气中形成的，但它们形成的混合物显然并不是溶液。但其和溶液的形成方式却有相似之处。那么，为了将这些现象均涵盖在内，我们可以引入分散系的概念。请你类比溶液的概念，尝试给分散系做个定义。 【回答1】溶液是由一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一、稳定的混合物。其由溶质、和溶剂两部分组成 【回答2】把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。分散系由分散质和分散剂组成。 以学生初中时所学习到较为熟悉的“溶液”概念，类比分散系定义
新课传授 【提问1】在生活中，有许多分散系的例子，而溶液是最典型的、大家最为熟知的例子。像是蔗糖水、氯化钠溶液所形成的分散系，分散质和分散剂分别是什么聚集状态？ 【提问2】那么分散质和分散剂的状态并不仅仅局限于固体和液体中，请大家根据表格中现有的生活中分散系的案例，尝试告诉我组成这些分散系的分散质和分散剂分别是什么状态？ 【总结】那么在以上的分散系中，我们通常又会将盐酸、白酒、食盐水称为溶液，而像是云雾、牛奶在物质分类上，我们会称其为胶体。 【提问3】那么胶体是什么呢？相信大家一定听说过“气溶胶“这一说法，我们平时咳嗽打喷嚏从口腔中产生的小液滴分散在空气中就会产生气溶胶。那么如果是病毒性的感冒，则气溶胶中很可能含有病毒。那么在新冠时，我们一直说KN95口罩能够有效阻隔新冠的气溶胶传播路径，这是为什么呢？ 【总结】因此，可以看出对于气溶胶这一类的胶体，它的颗粒直径是较小的，是近100 nm级别的。那么因此，科学家对于溶液、浊液、以及胶体根据分散质直径进行区分。<1 nm=溶液，1-100 n=胶体，>100 nm=浊液。我们通常使用过滤的滤纸由于孔隙较大，会将溶液和胶体都过滤下进入滤液层。而若想分离溶液和胶体，显然使用滤纸不再可行。因此会使用半透膜。 【提问4】刚刚我们已经了解到了胶体的本质特征是分散质粒子大小在1-100nm之间。但在我们日常生活中，有些液溶胶是透明的，我们显然不能通过肉眼观察出胶体和溶液的区别，那么我们如何在宏观层面去将它们区分开呢？请观看视频（或教师演示丁达尔现象）并在课本中记录溶液、胶体、浊液的现象。通常我们能使用滤纸分离难溶物和易溶物，那么胶体又是否能够透过滤纸呢？【教师演示实验：氢氧化铁胶体制备、丁达尔效应、滤纸过滤】 【总结】胶体通常被认为是一种较稳定的物质，那么请同学们观看胶体电泳实验视频，思考一下可以使用什么方法来破坏胶体的稳定性呢？ 通过引入相反电荷的物质、加热、搅拌等方式都能破坏胶体稳定性使其聚沉。而这在我们生活中也有许多运用，卤水豆腐的制备和长江三角洲的地貌都涉及到胶体的聚沉。有的三角洲是胶体，出现在河流入海口，如上海，是因为河水和海水的成分不同，所含的胶体微粒就不同，当带正电的微粒与带负电微粒相遇时，就发生胶体的聚沉，产生了沉淀。 【回答1】分散剂是液态水，分散质是固态的蔗糖和氯化钠。 【回答2】根据分散质固液气、分散剂固液气，可以分为9种。 【回答3】普通医用外科口罩所能有效阻隔的粒子最小直径大于气溶胶粒子直径，而KN95的有效阻隔最小直径小于携带新冠病毒的气溶胶粒子直径。 【回答4】胶体粒子聚集在负极附近，说明带正电。可以引入带负电的物质。 将生活中各类分散系联系到课堂新学的概念中，丰富学生对分散系的了解，并使其掌握对于分散系中分散质和分散剂的辨别。 通过病毒通过气溶胶传播，而KN95能有效防止气溶胶传播路径，引出胶体粒子在直径上与溶液浊液区别的本质特征。 通过三角洲、卤水豆腐等生活案例，引导学生对如何破坏胶体稳定性的方法进行探究思考。
四、课堂小结、作业布置 进行课堂小结 【讲解】本节课程我们又对物质的分类有了新的方法。我们对初中知识进行了进一步的扩充，学习到了分散系的新概念。了解到了溶液、胶体和浊液的本质区别与使用丁达尔效应的鉴别方法。可以说，胶体在我们身边无处不在，而应用也是非常广泛，请同学们熟知胶体的本质特征与鉴别方法之间的区别和联系。从不同维度掌握胶体的定义和应用。 布置有关分散系和胶体的相关作业
五、板书设计
分散系
分散系=分散质+分散剂
本质特征：溶液：<1 nm，胶体：1-100 nm，浊液：>100 nm
胶体可透过滤纸，不可透过半透膜
丁达尔现象 FeCl3+3H2O= Fe(OH)3(胶体)+3HCl
吸附性、带电荷、稳定
引起胶体聚沉的方式：引入相反电荷物质、加热、搅拌

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