và cuối cùng là tại sao kim loại lại dẫn điện tốt HOẠT ĐỘNG 1 12pphút BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI PHIEÁU HOÏC TAÄP SOÁ 1 + Nội dung thuyết electron về tính chất dẫn điện của kim l[r]
(1)Ngaøy 9/11/2008 Tuaàn 13 Tieát 25 CHÖÔNG III DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG Baøi 13 DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I- YÊU CẦU CẦN ĐẠT kiến thức -Nắm các tính chất chung kim loại Bản chất dòng điện kim loại thông qua nội dung thuyết electron tính chất dẫn điện kim loại - hiểu phụ thuộc điện trở suất kim loại vào nhiệt độ và các tợng điện trở phụ thuộc nhiiệt độ tượng nhieetj điện… Veà kó naêng - Vận dụng công thức vào việc xác định điện trở nguồn các bài toán cụ thể - Giải thích số tượng.điện môi trrường kim loại Về thái độ II- ĐỒ DÙNG DẠY HỌC - Chuẩn bị đồ dùng dạy học cho thí nghiệm hình 13.4 SGK - Mô hình tinh thể kim loại - Giấy khoor lớn để vẽ đặc tuyến V-A III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Bài cũ: không ( vì vừa kiểm tra tiết) 2.Bài mới: dòng điện là gì? Điiều kiện để có dòng điện ? Dòng điện kim loại có tính chất gì ? và cuối cùng là kim loại lại dẫn điện tốt HOẠT ĐỘNG ( 12pphút) BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI PHIEÁU HOÏC TAÄP SOÁ + Nội dung thuyết electron tính chất dẫn điện kim loại + Sự hình thành các điện tích tự kim loại + Sự hình thành dòng điện kim loại + Bản chất dòng điện kim loại TRỢ GIÚP CỦA GV Cho học sinh lớp đọc sách để nêu ý chính thuyết + Chú ý các khái niệm: Độ trật tự, vận tốc chuyển động nhiệt hỗn lọan, quãng đường tự trung bình, biểu thức vận tốc trôi, độ linh động… - Hướng dẫn học sinh phân tích để rút kết luận chất dòng điện kim loại - GV ñaët tình huoáng: + Khi đặt vào hai đầu vật dẫn HOẠT ĐỘNG CỦA HS - Độc SGK và thảo luận các vấn đề sau: + Sự hình thành và cách sấp xếp các ion dương kim loại + Các êlectron hóa trị trở thành các êlectron tự chuyển động hỗn loạn không sinh dòng điện + Khi có điện trường ngoài làm cho các êléctron chuyển động ngược chiều điện trường tạo dòng điện kim loại + Sự trật tự ion dao Lop11.com NOÄI DUNG Dòng điện kim loại là dòng chuyển dời có hướng các êlectron tự tác dụng điện trường (2) moät hieäu ñieän theá thì coù hieän tượng gì xảy ra? + Các êlectron tham gia đồng thời bao nhiêu chuyển động? Bản chất dòng điện kim loại + tịa sau đóng mạch điện thì đèn dù xa phát sáng - GV keát luaän động cản trở chuyển đoongj eâlectron - Dựa vào kiến thức đã học trả lời caâu hoûi cuûaGV + Phaân tích vaø ruùt keát luaän veà chất dòng điện kim loại Doøng cuûa caùc eâlectron daãn chuyển động tác dụng điện trường + Vận tốc chuyển động có hướng nhoû ( 0,2mm/s) nhöng vaän toác lan truyền điện trường lớn khoảng (300000km/s) đó đống mạch điện thì đèn dù xa phát sáng - Ghi cheùp caùc keát luaän cuûa GV vào HOẠT ĐỘNG ( phút) SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA KIM LOẠI VAØO NHIỆT ĐỘ PHIEÁU HOÏC TAÄP SOÁ Hướng dẫn học sinh trả lời C1 TRỢ GIÚP CỦA GV + Vì điện trở kim loại tăng theo nhiệt độ ? + GV trình bài các biểu thức phụ thuộc điện trở suất vào nhiệt độ 1 t + YÙ nghóa cuûa heä soá nhieät ñieän trở - Khi doøng caùc eâlectron chaïy kim loại, va chạm với ion nuùt maïng vaø truyeàn moät phaàn động cho chúng dao động maïnh leân laøm taêng noäi naêng cuûa kim loại HOẠT ĐỘNG CỦA HS NOÄI DUNG + va chạm các ê lectron Công thức với các ion nút mạng hay nói 1 t t cách khác, dao động các ion nuùt maïng laø nguyeân nhaân gaây điện trở kim loại + Do độ linh động giảm nhiệt độ tăng, nhiệt độ tăng thì dao động các ion nút mạng tăng hay nói cách khác biên độ dao động tăng và vì vậy, số va chạm nhiều và điện trở tăng HOẠT ĐỘNG 3( 10 phút ) ĐIỆN TRỞ KIM LOẠI Ở NHIỆT ĐỘ THẤP VAØ HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN PHIEÁU HOÏC TAÄP SOÁ - Nhận xét điện trở thủy ngân thông qua bảng 13.2 Lop11.com (3) Hiện tượng siêu dẫn và ứng dụng TRỢ GIÚP CỦA GV -Gv trình bài tượng baûng minh hoïa hình 13.2 + yeâu caàu hoïc sinh nhaän xeùt veà điện trở thủy ngân các nhiệt độ gần 4k, từ đó Gv tổng kết lên thành tượng + Cần nhấn mạnh phụ thuộc tính dẫn điện kim loại vào nhiệt độ từ đó đến khái niệm tượng siêu dẫn kim loại - Hiện khoa học người ta đã làm gì ứng dụng tượng siêu dẫn HOẠT ĐỘNG CỦA HS NOÄI DUNG - Lĩnh hội các kiến thức GV III DIỆN TRỞ CỦA KIM LOẠI - Lưu ý mốc nhiệt độ xảy Ở NHIỆT ĐỘ THẤP ( SGK) tượng siêu dẫn ( kim loại khác TRỢ GIÚP CỦA GV - GV laøm thí nghieäm nhö hình 13.4 SGK + Tăng nhiệt độ đầu A lên, theo doõi doøng ñieän maïch - Ruùt nhaän xeùt - Keát luaän - GV lập luận đưa biểu thức suất điện động nhiệt điện + Khả ứng dụng cặp nhieät ñieän + Öu ñieåm cuûa caëp nhieät ñieän + Hướng dẫn học sinh phân tích các ứng dụng tượng nhieät ñieän HOẠT ĐỘNG CỦA HS NOÄI DUNG - Quan saùt thí nghieäm IV- Hiện tượng nhiệt điện ( SGK) + Do độ chênh lệch nhiệt độ hai moái haøn taïo doøng ñieän maïch + Nhiệt độ đầu A tăng, dòng điện maïch taêng + Do êlectron khuếch tán từ đầu nóng qua đầu lạnh + Kết luận suất điện động nhiệt ñieän + biểu thức suất diện động nhieät ñieän: (T1 T2 ) -Duøng laøm nhieät keát nhieät ñieän - Taïo boï nguoàn baèng hieän tượng nhiệt điện ( Pin nhiệt điện) - Nhaän xeùt thoâng qua hình veõ - Đọc SGK và rút kết luận - Nêu các ứng dụng - Trả lời câu hỏi C2 - Trả lời các vấn đề vào phiếu hoïc taäp - Ghi cheùp caùc keát luaän cuûa GV vào HOẠT ĐỘNG ( phút) HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN PHIEÁU HOÏC TAÄP SOÁ + Giải thích tượng nhiệt điện + Biểu thức xác định suất điện động nhiệt điện + Liệt kê các ứng dụng tượng nhiệt điện trogn đời sống IV CUÛNG COÁ - Hạt tải điện kim loại là loại êlectron nào? Mật độ chúng vào cỡ nào? Lop11.com (4) Vì sau điện trở cảu kim loại tăng nhiệt độ tăng - Do đâu mà cặp nhiệt điện có suất điện động V DAËN DOØ: - Trả lời câu hỏi trắc nghiêïm và làm các bài tập trang 78 SGK VI-BAØI HOÏC KINH NGHIEÄM Tuaàn 13- 14 Ngaøy 10 /11/2008 TIEÁT 26- 27 BAØI 14 DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN I- YÊU CẦU CẦN ĐẠT kiến thức -Hiểu điện phân và các hạt tải điện môi trường đó Nội dung thuyết điện li - Nắm dược chất dòng điện chất điện phân - Từ kết thí nghiệm hướng dãn học sinh tìm công thức định luật Fa- ra- đây Phát bieåu noäi dung cuûa ñònh luaät Veà kó naêng - Giải thích các kết thí nghiệm dựa vào thuýet điện tử Nểu tượng cực döông tan vaø giaûi thích noù - HS nêu tính chất chất điện phân Giải thích hình thành hiệu điện điện hóa Ứng dụng tượng điện phân các ngành kĩ thuật Về thái độ II- ĐỒ DÙNG DẠY HỌC - chuaån bò caùc thí nghieäm nhö hình 14.1 SGK - Mô hình công nghệ mạ và đúc điện III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Bài cũ: chất dòng diện kim loại là gì ? sau kim loại là môi trường dẫn điện tốt 2.Bài các em đãbiết kim loại là môi trường dẫn điện tốt còn đôùi với các chaát khaùc thì sau hoâm caùc em hoïc baøi doøng ñieän chaát ñieän phaân HOẠT ĐỘNG (15 phút) HIỆN TƯỢNG ĐIỆN PHÂN PHIEÁU HOÏC TAÄP SOÁ + định nghĩa tượng điện phân? + Hiện tượng xảy chất điện phân có dòng điện chạy qua? + Noäi dung cuûa thuyeát ñieän li? Lop11.com (5) TRỢ GIÚP CỦA GV - Yeâu caàu hoc sinh neâu nhanh cacù tượng điện phân, chất điện phaân, bình ñieän phaân maø caùc em đã học hóa học Như doøngñieän chaát ñieän phaân laø doøng cuûa caùc haït taûi ñieän naøo ? tính chất dẫn điện môi trường naøy - Gv giới thiệu dụng cụ , sơ đồ caùch tieán haønh thí nghieäm, keát thí nghiệm hình 14.1 SGK - Giải thích sau cường độ dòng ñieän taêng? - Yeâu caàu hoïc sinh neâu noïi dung thuyết điện li Hướng dẫn học sinh vận dụng để giải thích các keát quaû thí nghieäm + Sự phân li các dung dịch ñieän phaân + các hạt tải điện tạo chaát ñieän phaân? + Nguyên nhân phân li Yêu cầu học sinh trả lời vào phieáu hoïc taäp HOẠT ĐỘNG CỦA HS -Hiện tượng điện phân là tượng hợp chất hóa học bị tách thành các hợp phần có doøng ñieïn chaïy qua + Hợp chất bị dòng diện tách thành các hợp phần gọi là chất dieän phaân + Trong chất điện phân, các hợp chaát hoùa hoïc nhö : axít , ba zô vaø muoái bò phaân li thaønh caùc ion _ hS quan sát thí nghiệm để lấy keát quaû thí nghieäm + các loại chất điện phân : Nước caát, muoái, axít, bazô +Khi naøo coù doøng ñieän chaïy qua + Các biến đổi xảy điện cực + Dòng tăng chứng tỏ hạt tải tự tăng, tăng số hạt tải điện giải thích dựa vào nội dung cuûa thuyeát ñieän li - Quaù tình taùch caùc ion rieâng bieät từ các liên kết lưỡng cực điện Caùc ion döông vaø ion aâm laø saûn phẩm phân li + Nguyên nhân phân li là haèng soá ñieän moâi cuûa dung dich lớn không khí, điều đó làm giảm lực liên kế tĩnh điện các ion các lưỡng cực + trả lời vào phiếu học tập NOÄI DUNG I-THUYEÁT ÑIEÄN LI Trong dung dịch, các hợp chất hoùa hoïc nhö: axit bazô vaø muoái bò phân li ( Một phần toàn bộ) Thành các nguyên tử ( nhóm nguyên tử ) tích điện gọi là ion ; ion có thẻ chuyển động tự dung dịch và trở thành hạt taûi ñieän HOẠT ĐỘNG ( 10 phút ) BAÛN CHAÁT DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN PHIEÁU HOÏC TAÄP SOÁ + Chuyển động các ion sau bị phân li? + Khi chưa có điện trường ngoài ? và có điện trường ngoài ? + Baûn chaát doøng ñieän chaát ñieän phaân TRỢ GIÚP CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NOÄI DUNG - Tổ chức cho học sinh lớp - Thảo luận nhóm, từ hình 14.3 II- BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN quan saùt hình veõ 14.3 vaø phaân tích hoïc sinh phaân tích quaù trình xaûy TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN Lop11.com (6) + Chuyển động các ion sau phaân li? + Khi chưa có điện trường ngoài ? + Khi có điện trường ngoài caùch ñaët moät hieäu ñieän theá vaøo hai cực bình điện phận? + keát luaän veà doøng ñieän chaát ñieän phaân + So sánh mật độ ion chất điện phân với mật độ electron kim loại? + Độ linh động các hạt tải ñieän ? + baûn chaát cuûa doøng ñieän chất điện phân từ đó suy tượng điện phân -Hướng dẫn HS trả lời C1 - yêu cầu HS trả lời vào phiếu hoïc taäp theo thứ tự và trả lời các nội dung nhö SGK + Khi chöa coù doøng ñieän caùc ion chuyển động hỗn loạn không có doøng ñieän + Khi có điện trường các ion dương chuyển động phía cực âm và các ion âm phía cực döông suy baûn chaát doøng ñieän chaát ñieän phaân + Do khối lượng và kích thước nên độ linh động các ion kém hön cuûa electron + doøng ñieän chaát ñieän phaân khoâng chæ taûi ñieän maø coøn taûi vaät chất đến các điện cực + trả lời C1 + ghi cheùp caùc keát luaän vaøo phieáu hoïc taäp Doøng ñieän loøng chaát ñieän phaân laø doøng ion döông vaø ion aâm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược HOẠT ĐỘNG (10 phút) HIỆN TƯỢNG DIỄN RA Ở ĐIỆN CỰC HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN PHIEÁU HOÏC TAÄP SOÁ + tượng xảy điện cực tượng điện phân + Trong trường hợp nào thì định luật Ôm nghiệm đúng cho dòng điện chất điện phân + Khaùi nieäm veà suaát phaûn ñieän? TRỢ GIÚP CỦA GV - GV hướnh dẫn học sinh tự phân tích các tượng xảy bình điện phân: các phản ứng phụ + Tại cực dương + Tại cực âm - Dựa vào hình 14.3 và 14.4 cho học sinh thấy đồng thời hai tượng xảy ra: + Hiện tượng kim loại bám vào catốt sau thời gian điện phân + Đồng thời anốt bị mòn Giaûi thích veà cô cheá? + Phân tích tượng các phản ứng + phản ứng cân bằng? * trường hợp nào thì điịnh HOẠT ĐỘNG CỦA HS NOÄI DUNG - Phân tích quá trình xảy III tượng diễn điện cực các ion dương đến điện cực Hiện tượng cực dương tan Quá trình xảy phản ứng phụ ( SGK) cực âm và cực dương + Ở cực âm (catốt) viết phương trình phản ứng + Ở cực dương ( anốt) viết phương trình phản ứng +Cu Cu 2 2e dương cực bị tan dung dịch + Trong trường hợp có dương cực tan không có tượng biến đổi hoùa hoïc Cu 2 2e Cu + Bình điện phân đóng vai trò điện trở R Lop11.com (7) luật Ôm nghiệm đúng cho trường hợp dòng điện chất điện phaân? Trường hợp không có cực dương tan * chất điện phân khác với kim loại làm điện cực? - Hướng dẫn học sinh phân tích các tượng xảy điện cực + suaát phaûn ñieän? + nhiệt độ không đổi dòng ñieän chaát ñieän phaân seõ rtuaân theo ñònh luaät OÂm Phân tích các tượng xảy điện cực + Nhaän xeùt veà saûn phaåm taïo + lượng W=EpIt phân tích nước thành hyđro và oxy + bình điện phân đóng vai trò moät maùy thu ñieän coù suaát phaûn ñieän HOẠT ĐỘNG (7 phút) CAÙC ÑÒNH LUAÄT NFA- RA- ÑAÂY PHIEÁU HOÏC TAÄP SOÁ + Nội dung định luật fa- ra- đây thứ + Nội dung định luật fa-ra-đây thứ hai + nội dung định luật fa-ra- đây hợp + ý nghĩa các đại lượng công thức định luật fa-ra-đây TRỢ GIÚP CỦA GV + GV dẫn dắt học sinh từ kết thí nghiệmđể tìm mối quan hệ m,A,n,I,t và viết biểu thức, phaùt bieåu noäi dung cuûa ñònh luaät fa-ra-ñaây ( chuù yù caùc ñôn vò) + Gv kết luận lại vấn đề và lưu ý hai cực kim loại có chất khác nhauvaøo moät chaát ñieän phaân tuøy yù HOẠT ĐỘNG CỦA HS NOÄI DUNG Học sinh đứng lên trả lời ý IV CÁC ĐỊNH LUẬT FA- RA+ Lượng chất giải phóng ĐÂY ( SGK) ñieän phaân tuaân theo hai ñònh luaät fa-ra-ñaây (m=AIt/96400.n) + đơn vị các đại lượng + ghi cheùp caùc ñònh luaät vaøo phieáu hoïc taäp HOẠT ĐỘNG ( Phút) PHIEÁU HOÏC TAÄP SOÁ + liệt kê số tượng điện phân + Cơ chế hoạt động đúc và mạ điện TRỢ GIÚP CỦA GV + Cho học sinh tự nghiên cứu ứng dụng tượng điện phân + Gọi học sinh đọc cho lớp nghe - Hướng dẫn HS trả lời C4 Gv keát luaän HOẠT ĐỘNG CỦA HS NOÄI DUNG - Cả lơpó tự nghiên cứu V- ỨNG DỤNG HIỆN TƯỢNG - Hiện tượng điện phân ứng ĐIỆN PHÂN ( SGK) dụng đúc điện và mạ … + trả lời C4 + ghi cheùp caùc keát luaän Lop11.com (8) IV CUÛNG COÁ - Nhắc lại khái niệm tượng điện phân và vận dụng dể giải thích tương dẫn điện chaát ñieän phaân - nhaán maïnh hai ñònh luaät Fa-ra-ñaây vaøo vieäc giaûi baøi taäp - các ứng dụng tượng điện phân V DAËN DOØ: - Trả lời các câu hỏi từ 1-7 SGK trang85 - Laøm caùc baøi traéc nghieäm 14.1-14.4 SBT - BT định lượng : 10,11 trang 85 và 14.19,14.20 SBT VI-BAØI HOÏC KINH NGHIEÄM Lop11.com (9)