Giáo án Vật lý 11 CB - GV: Hoàng Hải Hà - Tiết 27 - Dòng điện trong chất điện phân (t2)

Tiết 27 Ngày soạn: 23/11/2008 DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN (T2) A. Mục tiêu 1. Kiến thức Phát biểu và viết được biểu thức định luật Fa-ra-đây. 2. Kĩ năng Vận dụng các kiến thức để giải thích các ứng dụng cơ bản của hiện tượng điện phân. Làm được các bài tập có vận dụng định luật Fa-ra-đây. 3. Thái độ Độc lập, chủ động trong học tập, nghiên cứu. B. Phương pháp giảng dạy: Phát vấn đàm thoại, hoạt động nhóm, thuyết trình. C. Chuẩn bị giáo cụ 1. Giáo viên: Giáo án, tranh về công nghệ mạ điện. 2. Học sinh: Học bài cũ, chuẩn bị theo yêu cầu của GV. D. Tiến trình bài dạy 1. Ổn định lớp - Kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ Hãy nêu bản chất của dòng điện trong chất điện phân. So sánh dòng điện trong chất điện phân và dòng điện trong kim loại. Khi nào xãy ra hiện tượng cực dương tan? Các hiện tượng xãy ra ở điện cực đối với hiện tượng cực dương tan và điện cực trơ. Định luật Ôm áp dụng cho mỗi trường hợp tương ứng. 3. Nội dung bài mới a. Đặt vấn đề Chúng ta đã biết về bản chất của dòng điện trong chất điện phân. Khối lượng của chất giải phóng ra ở mỗi điện cực được tính như thế nào? Và ứng dụng của hiện tượng điện phân trong cuộc sống như thế nào? Chúng ta sẽ cùng nghiên cứu bài học hôm nay. b. Triển khai bài dạy HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: Tìm hiểu các định luật Fa-ra-đây GV: Đưa ra lý luận để đi đến định luật Faraday 1: điện lượng chuyển qua bình càng lớn thì lượng vật chất theo theo lượng điện tích đến các điện cực càng lớn. HS: Hoàn thành câu C2. HS: Phát biểu định luật 1 Faraday. GV: Giới thiệu nội dung định luật Faraday 2. HS: Phát biểu định luật Faraday thứ 2. GV: Chú ý: khi áp dụng ta thường dùng công thức kết hợp của hai định luật: HS: Hoàn thành câu C3. GV: Đưa ra bài tập trắc nghiệm vận dụng: Chiều dày của lớp Niken phủ lên một tấm kim loại là d = 0,05 mm sau khi điện phân trong 30 phút. Diện tích mặt phủ của tấm kim lọa là 30 cm2. Cho biết Niken có khối lượng riêng là D = 8,9.103 kg/m3, nguyên tử khối A = 58 và hóa trị n = 2. Cường độ dòng điện qua bình điện phân là: A. 25 A B. 2,5 A C. 2,5.10-3 A. D. 2,5.10-6 A HS: Thảo luận nhóm làm bài tập. Hướng dẫn: Áp dụng công thức định luật Faraday, với chú ý: + V = S.d. Trong đó d, S lần lượt là chiều dày và diện tích của vật bị phủ kim loại. + Đổi đơn vị qua hệ SI. IV. CÁC ĐỊNH LUẬT FA-RA-ĐÂY 1. Định luật Fa-ra-đây thứ nhất Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó. m = kq (1) k: đương lượng điện hóa của chất được giải phóng ra ở điện cực. 2. Định luật Fa-ra-đây thứ hai Đương lượng điện hóa k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ là , trong đó F gọi là số Fa-ra-đây. (2) I: Ampe, t: giây thì: F = 96 494 C/mol (F = 96 500 C/mol) * Công thức Fa-ra-đây: (3) m: khối lượng chất được giải phóng ở điện cực, tính bằng gam. Hoạt động 2: Ứng dụng của hiện tượng điện phân GV: Trong thực tế hiện tượng điện phân có những ứng dụng gì? HS: Trả lời. GV: Giới thiệu 2 công nghệ dùng pp điện phân. HS: Nghe và ghi nhớ. HS: Hoàn thành câu C4. GV: Yêu cầu hs trả lời câu hỏi 5 ở sgk. HS: Trả lời. IV. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG ĐIỆN PHÂN Hiện tượng điện phân có nhiều ứng dụng trong sản suất và đời sống, như: điều chế hóa chất, luyện nhôm, đồng, mạ điện, đúc điện. 1. Luyện nhôm Điện phân quặng nhôm nóng chảy → điều chế nhôm. 2. Mạ điện Bể điện phân (bể mạ) có catốt là vật cần mạ, anốt là kim loại để mạ, chất điện phân là muối kim loại để mạ → tăng vẻ đẹp và chống gỉ cho các đồ dùng bằng kim loại, mạ lên chúng một lớp kim loại trơ. 4. Củng cố - Nêu lại các định luật Fa-ra-đây, làm câu hỏi 7 sgk. 5. Dặn dò - Học bài cũ và làm các bài tập còn lại ở sgk, tiết sau học tiết bài tập.