負(fù)責(zé)人：黃劍鵬《化學(xué)》電子教案
 
課題 | 第二章 溶液 第四節(jié) 緩沖溶液 第五節(jié) 膠體溶液（之一） |
教學(xué)目標(biāo) | 1．緩沖溶液的組成,、類型及其緩沖作用 2．理解緩沖溶液在農(nóng)業(yè)上的意義 3．了解分散系的基本概念和膠團(tuán)結(jié)構(gòu) |
教學(xué)重點(diǎn) | 緩沖溶液的組成及其緩沖作用、膠團(tuán)結(jié)構(gòu) |
教學(xué)難點(diǎn) | 緩沖溶液的緩沖作用和膠團(tuán)結(jié)構(gòu) |
課時(shí)安排 | 2學(xué)時(shí) |
教學(xué)方法 | 啟發(fā)式教學(xué)與講練結(jié)合法,、演示法 |
教學(xué)手段 | 多媒體輔助,、演示實(shí)驗(yàn) |
教學(xué)用具 | 投影儀、演示實(shí)驗(yàn)所需藥品及儀器 |
 
【教學(xué)進(jìn)程】
引入
生物體內(nèi)細(xì)胞的生長和活動(dòng)需要一定的pH,，體內(nèi)pH環(huán)境的任何改變都將引起與代謝有關(guān)的酸堿解離平衡移動(dòng),，從而影響生物體內(nèi)細(xì)胞的活性。在人體代謝過程中產(chǎn)生的酸性或堿性物質(zhì)以及食入的酸性或堿性物質(zhì)進(jìn)入血液后,，人體內(nèi)的體液對(duì)外來的酸堿有一定的緩沖作用,，使血液的pH保持恒定，避免造成酸中毒或堿中毒,。如果人的肌體發(fā)生某些疾病,，代謝過程發(fā)生障礙，體內(nèi)積蓄的酸或堿過多,，超越了人體體液的緩沖能力時(shí)，血液的pH就會(huì)發(fā)生變化,，出現(xiàn)酸中毒或堿中毒,，嚴(yán)重時(shí)甚至危及生命。哪些溶液能起到對(duì)酸堿的緩沖作用？這種溶液的組成如何,？在生產(chǎn)生活中有什么作用,？本節(jié)我們來學(xué)習(xí)。
板書
第四節(jié) 緩沖溶液
一,、緩沖溶液的組成
演示實(shí)驗(yàn)
在兩支試管中分別加入等體積的蒸餾水和由體積比為1:1的0.1 mol/L CH3COOH與0.1 mol/L CH3COONa組成的混合液,，用精密pH試紙分別測(cè)它們的pH。然后,，在兩支試管中分別加入1滴0.2 mol/L的HCl溶液,，再用精密pH試紙分別測(cè)它們的pH，觀察兩支試管中溶液的pH是否有變化,。
現(xiàn)象
蒸餾水中滴加HCl溶液后,，它的pH由7降至4 （或比4更小）,， 變化很大,。而向由CH3COOH與 CH3COONa組成的混合液中滴加HCl溶液后，它的pH基本不變,，保持在4.7左右,。
演示實(shí)驗(yàn)
在一支試管中加入等體積的0.1 mol/L CH3COOH溶液和0.1 mol/L CH3COONa溶液，搖動(dòng)使之充分混合,。取少量混合液到另一支試管中,，用蒸餾水稀釋大約10倍。用精密pH試紙分別測(cè)它們的pH,，觀察兩支試管中溶液的pH是否有變化,。
現(xiàn)象
CH3COOH與 CH3COONa組成的混合液，將其濃度稀釋10倍后,，它的pH也基本不變,，保持在4.7左右。
講解
在水中加入少量酸或堿,，溶液中的氫離子濃度和pH馬上就會(huì)發(fā)生顯著變化,，但在某些溶液中氫離子濃度不因加入少量的酸或堿及溶液的稀釋而發(fā)生顯著變化，即溶液的pH基本不受少量外來的酸,、堿或稀釋影響,。能對(duì)抗外來的少量酸、堿或適當(dāng)稀釋而保持溶液的pH幾乎不變的作用稱為緩沖作用,，具有緩沖作用的溶液稱為緩沖溶液,。
板書
1．概念：能對(duì)抗外來的少量酸、堿或適當(dāng)稀釋而保持溶液的pH幾乎不變的溶液稱為緩沖溶液,。
過渡
緩沖溶液為什么具有緩沖作用呢,？
講解
是因?yàn)槿芤褐泻锌顾岢煞趾涂箟A成分,，而且兩種成分含有相同的離子，通常把這兩種成分稱為緩沖對(duì),。緩沖溶液的組成通常有三種：一般由弱酸與其鹽或弱堿與其鹽以及多元弱酸的兩種鹽所組成,。
板書
2．組成：抗酸成分和抗堿成分。一般由弱酸與其鹽或弱堿與其鹽以及多元弱酸的兩種鹽所組成,。
舉例說明
由CH3COOH和CH3COONa組成的緩沖溶液,，可表示為：CH3COOH-CH3COONa。
由NH3·H2O和NH4Cl組成的緩沖溶液,，可表示為：NH3·H2O-NH4Cl,。
由NaHCO3和Na2CO3組成的緩沖溶液，可表示為：NaHCO3 -Na2CO3,。
強(qiáng)調(diào)
緩沖溶液的緩沖能力是有一定限度的,，隨著向緩沖溶液中加入的強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的增多，緩沖溶液的緩沖作用也隨之逐漸減弱,，直到完全失去緩沖作用,。
思考
1．強(qiáng)酸及其鹽和強(qiáng)堿及其鹽能組成緩沖溶液嗎？
2．為什么說緩沖溶液的緩沖能力是有一定限度的,？
過渡
能對(duì)抗外來的少量酸,、堿或適當(dāng)稀釋而保持溶液的pH幾乎不變的溶液稱為緩沖溶液。緩沖溶液在實(shí)際生活中有什么作用呢,？
板書
二,、緩沖溶液的應(yīng)用
講解
緩沖溶液在實(shí)際生活中有廣泛的應(yīng)用。在土壤里存在著多種緩沖溶液,，其中主要是由KH2PO4（作為弱酸）和K2HPO4（作為弱堿鹽）組成的緩沖溶液,。緩沖溶液的存在，使土壤具有比較穩(wěn)定的pH,，有利于土壤里的多種微生物的正?；顒?dòng)，也有利于土壤里的有機(jī)質(zhì)在微生物,、水分,、空氣等共同作用下，分解為能被植物吸收的無機(jī)態(tài)養(yǎng)分,，提高土壤肥力,。同時(shí)，土壤的pH保持穩(wěn)定,，也有利于植物的正常生長,，提高農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)的效益。
在動(dòng)物的血液里也存在緩沖溶液,，通常NaHCO3-H2CO3,、Na2HPO4-NaH2PO4等可以起到血液緩沖溶液的作用,，同時(shí)血紅蛋白和血漿蛋白也可起到緩沖作用，其中在血漿中以NaHCO3-H2CO3緩沖對(duì)為主,，紅細(xì)胞里則以血紅蛋白緩沖對(duì)為主。血液中緩沖溶液的存在使動(dòng)物體內(nèi)血液的pH保持穩(wěn)定,，以維持動(dòng)物體的正常生理活動(dòng),。如豬血液的pH在正常情況下是在7.85～7.95。當(dāng)豬患肺炎時(shí),，血液的pH會(huì)升高,。所以，在診斷畜病時(shí)常要測(cè)定血液的pH,。
在科學(xué)研究上,，經(jīng)常用緩沖溶液來控制一定的pH，以便于物質(zhì)的分離,、提純和檢測(cè),。
讓學(xué)生思考
長期使用一種化肥對(duì)土壤有什么影響？
過渡
膠體在自然界尤其是生物界普遍存在,，它與人類的生活及環(huán)境有著密切的聯(lián)系,。
板書
第五節(jié) 膠體溶液
一、膠體溶液的組成
講解
在初中化學(xué)已經(jīng)介紹過的溶液,、懸濁液和乳濁液,，都是一種或幾種物質(zhì)的微粒分布于另一種物質(zhì)里形成的混合物，通常稱為分散系,。其中,，分散成微粒的物質(zhì)稱為分散質(zhì)，微粒分散在其中的物質(zhì)稱為分散劑,。
板書
1．概念
（1）分散系：一種或幾種物質(zhì)的微粒分布于另一種物質(zhì)里形成的混合物,。
（2）分散質(zhì)：分散成微粒的物質(zhì)。
（3）分散劑：微粒分散在其中的物質(zhì),。
舉例說明
對(duì)溶液來說,，溶質(zhì)是分散質(zhì)，溶劑是分散劑,，溶液就是一種分散系,。
講解
膠體也是一種分散系，其分散質(zhì)微粒直徑的大小介于溶質(zhì)的分子或離子的直徑（一般小于10-9 m）和懸濁液或乳濁液微粒的直徑（一般大于10-7 m）之間,。分散質(zhì)微粒的直徑在10-9 ～10-7 m的分散系稱為膠體,。
板書
（4）膠體：分散質(zhì)微粒的直徑在10-9 ～10-7 m的分散系。
演示實(shí)驗(yàn)
在一個(gè)燒杯里加入20 mL的蒸餾水并加熱使之沸騰,，然后往沸水中滴加飽和氯化鐵溶液1～2 mL,。繼續(xù)加熱至溶液呈紅棕色時(shí),，停止加熱。觀察得到的膠體溶液,。
指出
氫氧化鐵膠體分散在水里形成的膠體溶液是紅棕色的,。
△
FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3（膠體）+3HCl
演示實(shí)驗(yàn)
在一支大試管里加入0.1 mol/L的碘化鉀溶液10 mL，用滴管滴入8～10滴相同濃度的硝酸銀溶液,，邊滴加邊振蕩,。觀察得到的膠體溶液。
指出
碘化銀膠體分散在水里形成的膠體溶液是淺黃色的,。
KI＋AgNO3 AgI（膠體）＋KNO3
膠體溶液中的分散質(zhì)可能是微粒直徑在10-9～10-7 m的多分子集合體或晶體顆粒,，如演示實(shí)驗(yàn)中Fe(OH)3或AgI顆粒；也可能是分子直徑在10-9～10-7 m的單分子,，如淀粉,、蛋白質(zhì)等。
設(shè)問
膠體是如何組成的呢,？
講解
膠體溶液由膠團(tuán)和膠團(tuán)間液體（也就是分散劑）組成,。
板書
2．膠體的組成：由膠團(tuán)和膠團(tuán)間液體組成。
講解并板書
 
 
 
膠團(tuán)
吸附層
定位離子
反離子
校核
膠粒
 
 
擴(kuò)散層——反離子
強(qiáng)調(diào)
膠體溶液中的分散質(zhì)是膠團(tuán)中的膠核,，但膠核具有極大的比表面積,，有很強(qiáng)的吸附性，在溶液中能優(yōu)先吸附那些與膠核自身組成,、結(jié)構(gòu)相類似的離子——定位離子,，定位離子的吸附具有選擇性，以AgI膠體溶液為例,，AgI膠核在KI過量時(shí)總是吸附溶液中的I-,，在這里I-就是定位離子；定位離子通過靜電引力吸附溶液中反離子K+,，使部分K+與膠核和定位離子一起運(yùn)動(dòng),，形成吸附層；反離子K+沒有被吸附在膠核上,，能在水中自由移動(dòng),，使膠核附近反離子濃度大，遠(yuǎn)處反離子濃度小,，形成擴(kuò)散層,。
小結(jié)
1．緩沖溶液的組成、類型及其緩沖作用,。
2．膠體的概念和膠團(tuán)結(jié)構(gòu),。
作業(yè)
1．上網(wǎng)查閱緩沖溶液在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。
2．通過查閱資料了解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常見緩沖溶液的配制方法,。
 
【板書設(shè)計(jì)】
第四節(jié) 緩沖溶液
一,、緩沖溶液的組成
1．概念：能對(duì)抗外來的少量酸,、堿或適當(dāng)稀釋而保持溶液的pH幾乎不變的溶液稱為緩沖溶液。
2．組成：抗酸成分和抗堿成分,。一般由弱酸與其鹽或弱堿與其鹽以及多元弱酸的兩種鹽所組成,。
二、緩沖溶液的應(yīng)用
第五節(jié) 膠體溶液
一,、膠體溶液的組成
1．概念
（1）分散系：一種或幾種物質(zhì)的微粒分布于另一種物質(zhì)里形成的混合物,。
（2）分散質(zhì)：分散成微粒的物質(zhì)。
（3）分散劑：微粒分散在其中的物質(zhì),。
（4）膠體：分散質(zhì)微粒的直徑在10-9 ～10-7 m的分散系。
2．膠體的組成：由膠團(tuán)和膠團(tuán)間液體組成,。
膠團(tuán)
吸附層
定位離子
反離子
校核
擴(kuò)散層——反離子
膠粒
 
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