Bài 14. Dòng điện trong chất điện phân
Chia sẻ bởi Nguyễn Kiên Cường |
Ngày 19/03/2024 |
16
Chia sẻ tài liệu: Bài 14. Dòng điện trong chất điện phân thuộc Vật lý 11
Nội dung tài liệu:
Kiểm tra bài cũ
Câu 1: Hạt tải điện trong Kim loại là :
Các ion dương
Các ion âm
Các Electron tự do
Các Electron ở lớp trong cùng của nguyên tử
C
Kiểm tra bài cũ
Câu 2: Dòng điện trong Kim loại là dòng chuyển dời có hướng của ?
Các ion dương cùng chiều điện trường.
Các ion dương ngược chiều điện trường
Các Electron tự do cùng chiều điện trường
Các Electron tự do ngược chiều điện trường
D
Tác giả: Nguyễn Kiên Cường
Trường THPT Ngô Thi Nhậm
Bầu trời bao nhiêu ngôi sao
Vật lí bấy nhiêu bí ẩn.
Mỗi ngày, mỗi người hãy khám phá một bí ẩn.
€
Hôm nay bí ẩn nào đây ?
Nước nguyên chất
- +
O
I=0
Chất điện phân
DD muối
Axít
Bazơ
- +
O
I # 0
Nước nguyên chất không dẫn điện
Do bên trong không có các hạt tải điện
Chất điện phân dẫn điện
Do bên trong có các hạt tải điện
Tại sao: Nước nguyên chất không dẫn điện?
Chất điện phân dẫn điện được ?
Nước
Nguyên
chất
+
-
-
I=0
-
+
G
G
Bài 14
Dòng điện trong chất điện phân
Các định luật Fa - Ra - đây
I. Thuyết điện li :
Trong dung dịch, các hợp chất hoá học như axít, bazơ và muối bị phân li (một phần hoặc tòan bộ) thành các nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) tích điện gọi là ion; ion có thể chuyển động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải điện
Axít phân li thành ion âm (gốc axít)- và ion dương H+
Axit ? H+ + (g?c axit) - ; HCl ? H+ + Cl-
Bazơ phân li thành ion âm (OH)- và ion dương (kim loại)+
Bazo ? (kim lo?i) + + (OH)- ; NaOH ? Na+ + OH-
Muối phân li thành ion âm (gốc axít)- và ion dương (kim loại)+
Mu?i amoni ? (NH4)+ + (g?c axit)- ; (NH4)OH ? (NH4)+ + OH-
II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân:
Dòng điện trong lòng chất điện phân là dòng ion dương và ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau
Ion dương chạy theo chiều điện trường về phía Catôt gọi là cation.
Ion âm chạy ngược chiều điện trường về phía Anôt gọi là anion
- +
O
Dung dịch CuSO4
+
H2
O2
K
-
+
-
Bộ nguồn
điện kế G
DD: Cu2SO4
Khoá K
điện cực Cu, Fe
Fe
G
(SO4)2-
Vậy bản chất dòng điện
trong chất điện phân là ?
Cu
2. Bản chất:
Quan sát và nêu hiện tượng
xảy ra khi dòng điện
đi qua chất điện phân ?
1. Thí nghiệm:
Dung dịch CuSO4
+
-
(SO4)2-
Cu2+
Cu2+
(SO4)2-
H2
O2
K
Cu2+
Cu2+
III. Các hiện tượng diễn ra ở điện cực.
Hiện tượng dương cực tan
Cực âm(Catôt): đồng tạo thành và bám vào cực này, cực này dầy lên
Cu2+ + 2e- Cu
Cực dương (anôt): (SO4)2- chạy đến kéo ion Cu2+ tan vào dung dịch làm cho cực này mòn dần.
đây là hiện tượng dương cực tan
Cu Cu2+ + 2e-
Các hiện tượng diễn ra ở hai cực là phản ứng thuận nghịch
Cu2+ + 2e- Cu
Quan sát TN và nêu hiện tượng
diễn ra ở các điện cực ?
IV. Các định luật Fa - Ra - đây
định luật Fa-Ra-đây thứ nhất
Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của binh điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua binh đó.
m = kq k: đương lượng điện hoá của chất giải phóng ở điện cực
định luật Fa-Ra-đây thứ hai
đương lượng điện hoá k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam A/n của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ là 1/F , trong đó F gọi là số Fa-Ra-đây
k = 1 . A
F n
F=96494 C/mol
=9,65.107 C/kg
m = 1 . A I t
F n
VËy ta cã c«ng thøc Fa-Ra-®©y
Vậy công thức định luật
có dạng nào ?
Micheal Faraday
(1791 – 1867)
Điện lượng q = 16C chạy qua dung dd H2SO4 hòa tan trong nước. Tính lượng oxi được giải phóng ở cực dương.
Bài tập áp dụng
V. ứng dụng hiện tượng điện phân
1, Luyện nhôm
Chủ yếu dựa vào hiện tượng điện phân quặng nhôm nóng chảy, ở nhiệt độ 2050 OC. Công nghệ này tiêu thụ điện lớn.
2, M¹ ®iÖn.
N©ng cao ®é bÒn, ®Ñp vµ chèng hoen gØ cho c¸c s¶n phÈm
tiªu dïng lµm b»ng kim lo¹i.
3, đúc điện
Phương pháp này cho độ chính xác cao, độ nét lớn nên được
dùng để sản xuất các sản phẩm như đĩa hát, bản in .
Câu 1: Trong các chất sau, chất nào không phải là chất điện phân
A, nước nguyên chất C, HNO3
B, NaCl D, Ca(OH)2
A
Câu 2: Trong các dung dịch điện phân, các ion mang điện tích âm là
A, gốc axit và iôn kim loại. C, ion kim loại và bazơ
B, gốc axit và bazơ D, chỉ có gốc bazơ
B
Câu 3: Bản chất dòng điện trong chất điện phân là
A, dòng ion dương dịch chuyển theo chiều điện trường.
B, dòng ion âm dịch chuyển ngược chiều điện trường.
C, dòng electron dịch chuyển ngựơc chiều điện trường.
D, dòng ion âm và ion dương chuyển động có hướng ngược theo hai chiều ngược nhau
Tổng kết bài
Trong dung dịch các axit, bazơ, muối bị
phân li thành các ion
Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion trong điện trường
Hiện tượng dương cực tan khi điện phân muối của một kim lọai mà anôt làm bằng chính kim loại đó
Khối lượng của chất giải phóng ra khỏi điện cực khi điện phân cho bởi công thức:
Xin cám ơn sự chú ý theo dõi của
Thầy, Cô giáo và các em Học sinh.
Chúc Thầy, Cô, các Em sức khoẻ và thành đạt !
Câu 1: Hạt tải điện trong Kim loại là :
Các ion dương
Các ion âm
Các Electron tự do
Các Electron ở lớp trong cùng của nguyên tử
C
Kiểm tra bài cũ
Câu 2: Dòng điện trong Kim loại là dòng chuyển dời có hướng của ?
Các ion dương cùng chiều điện trường.
Các ion dương ngược chiều điện trường
Các Electron tự do cùng chiều điện trường
Các Electron tự do ngược chiều điện trường
D
Tác giả: Nguyễn Kiên Cường
Trường THPT Ngô Thi Nhậm
Bầu trời bao nhiêu ngôi sao
Vật lí bấy nhiêu bí ẩn.
Mỗi ngày, mỗi người hãy khám phá một bí ẩn.
€
Hôm nay bí ẩn nào đây ?
Nước nguyên chất
- +
O
I=0
Chất điện phân
DD muối
Axít
Bazơ
- +
O
I # 0
Nước nguyên chất không dẫn điện
Do bên trong không có các hạt tải điện
Chất điện phân dẫn điện
Do bên trong có các hạt tải điện
Tại sao: Nước nguyên chất không dẫn điện?
Chất điện phân dẫn điện được ?
Nước
Nguyên
chất
+
-
-
I=0
-
+
G
G
Bài 14
Dòng điện trong chất điện phân
Các định luật Fa - Ra - đây
I. Thuyết điện li :
Trong dung dịch, các hợp chất hoá học như axít, bazơ và muối bị phân li (một phần hoặc tòan bộ) thành các nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) tích điện gọi là ion; ion có thể chuyển động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải điện
Axít phân li thành ion âm (gốc axít)- và ion dương H+
Axit ? H+ + (g?c axit) - ; HCl ? H+ + Cl-
Bazơ phân li thành ion âm (OH)- và ion dương (kim loại)+
Bazo ? (kim lo?i) + + (OH)- ; NaOH ? Na+ + OH-
Muối phân li thành ion âm (gốc axít)- và ion dương (kim loại)+
Mu?i amoni ? (NH4)+ + (g?c axit)- ; (NH4)OH ? (NH4)+ + OH-
II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân:
Dòng điện trong lòng chất điện phân là dòng ion dương và ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau
Ion dương chạy theo chiều điện trường về phía Catôt gọi là cation.
Ion âm chạy ngược chiều điện trường về phía Anôt gọi là anion
- +
O
Dung dịch CuSO4
+
H2
O2
K
-
+
-
Bộ nguồn
điện kế G
DD: Cu2SO4
Khoá K
điện cực Cu, Fe
Fe
G
(SO4)2-
Vậy bản chất dòng điện
trong chất điện phân là ?
Cu
2. Bản chất:
Quan sát và nêu hiện tượng
xảy ra khi dòng điện
đi qua chất điện phân ?
1. Thí nghiệm:
Dung dịch CuSO4
+
-
(SO4)2-
Cu2+
Cu2+
(SO4)2-
H2
O2
K
Cu2+
Cu2+
III. Các hiện tượng diễn ra ở điện cực.
Hiện tượng dương cực tan
Cực âm(Catôt): đồng tạo thành và bám vào cực này, cực này dầy lên
Cu2+ + 2e- Cu
Cực dương (anôt): (SO4)2- chạy đến kéo ion Cu2+ tan vào dung dịch làm cho cực này mòn dần.
đây là hiện tượng dương cực tan
Cu Cu2+ + 2e-
Các hiện tượng diễn ra ở hai cực là phản ứng thuận nghịch
Cu2+ + 2e- Cu
Quan sát TN và nêu hiện tượng
diễn ra ở các điện cực ?
IV. Các định luật Fa - Ra - đây
định luật Fa-Ra-đây thứ nhất
Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của binh điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua binh đó.
m = kq k: đương lượng điện hoá của chất giải phóng ở điện cực
định luật Fa-Ra-đây thứ hai
đương lượng điện hoá k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam A/n của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ là 1/F , trong đó F gọi là số Fa-Ra-đây
k = 1 . A
F n
F=96494 C/mol
=9,65.107 C/kg
m = 1 . A I t
F n
VËy ta cã c«ng thøc Fa-Ra-®©y
Vậy công thức định luật
có dạng nào ?
Micheal Faraday
(1791 – 1867)
Điện lượng q = 16C chạy qua dung dd H2SO4 hòa tan trong nước. Tính lượng oxi được giải phóng ở cực dương.
Bài tập áp dụng
V. ứng dụng hiện tượng điện phân
1, Luyện nhôm
Chủ yếu dựa vào hiện tượng điện phân quặng nhôm nóng chảy, ở nhiệt độ 2050 OC. Công nghệ này tiêu thụ điện lớn.
2, M¹ ®iÖn.
N©ng cao ®é bÒn, ®Ñp vµ chèng hoen gØ cho c¸c s¶n phÈm
tiªu dïng lµm b»ng kim lo¹i.
3, đúc điện
Phương pháp này cho độ chính xác cao, độ nét lớn nên được
dùng để sản xuất các sản phẩm như đĩa hát, bản in .
Câu 1: Trong các chất sau, chất nào không phải là chất điện phân
A, nước nguyên chất C, HNO3
B, NaCl D, Ca(OH)2
A
Câu 2: Trong các dung dịch điện phân, các ion mang điện tích âm là
A, gốc axit và iôn kim loại. C, ion kim loại và bazơ
B, gốc axit và bazơ D, chỉ có gốc bazơ
B
Câu 3: Bản chất dòng điện trong chất điện phân là
A, dòng ion dương dịch chuyển theo chiều điện trường.
B, dòng ion âm dịch chuyển ngược chiều điện trường.
C, dòng electron dịch chuyển ngựơc chiều điện trường.
D, dòng ion âm và ion dương chuyển động có hướng ngược theo hai chiều ngược nhau
Tổng kết bài
Trong dung dịch các axit, bazơ, muối bị
phân li thành các ion
Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion trong điện trường
Hiện tượng dương cực tan khi điện phân muối của một kim lọai mà anôt làm bằng chính kim loại đó
Khối lượng của chất giải phóng ra khỏi điện cực khi điện phân cho bởi công thức:
Xin cám ơn sự chú ý theo dõi của
Thầy, Cô giáo và các em Học sinh.
Chúc Thầy, Cô, các Em sức khoẻ và thành đạt !
* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...
Người chia sẻ: Nguyễn Kiên Cường
Dung lượng: |
Lượt tài: 1
Loại file:
Nguồn : Chưa rõ
(Tài liệu chưa được thẩm định)