第1課時　物質(zhì)的分類

學習目標

1.理解同素異形體、酸性氧化物、堿性氧化物的概念,能根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)對物質(zhì)進行分類。

2.知道膠體是一種常見的分散系,能舉例說明膠體的典型特征。

自主預習

1.用樹狀分類法,從物質(zhì)組成的角度對物質(zhì)如何分類?

2.初中介紹的常見氧化物有CO、CO2、P2O5、Na2O、SO2、NO、MgO、CaO、Fe2O3、Al2O3等,其中酸性氧化物、堿性氧化物各有哪些?

3.請分別對分散系、膠體進行分類,并指明分類的依據(jù)。

4.當光束通過一些分散系時我們能看到一條光亮的通路,我們把這種現(xiàn)象稱為丁達爾效應,你身邊有哪些丁達爾效應?

課堂探究

主題

學習探究過程

概括提升

物質(zhì)的分類

[學習任務1]

結(jié)合學案【自主預習】第1部分,展開自主探究。

[問題1-1]只由一種元素形成的物質(zhì)一定是單質(zhì)嗎?

[問題1-2]將純凈物分為單質(zhì)、化合物的分類標準是什么?這對你認識單質(zhì)、化合物的概念有何幫助?

[問題1-3]金剛石與石墨在元素組成及物質(zhì)性質(zhì)上有哪些異同點?

[學習任務2]

結(jié)合學案【自主預習】第2部分,展開合作探究。

[練習]結(jié)合以下信息,酸性氧化物與非金屬氧化物、堿性氧化物與金屬氧化物間有什么從屬關系?

①Mn2O7+2KOH2KMnO4+H2O

②Al2O3+2KOH2KAlO2+H2O

單質(zhì):

化合物:

同素異形體：

分類的觀點對我們認識物質(zhì)有何幫助?

二、分散系

及其分類

[學習任務3]

結(jié)合學案【自主預習】第3部分,展開自主探究。

[問題2-1]膠體與其他分散系的本質(zhì)區(qū)別是什么?

[問題2-2]霧屬于哪類膠體?請指出其中的分散質(zhì)、分散劑。

續(xù)　表

主題

學習探究過程

概括提升

三、膠體

[學習任務4]

自學課本P8實驗1-1,小組合作完成實驗。

【學生實驗1】Fe(OH)3膠體的制備

試劑

操作

化學方程式

【學生實驗2】不同分散系性質(zhì)的對比

分散系

激光筆照射后的現(xiàn)象

結(jié)論

Fe(OH)3膠體

CuSO4溶液

泥水

[學習任務5]

[合作探究]

自學課本P9,展開合作探究。

為什么只有膠體會出現(xiàn)丁達爾效應?

提示:①提出你認為可能的原因。

②搜集證據(jù),證明你的觀點。

③得出結(jié)論。

(1)區(qū)分溶液和膠體的方法是什么?

(2)膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是什么?。

(3)解決原因類問題的一般思路是什么?

評價反饋

1.下列各組物質(zhì)中,按單質(zhì)、化合物、混合物的順序排列的是()

A.氫氣、冰、冰與水的“混合物”

B.白磷、濃硫酸、膽礬

C.金剛石、大理石、氯化鐵溶液

D.水銀、干冰、鹽酸

2.根據(jù)某種共性,可將CO2、SO2歸為一類氧化物,下列物質(zhì)中與它們屬于同一類的是()

A.CaCO3

B.P2O5

C.CuO

D.KMnO4

3.下列分散系屬于膠體的是()

A.白酒

B.食鹽水

C.淀粉溶液

D.碘酒

4.膠體、濁液與溶液的本質(zhì)區(qū)別在于()

A.分散系是否有丁達爾效應

B.分散質(zhì)粒子是否帶電荷

C.分散系是否穩(wěn)定

D.分散質(zhì)粒子直徑的大小

5.FeCl3溶液和Fe(OH)3膠體具有的共同性質(zhì)是()

A.都能透過濾紙

B.都呈紅褐色

C.分散質(zhì)粒子具有相同的直徑

D.都具有丁達爾效應

6.常見的膠體有哪些?其中屬于液溶膠的是哪些?

課堂小結(jié)

1.這節(jié)課對你認識陌生物質(zhì)有何幫助?

2.如何判斷一種分散系是膠體?請給出盡量多的方法。

3.化學學習中難免會遇到棘手的問題,你會如何通過自身的努力解決它呢?

核心素養(yǎng)專練

1.分類方法在化學發(fā)展中起到了重大的作用。以下分類正確的是()

選項

單質(zhì)

氧化物

酸

堿

鹽

A

金剛石

水

H2SO4

燒堿

CaCO3

B

黃銅

NO2

HCl

石灰水

FeSO4

C

碘酒

一氧化碳

H3PO4

NH3·H2O

NaCl

D

H2

Fe3O4

HNO3

純堿

小蘇打

2.廣義的氧化物是指氧元素與另外一種元素形成的二元化合物。下列說法正確的是()

A.非金屬氧化物一定是酸性氧化物

B.酸性氧化物一定是非金屬氧化物

C.堿性氧化物一定是金屬氧化物

D.金屬氧化物一定是堿性氧化物

3.FeCl3溶液、Fe(OH)3膠體、Fe(OH)3濁液是三種重要的分散系。下列敘述中錯誤的是()

A.Fe(OH)3膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是分散質(zhì)粒子的直徑為1~100

nm

B.分別用一束光透過三種分散系,只有Fe(OH)3膠體產(chǎn)生丁達爾效應

C.三種分散系的顏色都相同,且均能與鹽酸反應,具有吸附性

D.三種分散系均屬于混合物

4.當光束通過下列物質(zhì):①有塵埃的空氣　②稀硫酸　③蒸餾水　④墨水,能觀察到有丁達爾效應的是()

A.①②

B.②③

C.①④

D.②④

5.下列關于Fe(OH)3膠體的敘述中,正確的是()

A.制備Fe(OH)3膠體的化學方程式是FeCl3+3H2OFe(OH)3↓+3HCl

B.在制備Fe(OH)3膠體的實驗中,加熱煮沸時間越長,越有利于膠體的生成C.用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3膠體時,產(chǎn)生的現(xiàn)象相同

D.Fe(OH)3膠體能夠吸附水中懸浮的固體顆粒并沉降,達到凈水的目的6.甲同學在實驗室制備Fe(OH)3膠體,操作及現(xiàn)象如下:

①將燒杯中的蒸餾水加熱至沸騰;②向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3飽和溶液,繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色;③繼續(xù)加熱,出現(xiàn)紅褐色沉淀。

(1)上述三種分散系分別屬于哪一類?它們的本質(zhì)區(qū)別是什么?

(2)分別用一束光透過①②③三種分散系,會有什么現(xiàn)象?

(3)向②中滴加稀硫酸會有什么現(xiàn)象?

(4)乙同學認為向FeCl3溶液中滴加氫氧化鈉溶液可以制取Fe(OH)3膠體,你認為正確嗎?說明原因。

參考答案

自主預習

1.2.酸性氧化物:CO2、P2O5、SO2;堿性氧化物:Na2O、MgO、CaO、Fe2O3。

3.(1)根據(jù)分散質(zhì)粒子的直徑大小不同,將分散系分為溶液、膠體、濁液。

(2)根據(jù)分散劑狀態(tài)的不同,將膠體分為固溶膠、液溶膠、氣溶膠。

4.例如,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,都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,也是丁達爾效應。

課堂探究

一、物質(zhì)的分類

[問題1-1]不一定。

[問題1-2]物質(zhì)中所含元素的種類,單質(zhì)、化合物概念的外延是純凈物。

[問題1-3]金剛石和石墨都是由碳元素形成的單質(zhì),性質(zhì)不同,如金剛石的硬度大,石墨的質(zhì)地軟。

[練習]①酸性氧化物不一定是非金屬氧化物(如Mn2O7);非金屬氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。

②堿性氧化物一定是金屬氧化物,但金屬氧化物不一定是堿性氧化物(如Mn2O7為酸性氧化物,Al2O3既不是酸性氧化物,也不是堿性氧化物)。

[概括提升]

(1)只由一種元素形成的純凈物

(2)由兩種或兩種以上元素形成的純凈物

(3)由同一種元素形成的幾種性質(zhì)不同的單質(zhì),如金剛石、石墨和C60;氧氣和臭氧(O3)。

(4)科學的分類,能反映事物的本質(zhì)特征,有利于人們進行系統(tǒng)、深入的研究。

二、分散系及其分類

[問題2-1]膠體的分散質(zhì)粒子直徑為1~100

nm。

[問題2-2]霧屬于氣溶膠,分散質(zhì)是水、分散劑是空氣。

三、膠體

[學生實驗1]

試劑

操作

化學方程式

蒸餾水、FeCl3飽和溶液

向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3飽和溶液,繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色,停止加熱

FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl

[學生實驗2]

分散系

激光筆照射后的現(xiàn)象

結(jié)論

Fe(OH)3膠體

能看到一條光亮的“通路”

只有膠體會出現(xiàn)丁達爾效應

CuSO4溶液

無明顯現(xiàn)象

泥水

無明顯現(xiàn)象

[合作探究]

①宏觀性質(zhì)是由微觀結(jié)構(gòu)決定的,膠體出現(xiàn)丁達爾效應可能是因為膠體的分散質(zhì)粒子直徑為1~100

nm。

②P9資料卡片,膠體分散質(zhì)粒子的直徑小于可見光的波長,能使光波發(fā)生散射。

③膠體出現(xiàn)丁達爾效應,是因為分散質(zhì)粒子的直徑為1~100

nm。

[概括提升]

(1)丁達爾效應

(2)分散質(zhì)粒子的直徑為1~100

nm

(3)發(fā)現(xiàn)問題→提出假設→證據(jù)推理→得出結(jié)論

[評價反饋]

1.D　A項,冰與水的“混合物”是化合物,而非混合物;B項,濃硫酸是混合物,膽礬是化合物;C項,大理石的主要成分是CaCO3,大理石是混合物;D項,水銀是單質(zhì),干冰是化合物,鹽酸是混合物,符合題意。

2.B　CO2、SO2、P2O5均屬于酸性氧化物。

3.C　淀粉溶液的分散質(zhì)粒子直徑為1~100

nm。

4.D　三種分散系的本質(zhì)區(qū)別在于分散質(zhì)粒子直徑的大小不同。

5.A　溶液和膠體中的分散質(zhì)粒子都能透過濾紙;FeCl3溶液呈棕黃色,Fe(OH)3膠體呈紅褐色;FeCl3溶液中,Fe3+和Cl-的直徑都小于1

nm,而Fe(OH)3膠粒是由許多粒子組成的,直徑在1~100

nm;溶液沒有丁達爾效應。

6.氣溶膠:煙、云、霧。

固溶膠:有色玻璃。

液溶膠:牛奶、豆?jié){、蛋白質(zhì)的水溶液、淀粉溶液、Fe(OH)3膠體、墨水。

[課堂小結(jié)]

1.合理運用物質(zhì)分類的觀點,尋找同類物質(zhì)組成、性質(zhì)等的共性,舉一反三、類比遷移;尋找不同物質(zhì)組成、性質(zhì)等的差別,對比區(qū)別。

2.①分散質(zhì)粒子的直徑大小、②丁達爾效應等膠體的性質(zhì)。

3.例如,堅定信心,注重方法,用科學的態(tài)度學化學。合理應用解決原因類問題的一般思路:發(fā)現(xiàn)問題→提出假設→證據(jù)推理→得出結(jié)論。

核心素養(yǎng)專練

1.A　B項,黃銅、石灰水屬于混合物,Ca(OH)2屬于堿,錯誤;C項,碘酒屬于混合物,錯誤;D項,純堿屬于鹽,錯誤。

2.C　A項,CO不是酸性氧化物,錯誤;B項,Mn2O7是酸性氧化物,錯誤;D項,Mn2O7是酸性氧化物,Al2O3不是堿性氧化物,錯誤。

3.C　A項,膠體區(qū)別于溶液或濁液的本質(zhì)特征是膠體粒子的直徑為1~100

nm,正確;B項,膠體能產(chǎn)生丁達爾效應,溶液和濁液不會產(chǎn)生丁達爾效應,正確;C項,只有膠體具有吸附性,FeCl3溶液和Fe(OH)3濁液沒有吸附性,FeCl3溶液為棕黃色,而Fe(OH)3膠體和Fe(OH)3濁液都為紅褐色,錯誤;D項,溶液、膠體、濁液均屬于混合物,正確。

4.C　稀硫酸、蒸餾水不屬于膠體;有塵埃的空氣、墨水均屬于膠體,能產(chǎn)生丁達爾效應。

5.D　A項,膠體不標注“↓”,錯誤;B項,加熱時間過長,膠體可能產(chǎn)生沉淀,錯誤;C項,膠體能產(chǎn)生丁達爾效應,而溶液不產(chǎn)生丁達爾效應,錯誤;D項,膠體具有物理吸附作用,能夠吸附水中的懸浮物,正確。

6.(1)①分散系屬于溶液,②分散系屬于膠體,③分散系屬于濁液,本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)粒子的直徑大小不同。(2)②中產(chǎn)生一條光亮的通路;①③無明顯現(xiàn)象。(3)先出現(xiàn)紅褐色沉淀,然后沉淀慢慢消失。(4)不正確。向FeCl3溶液中滴加氫氧化鈉溶液制得的是Fe(OH)3濁液。

解析:(1)①②③三種分散系分別為FeCl3溶液、Fe(OH)3膠體、Fe(OH)3濁液,本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)粒子的直徑大小不同。(2)膠體能產(chǎn)生丁達爾效應,溶液和濁液不會產(chǎn)生丁達爾效應。(3)硫酸屬于電解質(zhì),向Fe(OH)3膠體中滴加稀硫酸會先出現(xiàn)紅褐色沉淀,然后沉淀慢慢消失。(4)向FeCl3溶液中滴加氫氧化鈉溶液制得的是Fe(OH)3濁液。