Trả lời: Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường Câu 2: Nêu đặc điểm về phương và chiều của lực điện tác dụng lên một hạ[r]
(1)Gi¸o viªn : ĐOÀN THỊ HỒNG NHUNG M«n VËt Lý (2) KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 1: Nêu chất dòng điện kim loại? Trả lời: Dòng điện kim loại là dòng chuyển dời có hướng các electron tự tác dụng điện trường Câu 2: Nêu đặc điểm phương và chiều lực điện tác dụng lên hạt mang điện đặt điện trường đều? - Ph¬ng: Cïng ph¬ng E ChiÒu : + NÕu q>0 F® cïng chiÒu E (3) Bµi 14 : Dßng ®iÖn chÊt ®iÖn ph©n CuSO4 I ThuyÕt ®iÖn li: ThÝ nghiÖm: - *Dông cô ( Bè trÝ thÝ nghiÖm nh h×nh vÏ) TNo1: Níc cÊt Quan s¸t thÝ nghiÖm , em rót kÕt KÕt qu¶1: Níc cÊt lµ ®iÖn m«i luËn g×? hay Níc cÊt chøa rÊt Ýt h¹t t¶i ®iÖn TNo2:Cho thªm lîng nhá muèi CuSO4 (muèi, axÝt , baz¬) Quan s¸t thÝ nghiÖm , em KÕt qu¶ 2:C¸c dung dÞch Muèi, Axit, Baz¬ rót kÕt luËn dÉn ®iÖn, g×? chứng tỏ mật độ hạt tải điện c¸c dung dÞch t¨ng lªn + DD CuSO4 Dd níc cÊt + - Với các dung dịch khác Quan sát thí nghiệm dd HCl, dd NaOH thì ? (4) ThuyÕt ®iÖn li: T¹i Saoho¸ häc nh Axit, Baz¬ vµ Trong dung dÞch,c¸c hîp chÊt d2 Muèi, Axit, Baz¬ cã bé) t¨ngthµnh h¹t t¶i ®iÖn Muèi bÞ ph©n li( mét phÇn hoÆcL¹i toµn c¸c nguyªn tö ( hoÆc nhãm nguyªn tö ) tÝch ®iÖn gäi lµ ion; ion có thể chuyển động tự dung dịch và trở thµnh h¹t t¶i ®iÖn VÝ dô NaCl (Muèi) Na+ + Cl( ion KL )+ ( gèc Axit ) NaOH Na+ + OH- (Baz¬) ( ion KL)+ HCl H+ (Axit) ( H )+ (OH ) + Cl( gèc Axit ) T¹i tan vµo n íc hoÆc mét dung m«i kh¸c l¹i xuÊt hiÖn h¹t t¶i ®iÖn ? (5) NaCl Na+ Cl- Cl Na+ - Na+ Cl- Na+ Cl- ClNa+ ClNa+ HCl H+ Cl- H+ Cl- ClH+ Cl- H+ Gäi c¸c dung dÞch Axit, Baz¬, Muèi vµ c¸c muèi, Baz¬ nãng ch¶y lµ chÊt ®iÖn ph©n (6) Giải thích kết thí nghiệm (7) II B¶n chÊt dßng ®iÖn chÊt ®iÖn ph©n Nguån §iÖn ThÝ nghiÖm : K Khi cha đặt hiệu điện vào dÞch ®iÖn trÝ cùcTrong th× nghiÖm c¸c dung i«n dÞch chuyÓn *Dông cô (Bè thÝ nh h×nh vÏ) A b¶n cùc®iÖn cã mét nhKhi thÕ gi÷a nµo dßng ch¹y b©y?haiCã giê cã nh÷ng B¶n chÊtph©n dßng ®iÖn hiÖu ®iÖn thÕ tøc lµ gi÷a qua d2 ®iÖn kh«ng ? hai Ion SO chÊt ®iÖn®iÖn ph©ntrlµ b¶n cùc cãnµo? mét êng, Cu Kết luận:các iôn chuyển động nh SO K Anèt + F® Cu2+ F® Cu2+ F® Cu2+ F® Cu2+ F® F ® Cu2+ 2+ Cu SO42- F® SO42- 2+ Cu DD CuSO SO4 2- Cu 2+ SO42- SO42- §Ìn -Catèt E F® Cu2+ 2- g× ? Dßng ®iÖn lòng nµo?dÉn Cã dßng s¸nh tÝnh ®iÖn®iÖn cñach¹y chÊt §iÖn K 2- 2+ chất đSo iện phân lµ dßng ion d¬ng vµ ion ©m qua b×nh ®iÖn ph©n ? ®iÖn ph©n vµcã cña kimtheo lo¹ikh«ng ? chiÒu chuyÓn động híng hai ng Nguån îc §Ìn F® F® SO42- F® SO42- F® SO42- F® SO42- F® SO42- (8) N/X: - ChÊt ®iÖn ph©n kh«ng dÉn ®iÖn tèt b»ng kim lo¹i -Khi x¶y hiÖn tîng ®iÖn ph©n, c¸c ion ®i vÒ c¸c ®iÖn cực, tới điện cực e tiếp còn lợng vật chất đọng lại ë ®iÖn cùc -VËt chÊt ë ®iÖn cùc tham gia ph¶n øng cho nhËn e trë thµnh c¸c nguyªn tö (ph©n tö) trung hoµ vÒ ®iÖn cã thÓ b¸m vµo ®iÖn cùc t¸c dông víi ®iÖn cùc hoÆc bay khái dung dÞch ®iÖn ph©n g©y c¸c ph¶n øng ho¸ häc gäi lµ c¸c ph¶n øng phô (9) III C¸c hiÖn tîng diÔn ë ®iÖn cùc HiÖn tîng d Nguån ¬ng cùc tan §iÖn HiÖn tîng d¬ng cùc tan: a ThÝ nghiÖm: §ång ë cùc d¬ng tan dÇn vµo dung dÞch cßn cùc ©m cã mét líp đồng bám vào Có tợng gì xảy gäi lµ hiÖn tîngëd2¬ng cùc tankhi ®iÖn ®iÖn cùc * Gi¶i thÝch ph©n muèi CuSO cã 2+ 2CuSO4 = Cu + SO4b»ng cùc d¬ng Cu? Catè t Anèt (+) (-) Cu2+ + 2e- = Cu0 (Cu b¸m vµo catèt) K Anèt(Cu) Catèt - + *Dông cô(Bè trÝ h×nh vÏ) *KÕt qu¶: Cu – 2e- = Cu2+ (Cu2+ + SO42- = CuSO4 ) Cu ë anèt tan dÇn vµo dung dÞch §Ìn 2e 2e Cu2+ CuSO4 Cu2+ SO42- Cu2+ 2+ Cu 2SO4 2e (10) Khi có tợng dơng cực tan bình điện phân đóng vai trò là b.kÕt lu©n HiÖn tîng d¬ng cùc tan x¶y mét ®iÖn trë Khi vµ dßng ®iÖn b×nh tu©n theo định luËt ¤m : naø o xaû y hieä n tượ n g döông cự c tan? ®iÖn ph©n mét dung dÞch muèi kim lo¹iI=U/R mµ anèt lµm Bây kim giờlo¹i ta đó xét b»ng chÝnh dd dịch điện phân AgNO3 với Anôt làm Cu Cu CựcCác A khoâng tan A E K em quan sát các tượng diễn Ag baùm vaøo K hai đện cực! Dd AgNO3 (11) HiÖn tîng d¬ng cùc kh«ng tan 4(OH)- 4H+ +4e- 2H2O + O2 + 4e- 2H2 Xeùt bình ñieän phaâ A n dungK dòch H2SO4 , hai điện cực làm bằn+g graphit (cacbon) inôc ( các điện cựcH nàySO không tạo thành DDñieä H SO H SO ion coù theå tan vaøo dd n phaân) 24 + + H+ 442- SO42- + E Bình điện phân dương cực không tan có tiêu thụ điện vào Keát quaû nướ cchất, bò phaâ nđótaùnó ch có thaøsuất nh hiñroâ vaø oxi bay đóng việc phân tích các phản điện E (V) và P Khi xảy tượng dương cực tan thì E = P K vaø A vai trò là máy thu điện Ñieän naêng tieâu thuï W = EPIt (12) IV Ñònh luaät Faraday : Nhận xét Khối lượng m chất đến điện cực: -m ~ với điện lượng q chuyển qua bình đp - m ~ với khối lượng ion (hay khối klượng mol nguyên tử A) - m tỉ lệ ngịch với điện tích ion ( hay hoá trị n nguyeân toá) Ñònh luaät Fa-ra –ñaây a) Định luật thứ Khối lượng vật chất giải phóng điện cực bình đp tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó m = kq k: đương lượng điện hoá chất giải phóng (13) Michael Faraday Nhaø baùc hoïc Anh 1791 - 1867 (14) b) Định luật thứ hai Đương lượng điện hoá k nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam A/n nguyên tố đó Hệ số tỉ lệ 1/F, đó F gọi là số Faraday k = 1/F.A/n Kết hợp hai định luật ta có công thức Faraday: Khối lượng chất giaûi phoùng (g) Khối lượng mol (g/mol) A m It F n Cường độ dòng ñieän (A) Thời gian điện phaân (s) Hoá trị Haèng soá Faraday F = 96500 (C/mol) (15) III Ứng dụng tượng ñieän phaân : • Luyeän nhoâm : •ứng dụng tượng dương cực tan luyện kim để tinh chế kim loại • Đúc điện : ứng dụng tượng điện phân để tạo các đồ vật kim loại theo khuôn mẫu (16) • Maï ñieän : • ứng dụng tượng điện phân để phủ lớp kim loại lên đồ vật (17) Cñng cè bµi häc ¤ng lµ ai? ¤ng lµ mét nhµ b¸c häc ngêi Anh Sinh Trong n¨m 1791 mÊt n¨m 1867 B¶n chÊt dßng ®iÖn chÊt hiÖn t îng d ¬ng cùc tan kÕt luËn Trong c¸c dung dÞch ®iÖn ph©n, ChÊt ®iÖn ph©n dÉn ®iÖn kh«ng tèt ®iÖn ph©n lµsau, : chÊt nµo Trong c¸c chÊt nµo sau ®©y lµ đúng b»ng kim v×: ®iÖn c¸c Ion mang lµ ng êi đã ®alo¹i c¸ch biÓu tÝch diÔn ©m ®iÖnlµtr? kh«ng ph¶i lµd¬ng chÊt ®iÖn ph©n ? bÞnhá A.MËt Cùc d¬ng cñadÞch b×nh ®iÖn ph©n Dßng ion chuyÓn theo A độ ion chÊt ®iÖn ph©n êngA.vµNtõ tr êng b»ng các đờngB søc íc nguyªn chÊt NaCl A t¨ng Gèc nhiÖt Axit vµtíi ion møc kim nãng lo¹i ch¶y chiÒu ®iÖn êng h¬n mËt độtređộ tù kim lo¹i lµB ng êi rÊt giái thùc nghiÖm víi tæng Ion kim lo¹i vµ anion OH Cùclîng d¬ng cña b×nh ®iÖn ph©n bÞ) cña B.B Dßng ion ©m dÞch chuyÓn ng îch¬n B Khèi vµ kÝch th íc ion lín C HNO D Ca( OH sè thÝchiÒu nghiÖm đãcơ tiÕn hµnh lµ 16041 mµi mßn häc ®iÖn tr êng Mai c¬n faraday C Gèc Axit vµ anion OH electron lµC ngDßng êi thùc hiÖn đợc íc m¬ “ cùc C Khi x¶y electron hiÖn dÞch t îng chuyÓn d ¬ng ng îctan, C.D.M«i tr êng dung dÞch rÊt mÊt trËt tù ChØ cã anion OH biÕn chiÒu ®iÖn tõ ” dông vËn chuyÓn kim dßngthµnh ®iÖn ®iÖn tr cã êng t¸c D C¶ 3®lý lo¹i tõ Anèt sang Catèt lµ ng êi îc nãi đếnvà c©uchuyÓn nãi “ D Dßng ion dtrªn ¬ng ion ©m chõng loµi ngêi cßn cÇnchiÒu sö dông động cã íng theo hai ngîc®iÖn D.nµo Cùc dh¬ng cña b×nh ®iÖn ph©n bÞ th× chõng đó ngời còn ghi nhớ công lao bay h¬i cña «ng” ? (18) V Baøi taäp aùp duïng Moät bình ñieän phaân dd AgNO3 với Anốt làm Ag có điện trở R = ôm , ñaët vaøo nguoàn ñieän coù E = 10 V, ñieän trở không đáng kể Tìm khối lượng Ag bám vào K thời gian 2h TT: R=2 oâm,E=10 V, t=2h m=? Ag=108g/mol, n=1 DdAgNO3 Baøi giaûi : Khối lượng Ag bám vào cực aâm laø : ADÑL Farañay: m= 1/F.A/n.It Vì có tượng cực dương tan neân theo ñònh luaät oâm tacoù: Thế vào suy m= 40,2g (19) • Câu6: Dòng điện chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của: • Ion dương và electron • Ion âm và electron • Ion dương và Ion âm • Cả ba loại hạt trên Câu 7: Trường hợp nào sau đây xảy tượng cực dương tan: a Anoát baèng Ag- dd ñieän phaân laø CuSO4 b Anoát baèng Pt- dd ñieän phaân laø AgNO3 c Anoát baèng Ag- dd ñieän phaân laø AgNO3 (20) Câu Ghép nội dung cột bên trái với nội dung thích hợp cột bên phải Lí thuyết dẫn điện các dd axít, bazơ và muối gọi là Các dd và các chất nóng chảy đó các hợp chất axít, bazơ và muối bị phân li thành các ion tự gọi là Ion chuyển động anôt bình điện phân gọi là Hiện tượng điện phân xảy chất điện phân là muối kim loại dùng làm anôt và anôt bị tan dần vào dd gọi là Hiện tượng dòng điện phân tích các hợp chất hoá học chứa dd thành các hợp phần qua bình điện phân gọi là a cation (ion)+ b thuyết điện li c anion (ion)- d tượng dương cực tan e tượng điện phân f chất điện phân (21) Ch©n thµnh c¶m ¬n c¸c thÇy c« gi¸o c¸c em häc sinh (22)