Giáo án Vật lý 11 NC - Tiết 29, 30 - Dòng điện trong chất điện phân. Định luật Pha rađây

Ngµy so¹n :2/12/07 G/v: §ç quang s¬n tiÕt 29+30 Bµi :dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n . ®Þnh luËt pha ra®©y I-môc tiªu : -Hiểu hiện tượng điện phân, bản chất dòng điện trong chất điện phân, phản ứng phụ trong hiện tượng điện phân, hiện tượng cực dương tan. -Hiểu và vận dụng được định luật Fa-ra-đây. -Hiểu nguyên tắc mạ điện, đúc điện, tinh chế và điều chế kim loại. II-chuÈn bÞ : 1)Giáo viên: -Bộ dụng cụ thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân. -Dụng cụ thí nghiệm để thiết lập định luật Ôm khi có hiện tượng cực dương tan. -Vẽ phóng to các H19.1,19.2,19.3,19.4 và bảng 19.1 SGK. 2)Học sinh: -Ôn lại tác dụng hoá học của dòng điện và sự điện li trong SGK Hoá học. C.tiÕn tr×nh d¹y -häc Ho¹t ®éng : kiÓm tra bµi cò Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß - §Æt c©u hái yªu cÇu h/s tr¶ lêi +. Nªu kh¸i niÖm vÒ hiÖn t­îng nhiÖt ®iÖn ? +. Nªu c«ng thøc tÝnh suÊt ®iÖn ®éng nhiÖt ®iÖn ? +. Nªu kh¸i niÖm vÒ hiÖn t­îng siªu dÉn + Nªu øng dông cña hiÖn t­îng siªu dÉ n, cña cÆp nhiÖt ®iÖn ? -. Yªu cÇu h/s nhËn xÐt c©u tr¶ lêi cña b¹n - Nªu kÕt luËn chuÈn kiÕn thøc -. Nhí l¹i kiÕn thøc tr¶ lêi c©u hái cña gi¸o viªn - NhËn xÐt c©u tr¶ lêi cña b¹n Cñng cè l¹i kiÕn thøc Ho¹t ®éng 2: Thùc hiÖn thÝ nghiÖm vÒ dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß GV tiến hành thí nghiệm GV lưu ý hướng dẫn HS quan sát để rút ra kết luận trong các trường hợp: +. khi trong bình B chỉ có nước cất +.Sau khi hoà tan một ít muối ăn vào nước cất. +. So s¸nh hiÖn t­îng x¶y ra trong c¸c tr­êng hîp ( Dung dÞch muèi ¨n víi dung dÞch ®ång sunph¸t, dung dÞch a xÝt ) Hs quan sát thÝ nghiÖm vµ rót ra kÕt luËn HS kết luận chung cho các trường hợp muối, axit, bazơ nói chung. Ghi nhËn kiÕn thøc Ho¹t ®éng 3: T×m hiÓu dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß Gv yêu cầu Hs nhắc lại sự điện li đã học trong môn hoá. Đặt vấn đề: hạt tải điện trong dung dịch điện phân là những hạt nào? Gv giải thích cho Hs hiểu nguyên nhân hai quá trình phân li và tái hợp, nhưng số lượng phân tử phân li và tái hợp không bằng nhau, số cặp ion tạo thành mỗi giây tăng khi nhiệt độ tăng => độ dẫn điện tăng theo nhiệt độ. Khi chưa có điện trường ngoài và khi đã có điện trường ngoài, chuyển động của các hạt mang điện này như thế nào? - §Æt c©u hái yªu cÇu h/s tr¶ lêi +. So s¸nh b¶n chÊt cña dßng ®iÖn trong kim lo¹i víi b¶n chÊt dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n ? +. So s¸nh tÝnh chÊt ®iÖn cña kim lo¹i víi tÝnh chÊt ®iÖn cña dung dÞch ®iÖn ph©n Hs trả lời: hạt tải điện trong dung dịch điện phân là các ion dương và các ion âm. -Trong dung dịch điện phân có sự phân li và sự tái hợp xảy ra đồng thời. -Độ dẫn điện của chất điện phân tăng theo nhiệt độ. -Dòng điện trong chất điện phân: từ câu trả lời, hs phát biểu được bản chất dòng điện trong chất điện phân.(tr96/sgk) -Th¶o luËn vµ tr¶ lêi c©u hái cña gi¸o viªn Ghi nhËn kiÕn thøc Ho¹t ®éng 4: T×m hiÓu ph¶n øng phô trong chÊt ®iÖn ph©n Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß GV đặt vấn đề: khi các ion di chuyển đến các điện cực thì có xãy ra hiện tượng gì không? Gợi ý cho Hs có dư và thiếu êlectron giữa các ion và các điện cực. -. §äc sgk vµ tr¶ lêi c©u hái cña g/v Hs trả lời: các ion âm nhường e cho điện cực dương; các ion dương nhận e từ điện cực âm. - Ghi nhËn kiÕn thøc Ho¹t ®éng 5:T×m hiÓu hiÖn t­îng d­¬ng cùc tan Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß a) ThÝ nghiÖm GV tiến hành thí nghiệm Sau đó GV gợi ý cho Hs giải thích. b) Gi¶i thÝch hiÖn t­îng - Yªu cÇu h/s ®äc sgk - Nªu ®iÒu kiÖn nx¶y ra hiÖn t­îng d­¬ng cùc tan ( tr97/sgk) C)§Þnh luËt ¤m ®èi víi chÊt ®iÖn ph©n - .GV tiến hành đo các giá trị của cường độ dòng điện I chạy qua bình ứng với các giá trị khác nhau của hiệu điện thế U. _.Yêu cầu Hs vẽ đồ thị.Sau đó nhận xét về đồ thị, và rút ra định luật Ôm đối với trường hợp cực dương tan. -. Gv lưu ý cho HS : Nếu không có hiện tượng cực dương tan thì bình điện phân là máy thu. Khi đó dòng điện chạy qua bình điện phân tuân theo định luật Ôm đối với máy thu điện. §Æt c©u hái yªu cÇu h/s tr¶ lêi : Khi đó điện năng cung cấp cho bình được chuyển hoá thành những dạng năng lượng nào? - Yªu cÇu h/s ®äc SGK vÒ hiÖn t­îng d­¬ng cùc kh«ng tan /SGK HS quan sát và sau đó nêu nhận xét: có điều gì xảy ra ở catot. - §äc hiÓu vµ gi¶i thÝch ®­îc hiÖn t­îng d­¬ng cùc tan - HiÓu ®iÒu kiÖn ®Ó cã hiÑn t­îng d­¬ng côc tan khi ®iÖn ph©n (( §iÖn ph©n dung dÞch muèi víi cùc d­¬ng lµ kim lo¹i cña chÝnh muèi ®ã )) Hs vẽ đồ thị và nhận xét : cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân tỉ lệ thuận. víi hiệu điện thế giữa 2 điện cực - §äc sgk Nhí vµ vËn dông ®­îc dÞnh luËt ¤m ®èi víi hiÖn t­îng ®iÖn ph©n - Ph©n biÖt ®­îc +.Khi có hiện tượng cực dương tan, dòng điện trong chất điện phân tuân theo định luật ôm. +.Khi không có hiện tượng cực dương tan thì bình điện phan là 1 máy thu điện, dòng điện qua bình thuân theo định luật ôm đối với máy thu. Th¶o luËn vµ tr¶ lêi c©u hái cña g/v Trả lời: Một phần nhỏ chuyển thành nhiệt năng, và một phần khác chuyển thành hoá năng. Ghi nhËn KiÕn thøc HÕt tiÕt 29 TiÕt 30 ( tiÕp theo) Ho¹t ®éng 1: kiÓm tra bµi cò Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß - ®Æt c©u hái yªu cÇu h/s tr¶ lêi : + Nªu b¶n chÊt dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n, §iÒu kiÖn cã d­¬ng cùc tan , Néi dung ®Þnh luËt ¤m víi hiÖn t­îng ®iÖn ph©n +. So s¸nh b¶n chÊt dßng ®iÖn trong kim lo¹i víi dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n - Nh©n xÐt c©u tr¶ lêi cña h/s - Tr¶ lêi c©u hái cña g/v - Cñng cè kiÕn thøc Ho¹t ®éng 2: ®Þnh luËt Fa ra ®©y vÌ ®iÖn ph©n Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß a) ®Þnh luËt I Fa Ra ®©y GV trình bày cho HS định luật I Fa-ra-đây như SGK b) ®Þnh luËt II Fa ra §©y -Ph©n tÝch ®Ó x©y dùng ®Þnh luËt - Yªu cÇu h/s ®äc nhí ®Þnh luËt thø hai Giíi thiÖu h»ng sè Fa Ra ®©y C) C«ng thøc FA RA §©y vÒ diÖn ph©n Giíi thiÖu c«ng thøc vµ c¸c ®¹i l­îng trong c«ng thøc - Yªu cÇu h/s ®äc phÇn ®äc thªm tr98/sgk - GHi nhí kiÕn thøc HiÓu nhí tªn c¸c ®¹i l­îng trong c«ng thøc, Nhí vµ vËn dông ®­îc hÖ ssè ®­¬ng l­îng ®iÖn hãa (k) - Nªu ®­îc néi dung cña ®Þnh luËt vµ nhí ®Î vËn dông ®­îc ®Þnh luËt :k = c.A/n trong đó: 1/c = F ≈ 96 500 C/mol. chó ý ®Ón tªn c¸c ®¹i l­îng trong c«ng thøc ®Þnh luËt - Nhí vµ vËn dông ®­îc c«ng thøc ( 19.3 vµ 19.4/sgk ) vµo gi¶i bµi tËp vÒ ®iÖn ph©n Ghi nhí kiÕn thøc Ho¹t ®éng 3 : øng dông cña hiÖn t­îng ®iÖn ph©n Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß - Yªu cÇu h/s ®äc nh÷ng øng dông cña hiÖn t­îng ®iÖn ph©n - Ph©n tÝch tÇm quan träng cña nh÷ng øng dông ®ã trong c«ng nghiÖp - Ní nh÷ng øng dông cña hiÖn tùîng ®iÖn ph©n trong c«ng nghiÖp s¶n xu¸t hãa chÊt , luyÖn kim ,m¹ ®iÖn Ho¹t ®éng 4: Cñng cè vËn dông ( Dïng phï hîp víi tõng tiÕt cô thÓ) -Nêu bản chất dòng điện trong chất điện phân. -Mô tả hiện tượng cực dương tan. -Phát biểu các định luật Fa-ra-đây, viết biểu thức của các định luật này. -Nêu các ứng dụng của hiện tượng điện phân. -.§äc phÇn ®äc thªm tr99/sgk Ho¹t ®éng 9: H­íng dÉn bµi vÒ nhµ ( Dïng phï hîp víi tõng tiÕt cô thÓ ) - . ThÇy :Yªu cÇu häc lµm bµi tËp tr100/sgk -Trß : nghi nhí bµi tËp vÒ nhµ