2019-2020年高一化学《2.1 物质的分类》学案（1）.doc

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2019-2020年高一化学《2.1 物质的分类》学案（1） 教学目标： 1．通过实例了解分类法在化学科学研究和化学学习中的重要作用； 2．理解胶体的概念，掌握其重要性质及应用，掌握Fe(OH)3胶体的制备方法； 3．通过回顾初中有关知识，掌握混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属及酸、碱、盐、氧化物的概念； 4．理解溶液的涵义与组成，掌握饱和溶液和不饱和溶液的概念。 教学重点：了解常见化学物质及其变化的分类方法。 教学难点：胶体。 课时安排：两课时 知识梳理 一、元素与物质分类 物质的基本组成成分是＿＿＿＿＿＿＿，单质是指由＿＿＿＿＿组成的物质，而化合物是由＿＿＿＿组成的物质。元素在自然界中以两种形态形式存在：一种是＿＿＿＿，一种是＿＿＿＿。 二、物质的分类 1、根据物质的组成分类：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2、根据在水溶液中或熔融状态能否导电，可将化合物分为＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。 3、根据在某些反应中的表现可将反应物分为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 三、一种重要的混合物-----胶体 1、分散系、分散质、分散剂 什么叫分散系？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿溶液、悬浊液、乳浊液三种分散系中的分 散质分别是什么？＿＿＿＿＿＿其本质区别是什么？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 分散系的分类：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2、胶体 (1)概念：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 (2)胶体的制备 胶体制备的一般思路：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 Fe（OH）3胶体的制备：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 3、胶体的提纯基本方法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 4、胶体的分类 名称 分散质 分散系 实例 液溶胶 固溶胶 气溶胶 三种分散系的比较 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质粒子直径 分散质粒子 性质 外观 稳定性 能否透过滤纸 能否透过半透膜 三、胶体的性质 1、丁达尔现象＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2、布朗运动＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 3、电泳现象＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 Fe（OH）3胶体的电泳。条件：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；现象：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 胶体带电荷的原因：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 胶体带电荷的分类：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 胶体稳定的原因：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 4、胶体的聚沉。概念：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。方法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 四、胶体的应用 1. ＿＿＿＿。2. ＿＿＿＿＿。3. ＿＿＿＿＿。4. ＿＿＿。5. ＿＿＿＿＿＿。 疑难点拨 一、胶粒微粒带电规律： 金属氧化物、金属氢氧化物胶粒吸附阳离子而带正电荷，如Al(OH)3、Fe(OH)3胶体；非金属氧化物、金属硫化物、硅酸及土壤，如H2SiO3、As2S3胶体吸附阴离子而带有负电荷；淀粉胶粒不带电。胶体的微粒带有电荷是胶体稳定存在的主要原因。 二、胶体聚集的方法： ①加入可溶性电解质。加入的电解质在分散剂中电离，产生与胶体颗粒带有相反电荷的离子中和了胶粒所带的电荷，消除了胶粒之间的相互斥力，从而凝聚成大的颗粒而沉淀。 ②加入胶粒带有相反电荷的胶体。原因同上。 ③加热。加热可以加快胶粒的运动数量，增大了胶粒的碰撞机会而使胶体发生凝聚。 ④久置。注意，蛋白质的盐析（在电解质作用下,使大分子化合物从溶液中析出的过程,称为盐析）属于胶体的凝聚，是物理变化，而蛋白质的变性（加热、加重金属盐）凝聚则属于化学变化，不属于胶体意义上的凝聚。 三、胶体的应用 1.用丁达尔现象区别胶体与溶液。但不能区分胶体与浊液，因为浊液中往往有胶体存在。 2.胶体凝聚的应用：制豆腐；墨水不能混用；利用明矾净水；不同血型的人不能相互输血；工业制皂的盐析；解释江河入海口三角洲的形成原理；土壤的保肥作用。 3.胶体电泳现象的应用：在冶金厂、水泥厂、硫酸厂常用高压电对气体作用，除去烟尘。进行血清纸上电泳实验。 4.渗析应用：可以进行精制胶体、进行血液透析。 四、一般既能与酸反应又能与碱反应的物质有: 1、单质Al;2、氧化物Al2O3;3、氢氧化物Al(OH)3; 4、盐:包括多元弱酸的酸式盐和弱酸弱碱盐两种情况,如NaHCO3、NH4HCO3、NH4HS、(NH4)2S 等;氨基酸如甘氨酸、丙氨酸等。 5、特殊情况还有:过渡元素单质Zn及其形成的ZnO、Zn(OH)2; 6、非金属单质S、Cl2等, 只是S与浓硫酸、浓硝酸等才可反应, Cl2与HBr、H2S等才可反应, 二者与碱均可发生歧化反应。 典例剖析 【例1】氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是 　　A．分散质颗粒直径都在1nm一100nm之间　　　　　 　　B．能透过半透膜 　　C．加热蒸干、灼烧后都有氧化铁生成　　　　　 　　D．呈红褐色 　　解析：胶体粒子直径在1—100nm之间，溶液的分散质粒子直径小于1nm；半透膜只能使溶液中分子或离子透过而不能使胶粒透过，以此用渗析法分离胶体与溶液；黄色的氯化铁溶液加热蒸干过程中促进了氯化铁的水解，产生氢氧化铁，灼烧后转化为氧化铁；而红褐色氢氧化铁胶体在加热蒸干过程中先凝聚成氢氧化铁沉淀，灼烧后也转化为氧化铁。故选C。 【例2】下列物质肯定为纯净物的是 A．只有一种元素组成的物质B．只有一种原子构成的物质 C．只有一种分子构成的物质D．只有一种元素的阳离子与另一元素的阴离子构成的物质 解析：本题考查物质分类的依据。纯净物的特征是由一种物质或同种分子构成。A、B两项只有一种元素组成或只有一种原子构成的物质可能为O2、O3或金刚石、石墨；D项阳离子可能有变价离子，如Fe2＋、Fe3＋，则其与阴离子构成的物质就可能为混合物，如FeCl2、FeCl3的混合物。 评析：解决此类问题的关键是准确理解概念的内涵和外延，对概念进行比较，找到它们的本质区别即分类的依据。 【例3】右图中A、B、C为三种物质的溶解度曲线，请回答问题： (1)t2℃时，A、B、C的饱和溶液各W g，冷却至t1℃时，析出晶体最多的是 ，无晶体析出的是 。 (2)欲使C从饱和溶液中结晶出来，可采用 方法；若使B从饱和溶液中结晶出来，最好采用 方法。 (3)当A中混有少量B时，可以用 结晶法提纯。 解析：在溶解度曲线A上，t1、t2所对应的点的纵坐标的差就是A物质由t2℃冷却至t1℃析出晶体的量。同理可知B、C物质由t2℃冷却至t1℃时析出晶体的量。所以A析出晶体最多，C无晶体析出，因为曲线C随着温度升高而下降（即溶解度减小），因此可采取升温结晶方法析出C物质。B物质溶解度随温度变化影响不大，可用蒸发溶剂方法析出。又因A物质的溶解度受温度影响较大，所以分离A、B混合物可用降温结晶法。 答案：（1）A；C （2）升温结晶；蒸发溶剂 （3）降温即冷却热饱和溶液 点评：解决此类题的关键是弄清溶解度曲线上点、线、面表示的含义，然后结合所学知识解决问题。 【例4】在Fe(OH)3胶体中，逐滴加入HI稀溶液，会出现一系列变化。 (1)先出现红色沉淀，原因是 。 (2)随后沉淀溶解，溶液呈黄色，此反应的离子方程式是 。 (3)最后溶液颜色加深，原因是 ，此反应的离子方程式是 。 (4)若用稀盐酸代替HI稀溶液，能出现上述哪些相同的变化现象（填写上面各题序号） 。 解析：HI为电解质，刚加入时因中和了Fe(OH)3胶体中胶粒所带电荷，使其发生聚沉，所以产生沉淀；又因HI为强酸，继续加入后酸性增强，与Fe(OH)3发生中和反应而使其溶解；随溶液中Fe3＋浓度增大，I-与Fe3＋发生氧化还原反应有I2生成使溶液颜色加深；若用稀盐酸，由于Cl-与Fe3＋不发生反应故只会发生（1）、（2）两种现象。 答案：（1）加入电解质，胶体聚沉（2）Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O（3）有单质I2生成；2Fe3++2I- ==2Fe3+ +I2 （4）(1)(2) 点评：胶体性质在高考中曾多次考查过。要做好这类题，必须理解胶体与溶液及浊液的本质区别，并掌握胶体的重要性质及应用。这样才能以不变应万变。 知能训练 一、填空题 1．Na2CO3俗名纯碱，下面是对纯碱采用不同分类法的分类，不正确的是 A．Na2CO3是碱 B．Na2CO3是盐 C．Na2CO3是钠盐 D．Na2CO3是碳酸盐 2．下列分散系最稳定的是 A．悬浊液 B．乳浊液 C．胶体 D．溶液 3．下列现象或应用不能用胶体知识解释的是 A．肾功能衰竭等疾病引起的尿毒症，可利用血液透析进行治疗 B．牛油与NaOH溶液共煮，向反应后所得溶液中加入食盐细粒有晶体析出 C．花粉在水面上作布朗运动 D水泥冶金厂常利用高压电除去工厂烟尘，减少对空气的污染 4．有关胶体和溶液的比较中正确的是 A．溶液呈电中性，胶体带有电荷 B．溶液中溶质粒子运动有规律，胶体粒子运动无规律 C．溶液中通过光束没有特殊现象，胶体中通过光束有丁达尔现象 D．通电后，溶液中溶质粒子一定分别向两极移动，而胶体中分散质粒子向某一极移动 5．纳米是一长度单位，1纳米为10亿分之一米。当有些物质的颗粒达到纳米级时，可以表现出特殊的性质，如纳米微粒TiO2对许多化学反应具有光催化作用，能吸收紫外线，还能杀灭细菌。下列有关纳米TiO2的用途正确的是 ①可对含有机物的废水进行处理 ②可制成抗菌防霉变薄膜 ③可制成防晒霜 ④用于汽车尾气的净化 A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．都正确 6．医学上治疗由肾功能衰竭等疾病引起的尿毒症时，最常用的血液净化手段是血液透析。透析原理同胶体的渗析类似。透析时，病人的血液通过浸在透析液中的透析膜进行循环和透析。血液中，蛋白质和血细胞不能透过透析膜，血液内的毒性物质则可能透过。 由此可以判断下列说法正确的是 A．蛋白质、血细胞不溶于水，毒性物质可溶于水 B．蛋白质以分子形式存在，毒性物质以离子形式存在 C．蛋白质、血细胞的微粒直径大于毒性物质的微粒直径 D．蛋白质、血细胞不能透过滤纸，毒性物质能透过滤纸 7．下列几种分散质，其中分散在水中能形成胶体的是 ①淀粉 ②蔗糖 ③Fe2(SO4)3 ④大小为10nm的某种分子构成的易溶物 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．悬浊液 C．乳浊液 D．胶体 9．用饱和的氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体，正确的操作是 A．将溶液滴入蒸馏水中即可 B．将溶液滴入热水中，生成棕黄色液体即可 C．将溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色沉淀即可 D．将溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色液体即可 10．20℃时，食盐的溶解度是36g，根据这句话的涵义，判断下列说法中正确的是 A．100g水溶解36g食盐恰好能配成饱和溶液 B．20℃时，100g食盐饱和溶液里含有36g食盐 C．20℃时，把136g食盐饱和溶液蒸干可得到36g食盐 D．饱和食盐水中溶质、溶剂和溶液的质量比为36:100:136 二、填空题 11．就教材中“氢氧化铁胶体”的制备实验中应该注意的事项，回答以下几个问题。 ⑴实验中必须要用蒸馏水，而不能用自来水。原因是 。 ⑵实验操作中，必须选用饱和氯化铁溶液而不能用稀氯化铁溶液。原因是 。 ⑶往沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，可稍微加热煮沸，但不宜长时间加热。这样操作的原因是 。 12．一木块漂浮于50℃的KNO3饱和溶液（见图A）中，当温度改变时（不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化），木块排开液体的体积（V排）随时间（t）发生了如右图B所示的变化。由此推测出温度的改变方式是（填升温或降温） ，同时观察到烧杯底部晶体 （填增多或减少）。 13．(1)实验室里有一些混有少量碘化钾的淀粉胶体，欲除去其中的KI，试叙述所用方法及分离步骤。 。 (2)检验上述分离后的胶体中不含碘化钾的方法是 。 14．下列物质①黄泥浆水 ②敌敌畏分散在水中 ③氯水 ④通入过量CO2的石灰水 ⑤饱和FeCl3溶液滴入沸水中 ⑥盐酸滴加到Na2S2O3溶液中 ⑦油脂溶于苯中 ⑧淀粉溶液（用序号填写下列空格）： (1)属于悬浊液的是 ；（2）属于乳浊液的是 ；（3）属于胶体溶液的是 ；（4）属于溶液的是 。 15．请利用交叉分类法对下列五种物质分类，并画出图示。五种物质分别为CaCl2、Ca(NO3)2、KNO3、K2SO4和KCl。 16．⑴实验操作中，不慎将手指划破，这时可从急救箱中取FeCl3溶液止血，其原理是 。 ⑵今有两瓶标签模糊不清，只知道分别盛有淀粉溶液和氯化钠溶液，试用多种方法对其 鉴别。（写出2种方法给6分，再多写出正确方法的奖励2分） ① 。 ② 。 ③ 。 参考答案: 1、A 2、D 3、C 4、C 5、D 6、C 7、A 8、B 9、D 10、CD 11．⑴自来水中含电解质、杂质较多，易使制备的胶体马上发生凝聚，导致实验失败。 ⑵因为氯化铁溶液浓度过稀，不利于氢氧化铁胶体的形成。 ⑶长时间的加热能够导致氢氧化铁胶体聚沉。 12、降温 增多 13、（1）利用渗析的方法。取一半透膜袋，装入含有碘化钾的淀粉胶体，然后将其浸入流动的蒸馏水中，持续一定时间后，便可除去混有的碘化钾。（2）取一定量淀粉溶液，滴加氯水，若不变蓝则说明不含碘化钾。14、（1）①⑥ （2）② （3）⑤⑧（4）③④⑦ 15、 16．⑴血液可以认为是胶体，FeCl3溶液能够加快血液的凝固 ⑵①在水平方向上用激光笔照射两个试剂瓶，若能够发生丁达尔现象的是淀粉，余者为 氯化钠溶液。 ②在两支试管（黑底点滴板、井穴板等取溶液1－2滴）中分别取1mL未知溶液，然后 分别滴入1－2滴硝酸银溶液，能够产生白色沉淀的氯化钠溶液，余者为淀粉溶液。 ③用两支试管中分别取1mL未知溶液，然后在酒精灯火焰上加热，出现糊状聚沉的是淀 粉溶液，余者为氯化钠溶液。 其它如：导电法、品尝（因为该两种溶液无毒）法等合理的方法都算正确答案。