Giáo án môn Vật lý 11 - Bài 14 - Dòng điện trong chất điện phân

Ngày soạn: 29/07/2007 ChươngIII:DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG Bài14.DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Tuần: Tiết: I.Mục tiêu: *Kiến thức: 1.Giúp học sinh thấy được hiện tượng điện phân,trình bày thuyết điện li 2.Giúp học sinh hiểu được bản chất dòng điện trong chất điện phân 3.Phát biểu được các định luật Farađây về điện phân *Kĩ năng: 1.Vận dụng kiến thức dể giải thích các ứng dụng cơ bản của hiện tượng điện phân 2.Vận dụng Farađây để làm bài tập 3.Rèn luyện kĩ năng quan sát thí nghiệm và rút ra kêt luận II.Chuẩn bị: *Giáo viên: _Thí nghiệm biểu diễn về sự điện li:2 điện cực Cu và Fe, ddCuSO4, ddH2SO4,nguồn điện,ampe kế. *Học sinh: _Ôn lại kiến thức về dòng điện trong kim loại _Ôn lại các kiến thức về hoá học, cấu tạo các axit, bazơ, muối.Liên kết ion và hoá trị các nguyên tố. III.Tiến trình giảng dạy: GV HS ND Hoạt động1:Tìm hiểu hiện tượng điện phân. _Tiến hành thí nghiệm về sự dẫn điện của nước cất. ?Y/cầu HS giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm? ?Y/cầu HS phát biểu thuyết điện li? ? Axit,Bazỏ,Muối phân li ra thành các ion gì? ?Các ion(+) và ion (-) tồn tại trong axit ,bazỏ,muối.Chúng liên kết với nhau bằng lực gì? ? Nguyên nhân gây ra sự phân li trong thí nghiệm trên là gì? _Hiện tượng điện phân là hiện tượng hợp chất hoá học bị tách thành các ion khi có dòng điện chạy qua. Hoạt động 2: Tìm hiểu bản chất dòng điện trong chất điện phân. _GV làm thí nghiệm hình 14.3 ?Chuyển động của các ion sau khi phân li? ?Khi chưa có điện trường và khi có điện trường thì các ion chuyển động như thế nào? _Kết luận dòng điện trong chất điện phân. _Y/cầu HS nhắc lại _Ion (+) chạy về phía catốt gọi là cation.Ion (-) chạy về phía anốt gọi là anion. ?So sánh mật độ ion trong chất điện phân với mật độ electron trong lim loại? - Sự dẫn điện phụ thuộc vào mật độ các hạt tải điện. Từ đó hãy rút ra kết luận về sự đẫn điện của kim loại và chất điện phân. ? Yêu cầu HS hoàn thành câu hỏi C1. Hoạt động 3: Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tan. - GV trình bày thí nghiệm như hình 14.4 và chỉ ra cho HS thấy đồng thời 2 hiên tượng: + Hiện tượng kim loại bán vào catốt. + Anốt bị ăn mòn ’ hiện tượng đương cực tan. ? Giải thích cơ chế . - Hai hiện tương diễn ra trong bình điện phân cùng một phản ứng cân bằng nhưng xáy ra theo hai chiều ngược nhau.’chiều thu năng lương và chiều toả năng lượng ’ không tiêu hao năng lượng .° Bình điện phân là một điện trở. ? Nếu chất điện phân khác với kim loại làm điện cực (H14.5) thì hiện tượng xảy ra như thế nào. ° Hiện tượng điện phân với điện cực trơ. ? Nhận xét về các sản phẩm tạo thành. ? Các sản phẩm tạo thành có tốn năng lượng không? Nếu có thì năng lượng đó do đâu. °Năng lượng: phân tích nước thành H2 và O2. : suất phản điện của bình điện phân. ? Vậy điều kiện nào để hiện tượng dương cực tan xảy ra. Hoạt động4: Các ĐL Farađây . - Với thí nghiệm H14.4 ’ ta tăng I sau một thời gian t ’ yêu cầu HS quan sát 2 điện cực và nhận xét. ° KL : chất được giải phóng bám vào điện cực tăng hay m~I. ? I = hs, thời gian t tăng thì m ? ° m~t. -KL : m~It tức điện lượng chạy qua bình điện phân trong khoảng thời gian t° ĐL I Farađây. - k gọi là đương lượng điện hóa của chất được giải phóng ra ở điện cực, k ti lệ với A/n và 1/F ° ĐL II Farađây. - Kết hợp 2 ĐL Farađây ta được công thức : Hoạt động 5: Ứng dụng - HS quan sát và nhận xét - HS thảo luận 2 phút và trả lời. - HS phát biểu và nhắc lại - HS trả lời - HS trả lời - HS thảo luận và trả lời - HS quan sát quá trình xảy ra và trả lời các câu hỏi sau - HS trả lời - HS trả lời - HS ghi nội dung Sgk - HS trả lời - HS trả lời - HS thảo luận 2 phút. - HS thảo luận 3 phút - HS phân tích phản ứng xảy ra ở điện cực. - HS trả lời - HS trả lời - HS thảo luận trả lời 2 phút - HS quan sát và nhận xét. - HS trả lời - HS phát biểu ĐL I - HS phát biểu ĐL II - HS tự nghiên cứu. I.Thuyết điện li: - NộI dung:Sgk II.Bản chất dòng điện trong chất điện phân. - Bản chất:Sgk III. Hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tan - Bình điện phân dương cực không tiêu thụ năng lượng. - Bình điện phân điện cực trơ có tiêu thụ năng lượng vào việc phân tích các chất do đó nó có suất phản điện. IV. Các định luật Farađây. - ĐL Farađây I. m = kq (1) k :đương lượng điện hoá m : Khối lượng chất dược giải phóng (kg). q : điện lượng qua bình điện phân (c). - ĐL Farađây II. (2) Từ (1) và (2) : V. Ứng dụng. IV.Củng cố và vận dụng: _Nhắc lại khái niệm về hiện tượng điện phân và 2 định luật Farađây. 1.Một bình điện phân đựng ddAgNO3 có cường độ dòng điện 5A chạy qua vớI anot bằng Ag.Xác định lượng Ag bám vào điện cực sau 2h?Biết AAg=108, n=1. 2.Chọn câu trả lời đúng: Dòng điện trong chất điện phân là chuyển động có hướng của: A.Các chất tan trong dung dịch B.Các ion dương trong dung dịch. C.Các ion dương và các ion âm dưới tác dụng của điện trường trong dung dịch. D.Các ion dương và các ion âm theo chiều điện trường trong dung dịch. V.Bài tập về nhà: _Trả lờI các câu hỏi 1đến7 Sgk /trang85 _Làm thêm bài tập trắc nghiệm 33.1, 33.2, 33.3, 33.4 Sách BT _BT định lượng:10 và 11 Sgk/trang85, 33.19, 33.20 Sách BT.