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

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

1. 1 2 3 4
2. Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Nội dung: BẢN CÁC HT ÔN TẬP CHẤT DĐ DIỄN RA CÁC ỨNG ẢNH THUYẾ TRONG Ở ĐIỆN ĐỊNH DỤN HƯỞN T ĐIỆN CHẤT CỰC. HT LUẬT G G CỦA ĐIỆN DƯƠNG LY FARADA HTĐP PHÂN CỰC TAN Y
3. NHÓM 1 - NHẮC LẠI THUYẾT ĐIỆN LY - THÍ NGHIỆM HT ĐIỆN PHÂN NHÓM 2 DÒNG ĐIỆN BẢN CHẤT DĐ TRONG CĐP TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN NHÓM 3 HT DƯƠNG CỰC TAN NHÓM 4 - ỨNG DỤNG CỦA HTĐP - ẢNH HƯỞNG CỦA HTĐP ĐẾN MT
4. NHẮC LẠI: THUYẾT ĐIỆN LI Trong dung dịch các hợp chất hóa học như . Axit → H+ + (gốc axit) - axit, bazơ và muối bị HCl → H+ + Cl- phân li ( một phần hoặc + - toàn bộ ) thành các . Bazơ → (kim loại) + (OH) nguyên tử ( hoặc nhóm NaOH → Na+ + OH- nguyên tử ) tích điện gọi . Muối → (kim loại) + + (gốc là ion; ion có thể chuyển axit) – động tự do trong dung CuSO → Cu2+ + SO 2- dịch và trở thành hạt tải 4 4 điện.
5. I. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Thí nghiệm Nước cất Dd CuSO4 Dd AgNO3 Nhận xét : • Nước cất là điện môi (chất cách điện) • Dung dịch CuSO4là chất dẫn điện
6. I. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Dòng điện là gì? Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt tải điện Có điện trường ngoài Có các hạt tải điện tự do
7. I. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN 2. Bản chất dòng điện trong chất điện phân : + Khi cho nước cất vào BĐP, có hiện tượng gì xảy ra? Cu2+ SO 2- Cu SO4 + 4 + Khi cho dd CuSO vào 4 + BĐP, có hiện tượng gì xảy ra? 2+ 2- + Các ion Cu và SO4 sau - + - + + + khi phân li đứng yên hay chuyển đông như thế nào ? DD CuSO4 Hạt tải điện trong chất điện + phân là các hạt nào ?
8. I. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Khi chưa đóng khóa K → chưa có điện trường ngoài, các ion chuyển động hỗn loạn. Vì vậy, không có dòng điện tích dịch chuyển có + hướng Khi đóng khóa K, các ion - + - + + + dương và ion âm chuyển động thế nào so với chiều điện trường ? Trong chất điện phân có dòng điện chưa + ?
9. I. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN b. Bản chất dòng điện trong chất điện phân : Bản chất dòng điện trong chất điện phân + là gì ? - + - Là dòng ion dương và + + + ion âm chuyển động có hướng theo 2 chiều ngược nhau +
10. Chất điện phân thường dẫn điện tốt hơn hay kém hơn kim loại? * Chaát ñieän phaân daãn ñieän keùm hôn kim loaïi. * Dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n kh«ng chØ t¶i ®iÖn luîng 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.
11. a. Bản chất dòng điện trong chất Catoât (K): cöïc aâm điện phân : (ñieän cöïc noái vôùi cöïc aâm cuûa nguoàn). Anoât (A): cöïc d (ñieän cöïc noái vôùi cöïc aâm cuûa nguoàn). + - + - + + + +
12. • Khi CuSO4 cho vào dung môi: 2+ 2- 2+ 2- CuSO4 Cu + SO4 CuSO4 → Cu + SO4 • Khi chất điện phân là dd CuSO4 Cu+ và dương cực là đồng (Cu) A + K+ ▪ Tại dương cực: Cu2+ SO 2- Cu → Cu2+ + 2e- 4 + 2+ 2- Cu2 2 Cu + SO  CuSO : đi vào SO4 4 4 CuSO4 Cu2+ dung dịch 2- SO4  dương cực bị tan dần. ▪ Tại âm cực: Cu2+ + 2e-  Cu : + - bám vào âm cực  âm cực được bồi thêm.
13. • Khi CuSO4 cho vào dung môi: 2+ 2- 2+ 2- CuSO4 Cu + SO4 CuSO4 → Cu + SO4 • Khi chất điện phân là dd CuSO4 Cu+ và dương cực là đồng (Cu) A + K+ ▪ Tại dương cực: Cu2+ SO 2- Cu → Cu2+ + 2e- 4 + 2+ 2- Cu2 2 Cu + SO  CuSO : đi vào SO4 4 4 CuSO4 Cu2+ dung dịch 2- SO4  dương cực bị tan dần. ▪ Tại âm cực: Cu2+ + 2e-  Cu : + - bám vào âm cực  âm cực được bồi thêm.
14. Cu Cu2++2e- ▪ Tại dương cực: Cu → Cu2+ + 2e- Cu2+ + SO 2-  CuSO : đi vào Cu+ 4 4 A + K+ dung dịch Cu2+ 2-  dương cực bị tan dần. SO4 + Cu2 2 SO4 CuSO4 + Cu2 2- SO4 + -
15. • Khi CuSO4 choAnoâtvào(A):dung cöïc dmôi : (ñieän cöïc noái vôùi cöïc Cu2+ - Cu 2+ 2- +2e CuSO4 →aâm Cucuûa+nguoàn SO4). • Khi chất điện phân là dd CuSO4 Cu+ và dương cực là đồng (Cu) A + K+ Catoât (K): cöïc aâm ▪ Tại dương cực: (ñieän cöïc noái vôùi + Cu2 SO 2- Cu → Cu2+ + 2e- cöïc aâm cuûa nguoàn). 4 + 2+ 2- Cu2 2 Cu + SO  CuSO : đi vào SO4 4 4 CuSO4 Cu2+ dung dịch 2- SO4  dương cực bị tan dần. ▪ Tại âm cực: Cu2+ + 2e-  Cu : + - bám vào âm cực  âm cực được bồi thêm.
16. Quan sát hiện tượng với dung dịch là AgNO3 (anốt là Cu) Cu A E K Cực A Ag không bám tan. Dd AgNO3 vào K
17. ? Vậy hiện tượng dương cực tan xảy ra khi nào? Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi điện phân một dung dịch muối kim lọai mà anốt làm bằng chính kim loại ấy.
18. Tra ng sức mạ bạc 2. Mạ điện Trang Trang sức mạ sức vàng mạ bạch kim
19. Mạ vàng các thiết bị công nghệ
20. Mạ Crom Mạ Kẽm
21. VI. 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
22. Hồ chứa bùn đỏ ở NM boxítTân Rai Vỡ hồ chứa bùn đỏ ở NM quặng Hàm Ninh - Bình Thuận
23. Câu 1. HiÖn tuîng nhiÖt ®iÖn lµ g×?  A HiÖn tuîng t¹o thµnh suÊt ®iÖn ®éng nhiÖt ®iÖn trong mét m¹ch kÝn gåm hai vËt dÉn kh¸c nhau ë hai nhiÖt ®é b»ng nhau  B HiÖn tuîng t¹o thµnh suÊt ®iÖn ®éng nhiÖt ®iÖn trong mét m¹ch kÝn gåm hai vËt dÉn kh¸c nhau ë hai nhiÖt ®é kh¸c nhau  C HiÖn tuîng t¹o thµnh suÊt ®iÖn ®éng nhiÖt ®iÖn trong mét m¹ch kÝn gåm hai vËt dÉn gièng nhau ë hai nhiÖt ®é kh¸c nhau  D HiÖn tuîng t¹o thµnh suÊt ®iÖn ®éng nhiÖt ®iÖn trong mét m¹ch kÝn gåm hai vËt dÉn gièng nhau ë hai nhiÖt ®é b»ng nhau
24. Câu 2. Một mối hàn của một cặp nhiệt điện có hệ số T = 48 (V/K) được đặt trong không khí ở 200C, còn mối hàn kia được nung nóng đến nhiệt độ t0C, suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt khi đó là E = 6 (mV). Nhiệt độ t0C của mối hàn còn là: A 1250C  B 1450C  C 398K  D 418K
25. C©u 3. SuÊt ®iÖn ®éng nhiÖt ®iÖn phô thuéc vµo yÕu tè nµo sau ®©y   A HiÖu nhiÖt ®é ( T1 - T2) gi÷a hai ®Çu mèi hµn.  B HÖ sè në dµi v× nhiÖt.  C Kho¶ng c¸ch gi÷a hai mèi hµn.  D §iÖn trë cña mèi hµn.
26. C©u 4. §©u lµ Hiện tượng siêu dẫn  A điện trở của vật dẫn giảm xuống giá trị rất nhỏ khi nhiệt độ giảm xuống thấp.  B điện trở của vật giảm xuống bằng không khi nhiệt độ của vật nhỏ hơn một giá trị nhiệt độ nhất định.  C điện trở của vật giảm xuống rất nhỏ khi nhiệt độ của nó đạt giá trị đủ cao.  D điện trở của vật bằng không khi nhiệt độ bằng 0(K).