Bài giảng Vật lí Khối 11 - Bài 14: Dòng điện trong chất điện phân (Bản chuẩn kiến thức)
Ứng dụng của hiện tượng điện phân
Luyện nhôm
Bình điện phân có điện cực bằng than, chất điện phân là quặng nhôm ( boxit giàu nhôm oxit Al2O3 )được pha thêm một hàm lượng quặng cryolit Na3AlF6 .
Khi có dòng điện chạy qua khoảng 104 A thu được Al
Mạ điện ( hiện tượng dương cực tan )
Ví dụ:
Bình điện phân có anot là một tấm kim loại để mạ. Catot là vật cần mạ, chất điện phân là dung dịch muối kim loại để mạ.
KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 1: Hãy nêu nội dung cuả thuyết điện ly? Cho ví dụ. Câu 2: Hãy nêu bản chất dòng điện trong chất điện phân. Hiện tượng dương cực tan là gì? Tiết 26 -27 : DÒNG ĐiỆN TRONG CHẤT ĐiỆN PHÂN (Tiết 2 ) I. Thuyết điện ly II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân III. Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tan IV. Các định luật Fa – ra - đây 1. 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 điện phân đó. * Biểu thức: m = kq Trong đó: m : khối lượng vật chất ( g ) k : đương lượng điện hóa ( g /C ) q : điện lượng ( C) ( 1) Michael Faraday Tiết 26 -27 : DÒNG ĐiỆN TRONG CHẤT ĐiỆN PHÂN (Tiết 2 ) IV. Các định luật Fa – ra - đây 1. Định luật Fa – ra –đây thứ nhất 2. Định luật Fa – ra –đây thứ hai Đương lượng điện hóa k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam A/n của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ là 1/F, trong đó F được gọi là số Fa – ra - đây * Biểu thức Trong đó: F = 96500 C/mol n : hóa trị của nguyên tố ( điện tích của ion ) A : khối lượng mol nguyên tử cuả nguyên tố ( g/mol) ( 2 ) Tiết 26 -27 : DÒNG ĐiỆN TRONG CHẤT ĐiỆN PHÂN (Tiết 2 ) IV. Các định luật Fa – ra - đây 1. Định luật Fa – ra –đây thứ nhất 2. Định luật Fa – ra –đây thứ hai 3. Công thức Fa – ra – đây Tiết 26 -27 : DÒNG ĐiỆN TRONG CHẤT ĐiỆN PHÂN (Tiết 2 ) IV. Các định luật Fa – ra - đây V. Ứng dụng của hiện tượng điện phân 1. Luyện nhôm 2. Mạ điện ( hiện tượng dương cực tan ) Bình điện phân có điện cực bằng than, chất điện phân là quặng nhôm ( boxit giàu nhôm oxit Al 2 O 3 )được pha thêm một hàm lượng quặng cryolit Na 3 AlF 6 . Khi có dòng điện chạy qua khoảng 10 4 A thu được Al Bình điện phân có anot là một tấm kim loại để mạ. Catot là vật cần mạ, chất điện phân là dung dịch muối kim loại để mạ. Ví dụ: Tại sao các định luật Fa – ra –đây có thể áp dụng cả với các chất được giải phóng ở điệncực nhờ phản ứng phụ? + - K A K C C O 2 H 2 H 2 SO 4 + H 2 O BÀI TẬP CỦNG CỐ Câu 1: Trả lời các câu hỏi sau: a) Hiện tượng điện phân xảy ra khi chất điện phân là muối cuả kim loại dùng làm anot và anot bị tan dần vào dung dịch được gọi là gì? Hiện tượng điện phân b) Hiện tượng dòng điện phân tích các hợp chất hóa học thành các hợp phần ( như phân tích H 2 O thành H 2 và O 2 gọi là hiện tượng gì? Hiện tượng dương cực không tan ( hiện tượng điện phân ) c) Định luật m = kq cho biết khối lượng m của chất giải phóng ra ở điện cực, tỉ lệ với điện lượng q chạy qua bình điện phân gọi là ? Định luật Fa – ra –đây thứ nhất Đương lượng điện hóa của chất giải phóng ở điện cực e) Đương lượng xác định bởi tỉ số giữa khối lượng mol nguyên tử A với hóa trị n của một nguyên tố hóa học gọi là? d) Hệ số k = cho biết khối lượng của chất giả phóng ra ở điện cực, khi có một đơn vị điện lượng chạy qua bình điện phân gọi là ? Đương lượng gam BÀI TẬP CỦNG CỐ Câu 2: Một bình điện phân chứa dung dịch sunfat (CuSO 4 ) với hai điện cực bằng đồng (Cu). Khi cho dòng điện không đổi chạy qua bình này trong khoảng thời gian 30 phút, thì thấy khối lượng của catot tăng thêm1,143 g. Khối lượng mol nguyên tử cua đồng là A = 63,5 g/mol. Dòng điện chạy qua bình điện phân có cường độ I bằng bao nhiêu? A. 1,93 A B. 2,93 A C. 1,39 A D. 2,39 A Câu 3: Khi điện phân một dung dịch muối ăn trong nước, người ta thu được khí H 2 vào một bình có thể tích V = 1 lít. Hãy tính công thực hiện bởi dòng điện khi điện phân, biết rằng hiệu điện thế đặt vào hai cực của bình là U = 50V, áp suất của khí H 2 trong bình là p = 1,3 atm và nhiệt độ tuyệt đối của khí H 2 là T = 300 K, hằng số chất khí R = 8,31 J/mol A. 3,05.10 5 J B. 5,3.10 5 J C. 6,03.10 5 J D. 5,03.10 5 J + - K A B Cu Pb Dung dÞch CuSO 4 e - e - e - + - K A B Ni Thép Dung dÞch NiSO 4 Quan s¸t thÝ nghiÖm víi d ung dÞch CuSO 4 + O G Dung dÞch CuSO 4 K A K
File đính kèm:
bai_giang_vat_li_khoi_11_bai_14_dong_dien_trong_chat_dien_ph.ppt