Bài giảng Vật lí 11 - Bài 19: Dòng điện trong chất điện phân

KIỂM TRA BÀI CŨCâu hỏi: -Hạt tải điện trong kim loại là hạt gì?-Em hãy nêu bản chất dòng điện trong kim loại?EChất lỏngĐèn Kim loạiChất lỏngĐèn Dẫn điệnChất rắnChương 3: Dòng điện trong các môi trườngChất lỏng có dẫn điện được không?Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂNÔN TẬPTHUYẾT ĐIỆN LYBẢN CHẤT DĐ TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂNCÁC HT DIỄN RA Ở ĐIỆN CỰC. HT DƯƠNG CỰC TANVIIIIIIIIVVNội dung: CÁC ĐỊNH LUẬT FARADAYỨNG DỤNGẢNH HƯỞNG CỦA HTĐP+Vôùi caùc dung dòch khaùc nhö dd HCl, dd NaOH thì sao ?Quan sát thí nghiệmDD CuSO4 NƯỚC TINH KHIẾT CuSO4 --+DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN I. Thuyết điện li 1. Thí nghiệm Na+Cl-NaCl Cl-Na+Na+Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-H+Cl-HCl Cl-H+Cl-H+H+Cl-Các ion dương và âm tồn tại sẵn trong các phân tử axit, bazơ, muối. Chúng liên kết với nhau bằng lực hút Cu-lông. Khi tan vào trong nước hoặc dung môi khác, liên kết giữa các ion trở nên lỏng lẻo. Một số phân tử bị chuyển động nhiệt tách thành các ion tự do. Các dung dịch Axít, muối, bazơ và chất nóng chảy gọi là chất điện phân.Tại sao các dung dịch khi tan vào nước hoặc dung môi khác lại xuất hiện các ion?OHHHOHHHOHHHOHHHOHHHOHHHOHHHOHHHOHHHOHHHH+Cl-H+Cl-H+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Chất điện phân là gì?Chất điện phân là các chất tự phân li ra điện tích là các ion dương và ion âm chuyển động tự do trong dung dịch, và trở thành các hạt tải điện chính.Ví dụ như dung dịch: 	Axit: H2SO4	BAZO: NAOH	MUỐI: NACL.II. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂNCu2+Cu2+SO42-SO42-Nguồn điệnĐèn KCu2+SO42-Cu2+Cu2+SO42-SO42-dd CuSO4A KANIONCATIONBÀI 14DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN1.Thí nghiệm mô phỏng- Mô tả:Nguồn điệnĐèn K+-AnốtCatốtECu2+F®SO42-F®Cu2+F®Cu2+F®SO42-F®SO42-F®Cu2+F®Cu2+F®Cu2+F®SO42-F®SO42-F®SO42-F®Cu2+F®SO42-F®1. Thí nghiệm mô phỏngb. Khi có điện trường ngoài tác dụng, các ion chuyển động có hướng hai chiều ngược nhau; ion dương chuyển động cùng chiều điện trường, ion âm ngược chiều điện trường.Kết luận:a. Khi chưa có điện trường ngoài tác dụng, các ion chuyển động nhiệt hỗn loạn.dd CuSO4HS quan sát TN cho thấy các ion chuyển động như thế nào?Cu2+SO42-Cu2+Cu2+Cu2+SO42-SO42-SO42-SO42-dd CuSO4A K- Dòng điện trong lòng chất điện phân là dòng các ion dương và ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau trong điện trường.- Cụ thể: dòng ion dương chuyển động cùng chiều điện trường, và dòng ion âm chuyển động ngược chiều điện trường.2. Bản chất dòng điện trong chất điện phân:II. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN-DD H2SO4+H+H+OH-H+OH-OH-AK-+x2. Bản chất dòng điện trong chất điện phân3. Đặc điểm của dòng điện trong chất điện phân: So sánh tính dẫn điện chất điện phân với kim loại?II. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN1. Thí nghiệm mô phỏngEESo sánh bản chất dòng điện trong KL và ĐPNội dung cần so sánhKim loạiChất điện phânHạt 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??So sánh bản chất dòng điện trong KL và ĐP Nội dung cần so sánhKim loạiChất điện phân1. Hạt tải điệnElectron tự doion- và ion+2. Mật độ hạt tải điệnRất lớnNhỏ hơn trong kim loại3. Chiều chuyển động của hạt tải điệnNgược chiều điện trườngIon+cùng chiều điện trường , ion- ngược chiều điện trường4. Thuyết giải thích tính chất điệnThuyết electronThuyết điện li5. Độ dẫn điệnRất tốt Nhỏ hơn trong kim loại6. Môi trường dẫn điệnChất rắnChất lỏng * Chaát ñieän phaân daãn ñieän keùm hôn kim loaïi.	* Dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n kh«ng chØ t¶i ®iÖn lượng mµ cßn t¶i c¶ vËt chÊt (theo nghÜa hÑp) ®i theo. Tíi ®iÖn cùc chØ cã electron ®i tiÕp cßn l­uîng vËt chÊt ®äng l¹i ë ®iÖn cùc, g©y ra hiÖn t­uîng ®iÖn ph©n.Chất điện phân thường dẫn điện tốt hơn hay kém hơn kim loại? ĐÁNH BẮT CÁ BẰNG ĐIỆN LÀ HUỶ HOẠI MÔI TRƯỜNG SỐNGĐÁNH BẮT CÁ BẰNG ĐIỆN CÓ THỂ NGUY HIỂM ĐẾN TÍNH MẠNGIII. Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tanThí nghiệm mô phỏng: (H14.4 sgk trang 81).Mô tả TN: Hai điện cực làm bằng đồng CuDung dịch điện phân là CuS04Nguồn điện một chiều và khóa K.HS: Xem TN cho biết kết quả TN?b.Kết quả:Sau một thời gian dòng điện qua bình điện phân, thấy cực dương bị tan và đồng thời cực âm được bồi đắp dày thêm.III. Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tanThí nghiệm mô phỏng: (H14.4 sgk trang 81).b.Kết quả:Sau một thời gian dòng điện qua bình điện phân thì cực dương bị tan. Vì sao?c. Giải thích:Cu2+SO42-III. Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tanThí nghiệm mô phỏng: (H14.4 sgk trang 81).b.Kết quả:Sau một thời gian dòng điện qua bình điện phân thì cực dương bị tan, đồng thời cực Âm được bồi dày thêm.c. Giải thíchCu2+SO42-III. CÁC HIỆN TƯỢNG DIỄN RA Ở ĐIỆN CỰC. HIỆN TƯỢNG DƯƠNG CỰC TAN2. Bình điện phân với các điện cực trơ:Hiện tượng sủi bọt khí ở hai điện cực làm bằng inoc hay graphit “chất khó oxi hóa”.Thí nghiệm Mô phỏng hình dưới.+DD H2SO4+H+H+OH-H+OH-OH-AK--xIII. Hiện tượng dương cực tan+DD H2SO4+H+H+OH-H+OH-OH-AK--xTại cực dương:4(OH-) H20 + 02 +4e-Tại cực âm:4H+ + 4e- H2- Ứng dụng để điện phân nước điều chế O2 và H2III. CÁC HIỆN TƯỢNG DIỄN RA Ở ĐIỆN CỰC. HIỆN TƯỢNG DƯƠNG CỰC TAN2. Bình điện phân với các điện cực trơ: Giải thích : Do sự trao đổi điện tích của các ion chất điện phân gốc axit với hai điện cực tạo chất khí thoát ra ở điện cưc.DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂNII. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂNDòng điện trong lòng chất điện phân là dòng ion dương và ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhauIII. CÁC HIỆN TƯỢNG DIỄN RA Ở ĐIỆN CỰC. HIỆN TƯỢNG DƯƠNG CỰC TANHiện tượng dương cực tan xảy ra khi điện phân một dung dịch muối kim loại mà anốt làm bằng chính kim loại ấyCỦNG CỐ BÀI HỌCCác thí nghiệm chứng tỏ dòng điện qua chất điện phân.Ứng dụng của dòng điện chât điện phân.CỦNG CỐCâu 1: Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của? Ion dương và electron.Ion âm và electron.C. Ion dương và ion âm dưới tác dụng của điện trường theo hai chiều ngược nhau.D. ion dương và ion âm theo chiều điện trường trong dung dịch.Câu 2. Trường hợp nào sau đây xảy ra hiện tượng dương cực tan? A. Anốt bằng Ag - dd điện phân là CuSO4 . B. Anốt bằng Pt - dd điện phân là AgNO3 . C. Anốt bằng Cu - dd điện phân là AgNO3 . D. Anốt bằng Ag - dd điện phân là AgNO3 .CỦNG CỐ?Hạt tải điện của chất điện phân là gì??Chất điện phân là gì??Điều kiện xảy ra hiện tượng dương cực tan.?Bản chất dòng điện trong chất điện phân là gì?Ai nhanh hơn? Ứng dụng của hiện tượng dương cực tan 1. Mạ điện 2. Tinh chế kim loại 3. Điều chế hóa chất ABCHS: Mặt tích cực và tiêu cực trong ứng dụng dòng điện trong chất điện phân?HS: Mặt tích cực và tiêu cực trong ứng dụng dòng điện trong chất điện phân?HS: Mặt tích cực và tiêu cực trong ứng dụng dòng điện trong chất điện phân?HS: Mặt tích cực và tiêu cực trong ứng dụng dòng điện trong chất điện phân?