Bài giảng Vật lý 11 - Bài 14: Dòng điện trong chất điện phân - Năm học 2022-2023

CHÀO CÁC EM ĐÃ THAM GIA 
GIỜ HỌC VẬT LÝ 
Ôn lại kiến thức bài trước 
Câu 1: Hãy mô tả cấu trúc tinh thể của kim loại? 
Cấu trúc của kim loại 
+ Kim loại có cấu trúc tinh thể 
+ Nguyên tử kim loại có một vài electron bị bứt ra trở thành ion dương ở nút mạng, các electron bị bứt ra trên thành electron tự do gọi là hạt tải điện chuyển động trong khoảng không gian giữa các nút mạng 
Mô hình mạng tinh thể đồng 
Ôn lại kiến thức bài trước 
Câu 2: Hãy mô tả chuyển động của các hạt tải điện trong kim loại khi có điện trường và phát biểu bản chất của dòng điện trong kim loại? 
+ Khi có điện trường các electron tự do chịu tác dụng của lực điện nên có thêm chuyển động có hướng ngược chiều điện trường và sinh ra dòng điện trong kim loại. Hạt tải điện trong kim loại là electron tự do. 
Vậy: Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển rời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
- 
- 
Bài 13. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN 
I. Thuyết điện ly 
 1. Thuyết điện ly 
 2. Chất điện phân 
II. Bản chất của dòng điện trong chất điện phân 
 1. Bình điện phân 
 2. Bản chất dòng điện trong chất điện phân 
III. Các hiện tượng ở điện cực, hiện tượng dương cực tan 
 1. Phản ứng phụ 
 2. Hiện tượng dương cực tan 
Nội dung chính của bài: 
Dòng điện trong chất điện phân 
I. Thuyết điện ly 
1. Chất điện phân 
a. Thí nghiệm: Cho hai điện cực vào nước nguyên chất, rồi nối hai điện cực vào một hiệu điện thế. 
Đóng khoá điện, Kim điện kế chỉ 0 nước nguyên chất dẫn điện rất kém 
- Hoà tan CuSO 4 vào bình, rồi đóng khoá điện 
- Kim điện kế chỉ giá trị đáng kể dung dịch CuSO 4 dẫn điện tốt. 
b. Chất điện phân: Là những chất axit, muối, bazơ ở trạng thái dung dịch hoặc nóng chảy có thể dẫn điện 
+ 
DD CuSO 4 
NƯỚC TINH KHIẾT 
 CuSO 4 
- 
- 
+ 
Nước nguyên chất dẫn điện như thế nào? 
Dung dịch CuSO 4 dẫn điện như thế nào? 
Ta hiểu chất điện phân như thế nào? 
c. Thuyết điện ly 
+ Trong dung dịch, các hợp chất hoá học như axit, bazơ và muối bị phân ly (một phần hoặc toàn bộ) thành các ion dương (+) và ion âm (-); các ion chuyển động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải điện trong chất điện phân 
+ Axit (gốc axit) – + H + 
+ Bazơ (OH) – + (kim loại) + 
+ Muối (gốc axit) – + (kim loại) + 
+ Một số trường hợp khác: 
(NH 4 )OH (NH 4 ) + + (OH ) – 
(NH 4 )Cl (NH 4 ) + + Cl – 
+ Chất điện phân: Là những chất axit, muối, bazơ ở trạng thái dung dịch hoặc nóng chảy bị phân ly thành các ion dương (+), ion âm (-) 
Cu 2+ 
SO 4 2- 
Cu 2+ 
Cu 2+ 
Cu 2+ 
SO 4 2- 
SO 4 2- 
SO 4 2- 
SO 4 2- 
Khi tan thành dung dịch hoặc ở trạng thái nóng chảy, có hiện tượng gì xảy ra với chất điện phân? 
Các chất điện phân phân ly như thế nào? 
d. Bình điện phân 
+ Là một bình trong có hai điện cực bằng chất dẫn điện được nối với hai cực của nguồn điện và chứa chất điện phân 
+ Khi chưa có điện trường (chưa đóng K) các ion trong bình điện phân chuyển động hỗn độn về mọi phía 
+ Khi có điện trường (đã đóng K) các ion trong bình điện phân chịu tác dụng của lực điện có thêm chuyển động có hướng và sinh ra dòng điện 
Nguồn điện 
Đèn 
K 
Cu 2+ 
SO 4 2- 
Cu 2+ 
Cu 2+ 
Cu 2+ 
SO 4 2- 
SO 4 2- 
SO 4 2- 
SO 4 2- 
dd CuSO 4 
Anot 
Catot 
Nguồn điện 
Đèn 
K 
+ 
- 
Anôt 
Catôt 
E 
SO 4 2- 
F đ 
Cu 2+ 
Cu 2+ 
F đ 
SO 4 2- 
F đ 
Thế nào là bình điện phân? 
Khi chưa có điện trường, các ion chuyển động thế nào? 
Khi có điện trường, các ion chuyển động thế nào? 
II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân 
+ Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển động có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường 
+ Mật độ các ion trong chất điện phân nhỏ hơn mật độ electron tự do trong kim loại, khối lượng của ion lớn hơn rất nhiều so với electron, nên chất điện phân dẫn điện kém hơn kim loại 
Nguồn điện 
Đèn 
K 
+ 
- 
Anôt 
Catôt 
E 
SO 4 2- 
F đ 
Cu 2+ 
Cu 2+ 
F đ 
SO 4 2- 
F đ 
Hãy nêu bản chất dòng điện trong chất điện phân? 
Hãy so sánh khả năng dẫn điện của chất điện phân với kim loại? 
Hạt tải điện trong chất điện phân là gì? 
E 
Dd CuSO 4 
Cu 
A 
K 
III. Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tan 
+ Khi đến điện cực các ion trao đổi điện tích với điện cực hoặc tác dụng với điện cực 
	Cu 2+ +2e Cu 
+ Chất tạo thành ở điện cực có thể bám vào điện cực, là chất khí bay lên, có thể tác dụng với dung môi, với điện cực tạo ra các phản ứng tiếp theo gọi là phản ứng phụ (phản ứng thứ cấp) 
+ Khi về đến điện cực, các ion tác dụng dụng với điện cực thành chất tan với dung môi thì điện cực dương tan dần gọi là hiện tượng dương cực tan 
 SO 4 2- + Cu CuSO 4 Cu 2+ + SO 4 2- 
+ Điện phân dung dịch muối mà cực dương là kim loại của chính muối đó thì luôn có hiện tượng dương cực tan 
Khi các ion về đến điện cực, có hiện tượng gì sẽ xảy ra? 
E 
Dd NaCl 
Cu 
A 
K 
Ví dụ: Điện phân dung dịch NaCl 
+ Khi đến điện cực các ion trao đổi điện tích với điện cực hoặc tác dụng với điện cực 
+ Ở Cực âm (K): Na + + e Na 
 Na + H 2 O NaOH + H 2  (phản ứng phụ) 
+ Ở cực dương (A): 2Cl - - 2e Cl 2  
+ Sản phẩm thu được: khí hidro; khí clo và dung dịch nước javen (NaOH khi có màng ngăn) 
+ Các phản ứng này thể hiện tác dụng hóa học của dòng điện 
Khi các ion về đến điện cực, có hiện tượng gì sẽ xảy ra? 
Củng cố bài học 
Câu 1: Tìm nhận định sai trong các câu sau 
A. Chất điện phân là chất khi ở tan thành dung dịch hoặc ở trạng thái nóng chảy bị phân ly một phần hoặc toàn bộ thành các ion dương và ion âm 
B. Hạt tải điện trong chất điện phân là ion dương và ion âm của chất điện phân 
C. Trong chất điện phân luôn có sẵn các hạt tải điện là electron tự do 
D. Bản chất dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển động có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường 
Củng cố bài học 
Câu 2: Tìm nhận định sai trong các câu sau 
A. Trong chất điện phân luôn có sẵn các hạt tải điện là ion dương và ion âm của chất điện phân 
B. Trong bình điện phân, các ion dương chuyển động về anot trao đổi điện tích với điện cực, tạo thành chất có thể tác dụng với dung môi, với điện cực 
C. Trong bình điện phân, các ion âm chuyển động về anot, có thể tác dụng với điện cực tạo thành chất tan trong dung môi thì sẽ có hiện tượng dương cực tan 
D. Điện phân dung dịch muối mà cực dương là kim loại của chính muối đó thì sẽ có hiện tượng dương cực tan 
Củng cố bài học 
Câu 3: Trường hợp nào sau đây xảy ra hiện tượng dương cực tan? 
A. B ình điện phân có Anôt bằng Ag. Dung dịch điện phân là CuSO 4 
B. B ình điện phân có Anôt bằng Pt. Dung dịch điện phân là CuSO 4 
C. Bình điện phân có Anôt bằng Cu. Dung dịch điện phân là NaOH 
D. Bình điện phân có Anôt bằng Ag. Dung dịch điện phân là AgNO 3 
Nội dung tự học 
1. Ôn tập nội dung bài đã học 
+ Thuyết điện ly 
+ Chất điện phân, bình điện phân 
+ Bản chất dòng điện trong chất điện phân 
+ Các hiện tượng diễn ra ở điện cực bình điện phân 
+ Hiện tượng dương cực tan 
+ Làm các bài tập có liên quan trong SGK và tài liệu học tập 
2. Chuẩn bị bài học tiếp theo: 
Bài 14: Dòng điện trong chất điện phân (phần tiếp theo) 
+ Các nội dung chính của bài 
+ Các nội dung đó như thế nào 
Sự nghiệp học là vô hạn. Học ở bạn bè, thày cô, những người xung quanh 
Học trong sách là con đ ư ờng ngắn nhất và ít tốn kém nhất