Bài 14. Dòng điện trong chất điện phân

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn: Ngọc Nhi
Người gửi: Trần Ngọc Nhi
Ngày gửi: 22h:30' 02-12-2022
Dung lượng: 13.6 MB
Số lượt tải: 208
Nguồn: Ngọc Nhi
Người gửi: Trần Ngọc Nhi
Ngày gửi: 22h:30' 02-12-2022
Dung lượng: 13.6 MB
Số lượt tải: 208
Số lượt thích:
0 người
GIÁO VIÊN: PHAN THỊ CUNG
BÀI 14:
DÒNG ĐIỆN TRONG
CHẤT ĐIỆN PHÂN
KHỞI ĐỘNG
MẢNH GHÉP BÍ ẨN
CÁCH CHƠI
● Có 5 đội chơi.
Em hãy lật các mảnh ghép bằng cách trả lời đúng các câu hỏi tương ứng
với mỗi mảnh ghép để đoán xem nhân vật phía sau mảnh ghép: ông là
ai?
● Có 8 mảnh ghép ứng với 8 câu hỏi.
● Mỗi câu hỏi có thời gian suy nghĩ là 10 giây.
● Trả lời đúng mỗi câu hỏi được mở 1 mảnh ghép và tương ứng là 10
điểm
● Trả lời đúng nhân vật bí ẩn được 20 điểm.
● Phải lật được ít nhất 4 mảnh ghép mới được trả lời nhân vật bí ẩn.
7
5
?
1
2
8
6
Michael Faraday, FRS (ngày 22 tháng 9
năm 1791 – ngày 25 tháng 8 năm 1867) là
một nhà hóa học và vật lý học người Anh
(hoặc là nhà triết học tự nhiên, theo thuật
ngữ của thời đó) đã có công đóng góp cho
lĩnh vực Điện từ học và Điện hóa học.
Faraday nghiên cứu về trường điện từ
xung quanh một dây dẫn có dòng điện một
chiều chạy qua. Khi nghiên cứu những vấn
đề này, Faraday đã thành lập khái niệm cơ
bản về trường điện từ trong vật lý, rồi sau
đó được phát triển bởi James Maxwell.
Ông ta cũng khám phá ra cảm ứng điện,
nghịch từ, và định luật điện phân. Ông
chứng minh rằng từ học có thể tác động
lên các tia của ánh sáng.[2][3] Những sáng
chế của ông ta về những thiết bị có điện
trường quay đã đặt nền móng cho công
nghệ động cơ điện, và ông có công lớn khi
làm cho điện có thể sử dụng trong ngành
công nghệ
3
4
5
1
2
3
4
6
7
8
1. Bản chất của dòng điện trong kim loại
là?
Bản chất của dòng điện trong kim loại là dòng
chuyển dời có hướng của các electron dưới tác
dụng của điện trường.
2. Điện trở suất phụ thuộc như thế
nào vào nhiệt độ?
Nhiệt độ càng cao thì điện trở
suất càng lớn
HÌNH ẢNH SAU LIÊN
QUAN ĐẾN HIỆN
TƯỢNG GÌ?
Hiện tượng siêu dẫn
4. Có mấy loại ion? Là những
loại nào?
Có 2 loại là: ion âm và ion dương
5. Trong quá trình điện phân các ion âm di
chuyển về cực nào của bình điện phân?
Ion âm di chuyển về anot ( cực
dương)
6. Các ion dương chạy về phía
catot gọi là ……
Cation
7. Bản chất của dòng điện trong chất
điện phân là gì?
Là dòng chuyển dời có hướng của các
ion âm và ion dương ngược chiều nhau
8. Chất điện phân và kim loại chất nào
dẫn điện tốt hơn?
Kim loại dẫn điện tốt hơn
3, CÁC
ĐỊNH
LUẬT FA-
Do dòng điện trong chất điện phân tải điện
lượng cùng với vật chất (theo nghĩa hẹp) nên
khối lượng chất đi đến điện cực:
-Tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình điện
Fa-ra-đây đã tổng quát hóa các nhận xét trên và
phân.
mở rộng cho cả trường hợp các chất được giải
phóng
điện cực
do phản
ralượng
,
-Tỉ lệở thuận
vớilàkhối
lượngứng
củaphụ
ion sinh
(Khối
thànhmol
hainguyên
định luật
tử Fa-ra-đây
A của nguyên tố tạo nên ion ấy).
-Tỉ lệ nghịch với điện tích của ion (Hay hóa trị n
của nguyên tố tạo ra ion ấy).
Vì sao
định
ĐÁP
ÁN các
:Các định
luật luật
Fa-ra-
đây
có thể áp dụng
cả với
chất
Fa-ra-đây
có
thểcácáp
được giải phóng ở điện cực nhờ
dụng
các
phản ứngcả
phụvới
vì khối
lượngchất
vật
chất
được giải
phóng
ở điện cực
được
giải
phóng
ở
của bình điện phân tỉ lệ thuận với
điện
cực
phản
điện
lượng
chạy nhờ
qua bình
đó.
ứng phụ ?
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
Trong đó :
m: khối lượng của vật chất được giải phóng ở điện cực (g)
q: điện lượng chạy qua bình điện phân ( C)
k: đương lượng điện hóa của chất được giải phóng ở điện cực.
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:
1
𝐴
𝑘=
.
𝐹
𝑛
*Nếu I tính bằng ampe, t tính bằng giây thì :F= 96494C/mol
(tính toán ta thường lấy chẵn là 96500C/mol)
Kết hợp 2 định luật Fa-ra-đây ta được công
thức Fa-ra-đây :
1
𝐴
𝑚=
.
𝐼𝑡
𝐹 𝑛
m: khối lượng của vật chất được giải phóng ở điện
cực (g)
VẬN DỤNG
Một tấm kim loại được đem mạ niken bằng phương pháp
điện phân. Biết cường độ dòng điện qua bình là 2A, niken
có A = 58, n = 2. Tính Khối lượng của lớp niken trên tấm
kinh loại sau khi điện phân 30 phút. Coi niken bám đều lên
bề mặt tấm kim loại.
HƯỚNG DẪN GIẢI:
Khối lượng của Niken sau khi điện phân là:
04
ỨNG DỤNG CỦA
HIỆN TƯỢNG ĐIỆN PHÂN
ỨNG DỤNG
LUYỆN NHÔM
MẠ ĐIỆN
4. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG ĐIỆN PHÂN
1. Luyện nhôm
- Ứng dụng hiện tượng điện phân nóng chảy để tinh chế nhôm
- Bể điện phân có điện cực bằng than, dòng điện chạy qua
khoảng 104A
2. Mạ điện
+ Anôt: gắn kim loại để mạ.
+ Catôt: gắn vật cần mạ.
+ Dung dịch điện phân: muối của kim loại để mạ.
+ Dòng điện qua bể chọn một cách thích hợp để bảo đảm
chất lượng của lớp mạ.
MỤC ĐÍCH CỦA MẠ ĐIỆN :
Để tăng vẻ đẹp cho các
đồ dùng thường ngày,
đồ mĩ nghệ,…
Để chống gỉ cho các đồ
dùng bằng kim loại.
Tăng độ bền vật dụng.
Mạ vàng các thiết bị công nghệ
MẠ CROM
MẠ KẼM
LUYỆN TẬP
HỆ THỐNG KIẾN THỨC BẰNG SƠ ĐỒ TƯ
DUY
Mạ
điện
Luyện
nhôm
ỨNG
DỤNG
CÔNG
THỨC
FARADAY
.I.t
DÒNG
ĐIỆN
TRONG
CHẤT
ĐIỆN
PHÂN
BẢN
CHẤT
ĐỊNH
LUẬT
FARADAY
Là dòng chuyển dời
có hướng của ion
âm và ion dương
ngược chiều nhau
Khối lượng vật
chất giải phóng
tỉ lệ thuận với
điện lượng
Đương lượng
điện hóa tỉ lệ với
đương lượng
gam
VẬN DỤNG
THẢO LUẬN
NHÓM
So sánh bản chất dòng điện
Nội dung cần so sánh
1.
Hạt tải điện
2. Mật độ hạt tải điện
3. Chiều chuyển động của hạt
tải điện
4. Thuyết giải thích
tính chất điện
5. Độ dẫn điện
6. Môi trường dẫn điện
Kim loại
Chất điện phân
So sánh bản chất dòng điện
Nội dung cần so sánh
1. Hạt tải điện
2. Mật độ hạt tải điện
3. Chiều chuyển động của
hạt tải điện
4. Thuyết giải thích
tính chất điện
5. Độ dẫn điện
6. Môi trường dẫn điện
Kim loại
Chất điện phân
Electron tự do
Ion- và ion+
Rất lớn
Nhỏ hơn
trong kim loại
Ngược chiều
điện trường
Ion+ cùng chiều điện
trường , ion- ngược
chiều điện trường
Thuyết electron
Thuyết điện li
Rất tốt
Nhỏ hơn
trong kim loại
Chất rắn
Chất lỏng
Câu 1: Độ dẫn điện của chất điện phân tăng
khi nhiệt độ tăng là do :
A. Độ nhớt của dung dịch
giảm làm cho các ion
chuyển động dễ dàng hơn
C. Số va chạm của các
ion trong dung dịch
giảm
B. Chuyển động nhiệt của
các phân tử và khả năng
phân li thành ion tăng
D. Cả A và B đúng
500
Câu 2: Dòng điện trong chất điện phân
là dòng chuyển dời có hướng của
A. Các chất tan trong
dung dịch
B. Các ion dương
trong dung dịch
C. Các ion dương và
ion âm theo chiều
điện trường trong
dung dịch
D. Các ion dương và
ion âm dưới tác dụng
của điện trường
trong dung dịch
1000
Câu 3: Rửa tay trong bao lâu là
đủ?
1 PHÚT
2 PHÚT
3 PHÚT
4 PHÚT
2000
TÌM TÒI MỞ RỘNG
*ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỆN PHÂN ĐỐI VỚI MÔI TRƯỜNG
Hiện tượng điện phân trong sản xuất công nghiệp tốn nhiều
điện năng, tạo ra các khí thải độc hại (Cl, NO, NO2, SO2,
H2S….) làm ô nhiễm môi trường, các khí này trong hơi nước
tạo ra môi trường điện li sẽ khiến cho kim loại bị ăn mòn. Đặc
biệt trong sản xuất quá trình tinh luyện bauxite để sản xuất
nhôm thì có chất thải bùn đỏ gây ô nhiễm môi trường. Loại
"bùn" này đủ độc hại để giết chết động vật và thực vật, và
cũng có thể gây bỏng và làm tổn thương đường hô hấp của
con người
Vỡ hồ chứa bùn đỏ ở quặng
Hàm Ninh - Bình Thuận
ĐÁNH BẮT CÁ BẰNG ĐIỆN LÀ
HUỶ HOẠI MÔI TRƯỜNG SỐNG, NGUY HIỂM TÍNH MẠNG
THIS IS A GRAPH
Mars
100
%
Mars is a very cold place
75%
Jupite
Jupiter is the biggest
rplanet
Venus
50%
25%
0%
2008
2013
2017
2021
To modify this graph, click on it, follow the link,
change the data and paste the new graph here,
replacing this one
Venus has a beautiful
name
Satur
Saturn is a gas giant
n
BÀI 14:
DÒNG ĐIỆN TRONG
CHẤT ĐIỆN PHÂN
KHỞI ĐỘNG
MẢNH GHÉP BÍ ẨN
CÁCH CHƠI
● Có 5 đội chơi.
Em hãy lật các mảnh ghép bằng cách trả lời đúng các câu hỏi tương ứng
với mỗi mảnh ghép để đoán xem nhân vật phía sau mảnh ghép: ông là
ai?
● Có 8 mảnh ghép ứng với 8 câu hỏi.
● Mỗi câu hỏi có thời gian suy nghĩ là 10 giây.
● Trả lời đúng mỗi câu hỏi được mở 1 mảnh ghép và tương ứng là 10
điểm
● Trả lời đúng nhân vật bí ẩn được 20 điểm.
● Phải lật được ít nhất 4 mảnh ghép mới được trả lời nhân vật bí ẩn.
7
5
?
1
2
8
6
Michael Faraday, FRS (ngày 22 tháng 9
năm 1791 – ngày 25 tháng 8 năm 1867) là
một nhà hóa học và vật lý học người Anh
(hoặc là nhà triết học tự nhiên, theo thuật
ngữ của thời đó) đã có công đóng góp cho
lĩnh vực Điện từ học và Điện hóa học.
Faraday nghiên cứu về trường điện từ
xung quanh một dây dẫn có dòng điện một
chiều chạy qua. Khi nghiên cứu những vấn
đề này, Faraday đã thành lập khái niệm cơ
bản về trường điện từ trong vật lý, rồi sau
đó được phát triển bởi James Maxwell.
Ông ta cũng khám phá ra cảm ứng điện,
nghịch từ, và định luật điện phân. Ông
chứng minh rằng từ học có thể tác động
lên các tia của ánh sáng.[2][3] Những sáng
chế của ông ta về những thiết bị có điện
trường quay đã đặt nền móng cho công
nghệ động cơ điện, và ông có công lớn khi
làm cho điện có thể sử dụng trong ngành
công nghệ
3
4
5
1
2
3
4
6
7
8
1. Bản chất của dòng điện trong kim loại
là?
Bản chất của dòng điện trong kim loại là dòng
chuyển dời có hướng của các electron dưới tác
dụng của điện trường.
2. Điện trở suất phụ thuộc như thế
nào vào nhiệt độ?
Nhiệt độ càng cao thì điện trở
suất càng lớn
HÌNH ẢNH SAU LIÊN
QUAN ĐẾN HIỆN
TƯỢNG GÌ?
Hiện tượng siêu dẫn
4. Có mấy loại ion? Là những
loại nào?
Có 2 loại là: ion âm và ion dương
5. Trong quá trình điện phân các ion âm di
chuyển về cực nào của bình điện phân?
Ion âm di chuyển về anot ( cực
dương)
6. Các ion dương chạy về phía
catot gọi là ……
Cation
7. Bản chất của dòng điện trong chất
điện phân là gì?
Là dòng chuyển dời có hướng của các
ion âm và ion dương ngược chiều nhau
8. Chất điện phân và kim loại chất nào
dẫn điện tốt hơn?
Kim loại dẫn điện tốt hơn
3, CÁC
ĐỊNH
LUẬT FA-
Do dòng điện trong chất điện phân tải điện
lượng cùng với vật chất (theo nghĩa hẹp) nên
khối lượng chất đi đến điện cực:
-Tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình điện
Fa-ra-đây đã tổng quát hóa các nhận xét trên và
phân.
mở rộng cho cả trường hợp các chất được giải
phóng
điện cực
do phản
ralượng
,
-Tỉ lệở thuận
vớilàkhối
lượngứng
củaphụ
ion sinh
(Khối
thànhmol
hainguyên
định luật
tử Fa-ra-đây
A của nguyên tố tạo nên ion ấy).
-Tỉ lệ nghịch với điện tích của ion (Hay hóa trị n
của nguyên tố tạo ra ion ấy).
Vì sao
định
ĐÁP
ÁN các
:Các định
luật luật
Fa-ra-
đây
có thể áp dụng
cả với
chất
Fa-ra-đây
có
thểcácáp
được giải phóng ở điện cực nhờ
dụng
các
phản ứngcả
phụvới
vì khối
lượngchất
vật
chất
được giải
phóng
ở điện cực
được
giải
phóng
ở
của bình điện phân tỉ lệ thuận với
điện
cực
phản
điện
lượng
chạy nhờ
qua bình
đó.
ứng phụ ?
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
Trong đó :
m: khối lượng của vật chất được giải phóng ở điện cực (g)
q: điện lượng chạy qua bình điện phân ( C)
k: đương lượng điện hóa của chất được giải phóng ở điện cực.
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:
1
𝐴
𝑘=
.
𝐹
𝑛
*Nếu I tính bằng ampe, t tính bằng giây thì :F= 96494C/mol
(tính toán ta thường lấy chẵn là 96500C/mol)
Kết hợp 2 định luật Fa-ra-đây ta được công
thức Fa-ra-đây :
1
𝐴
𝑚=
.
𝐼𝑡
𝐹 𝑛
m: khối lượng của vật chất được giải phóng ở điện
cực (g)
VẬN DỤNG
Một tấm kim loại được đem mạ niken bằng phương pháp
điện phân. Biết cường độ dòng điện qua bình là 2A, niken
có A = 58, n = 2. Tính Khối lượng của lớp niken trên tấm
kinh loại sau khi điện phân 30 phút. Coi niken bám đều lên
bề mặt tấm kim loại.
HƯỚNG DẪN GIẢI:
Khối lượng của Niken sau khi điện phân là:
04
ỨNG DỤNG CỦA
HIỆN TƯỢNG ĐIỆN PHÂN
ỨNG DỤNG
LUYỆN NHÔM
MẠ ĐIỆN
4. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG ĐIỆN PHÂN
1. Luyện nhôm
- Ứng dụng hiện tượng điện phân nóng chảy để tinh chế nhôm
- Bể điện phân có điện cực bằng than, dòng điện chạy qua
khoảng 104A
2. Mạ điện
+ Anôt: gắn kim loại để mạ.
+ Catôt: gắn vật cần mạ.
+ Dung dịch điện phân: muối của kim loại để mạ.
+ Dòng điện qua bể chọn một cách thích hợp để bảo đảm
chất lượng của lớp mạ.
MỤC ĐÍCH CỦA MẠ ĐIỆN :
Để tăng vẻ đẹp cho các
đồ dùng thường ngày,
đồ mĩ nghệ,…
Để chống gỉ cho các đồ
dùng bằng kim loại.
Tăng độ bền vật dụng.
Mạ vàng các thiết bị công nghệ
MẠ CROM
MẠ KẼM
LUYỆN TẬP
HỆ THỐNG KIẾN THỨC BẰNG SƠ ĐỒ TƯ
DUY
Mạ
điện
Luyện
nhôm
ỨNG
DỤNG
CÔNG
THỨC
FARADAY
.I.t
DÒNG
ĐIỆN
TRONG
CHẤT
ĐIỆN
PHÂN
BẢN
CHẤT
ĐỊNH
LUẬT
FARADAY
Là dòng chuyển dời
có hướng của ion
âm và ion dương
ngược chiều nhau
Khối lượng vật
chất giải phóng
tỉ lệ thuận với
điện lượng
Đương lượng
điện hóa tỉ lệ với
đương lượng
gam
VẬN DỤNG
THẢO LUẬN
NHÓM
So sánh bản chất dòng điện
Nội dung cần so sánh
1.
Hạt tải điện
2. Mật độ hạt tải điện
3. Chiều chuyển động của hạt
tải điện
4. Thuyết giải thích
tính chất điện
5. Độ dẫn điện
6. Môi trường dẫn điện
Kim loại
Chất điện phân
So sánh bản chất dòng điện
Nội dung cần so sánh
1. Hạt tải điện
2. Mật độ hạt tải điện
3. Chiều chuyển động của
hạt tải điện
4. Thuyết giải thích
tính chất điện
5. Độ dẫn điện
6. Môi trường dẫn điện
Kim loại
Chất điện phân
Electron tự do
Ion- và ion+
Rất lớn
Nhỏ hơn
trong kim loại
Ngược chiều
điện trường
Ion+ cùng chiều điện
trường , ion- ngược
chiều điện trường
Thuyết electron
Thuyết điện li
Rất tốt
Nhỏ hơn
trong kim loại
Chất rắn
Chất lỏng
Câu 1: Độ dẫn điện của chất điện phân tăng
khi nhiệt độ tăng là do :
A. Độ nhớt của dung dịch
giảm làm cho các ion
chuyển động dễ dàng hơn
C. Số va chạm của các
ion trong dung dịch
giảm
B. Chuyển động nhiệt của
các phân tử và khả năng
phân li thành ion tăng
D. Cả A và B đúng
500
Câu 2: Dòng điện trong chất điện phân
là dòng chuyển dời có hướng của
A. Các chất tan trong
dung dịch
B. Các ion dương
trong dung dịch
C. Các ion dương và
ion âm theo chiều
điện trường trong
dung dịch
D. Các ion dương và
ion âm dưới tác dụng
của điện trường
trong dung dịch
1000
Câu 3: Rửa tay trong bao lâu là
đủ?
1 PHÚT
2 PHÚT
3 PHÚT
4 PHÚT
2000
TÌM TÒI MỞ RỘNG
*ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỆN PHÂN ĐỐI VỚI MÔI TRƯỜNG
Hiện tượng điện phân trong sản xuất công nghiệp tốn nhiều
điện năng, tạo ra các khí thải độc hại (Cl, NO, NO2, SO2,
H2S….) làm ô nhiễm môi trường, các khí này trong hơi nước
tạo ra môi trường điện li sẽ khiến cho kim loại bị ăn mòn. Đặc
biệt trong sản xuất quá trình tinh luyện bauxite để sản xuất
nhôm thì có chất thải bùn đỏ gây ô nhiễm môi trường. Loại
"bùn" này đủ độc hại để giết chết động vật và thực vật, và
cũng có thể gây bỏng và làm tổn thương đường hô hấp của
con người
Vỡ hồ chứa bùn đỏ ở quặng
Hàm Ninh - Bình Thuận
ĐÁNH BẮT CÁ BẰNG ĐIỆN LÀ
HUỶ HOẠI MÔI TRƯỜNG SỐNG, NGUY HIỂM TÍNH MẠNG
THIS IS A GRAPH
Mars
100
%
Mars is a very cold place
75%
Jupite
Jupiter is the biggest
rplanet
Venus
50%
25%
0%
2008
2013
2017
2021
To modify this graph, click on it, follow the link,
change the data and paste the new graph here,
replacing this one
Venus has a beautiful
name
Satur
Saturn is a gas giant
n
 







Các ý kiến mới nhất