2. Câu nào dưới đây nói về bản chất dòng điện trong chất điện phân là
đúng?
A. Bản chất dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển động có
hướng của các êlectron ngược chiều điện trường.
B. Bản chất dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển động có
hướng của các ion dương theo chiều điện trường và của các ion âm cùng với
các êlectron ngược chiều điện trường.
C.Bản chất dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển động có hướng
của các ion dương theo chiều điện trường và các êlectron ngược chiều điện
trường.
D.Bản chất dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển động có hướng
đồng thời của các ion dương theo chiều điện trường và của các ion âm ngược
chiều điện trường.
3. Câu nào dưới đây nói về hiện tượng dương cực tan là đúng ?
A. Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi chất điện phân là muối của kim
loại dùng làm catốt. Trong trường hợp này, kim loại được tải dần từ anốt sang
catốt nên anốt bị mòn dần và nồng độ của dung dịch điện phân không bị thay
đổi.
B.Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi chất điện phân là muối của kim
loại dùng làm anốt. Trong trường hợp này, kim loại được tải dần từ anốt sang
catốt nên anốt bị mòn dần và nồng độ của dung dịch điện phân không bị thay
đổi.
C.Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi chất điện phân là muối của kim
loại dùng làm catốt. Trong trường hợp này, kim loại được tải dần từ catốt sang
anốt nên catốt bị mòn dần và nồng độ của dung dịch điện phân không bị thay
đổi.
D. Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi chất điện phân là muối của kim
loại dùng làm anốt. Trong trường hợp này, kim loại được tải dần từ anốt sang
catốt nên anốt bị mòn dần và nồng độ của dung dịch điện phân bị thay đổi giảm
dần.
4. Gọi m là khối lượng của chất giải phóng ở điện cực,
A
là đương lượng
n
gam của nguyên tố chất đó ( với A là nguyên tử gam, n là hóa trị ), I là cường độ
dòng điện chạy qua chất điện phân trong khoảng thời gian t và F là số Faraday.
Hãy viết công thức Faraday về điện phân.
A. m =
1 A
. .I.t, trong đó m tính ra gam và F ≈ 96 500 C/đlg
F n
B. m =
1 A
1
. .I.t, trong đó m tính ra gam và ≈ 96 500 C/đlg
F n
F
C. m = F.
D. m =
A
.I.t, trong đó m tính ra gam và F ≈ 96 500 C/đlg
n
1 A
. .I.t, trong đó m tính ra gam và F ≈ 96 500 C/đlg
F n
5. Điện dẫn suất σ của chất điện phân phụ thuộc những yếu tố nào ?
A. σ phụ thuộc mật độ hạt tải điện trong chất điện phân.
B. σ phụ thuộc độ linh động của các ion trong chất điện phân.
C. σ phụ thuộc nhiệt độ của chất điện phân.
D. σ phụ thuộc cả ba yếu tố trên.
BÀI 20: BÀI TẬP VỀ DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
VÀ CHẤT ĐIỆN PHÂN
I. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Bài cũ: Nội dung như đã phổ biến ở đề cương
2. Bài mới:
HĐ1. Bài tập trắc nghiệm
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
GV phát phiếu học tập cho học sinh
thảo luận theo nhóm và điền vào phiếu
học tập các đáp án theo lựa chọn và
nộp lại cho giáo viên theo nhóm như
vậy.
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Thảo luận theo nhóm, đề ra một số
vấn đề có thể đó là các vấn đề chưa
hiểu.
chọn đáp án và ghi vào phiếu học tập
của mình sau khi đã thống nhất cách
trả lời.
HĐ2. Các bài tập định tính
– Giáo viên hướng dẫn cho HS thảo
luận theo nhóm để trả lời các bài tập
định tính:
– Một mạch điện có chứa bình điện
phân. Hãy nói rõ hạt tải điện nào mang
dòng điện trên các phần khác nhau của
mạch điện:
a> dây dẫn và điện cực kim loại ;
b> ở sát bề mặt hai điện cực
c> Ở trong lòng chất điện phân
– Một mạch điện gồm: một điện trở
không đổi, một điện trở không đổi và
một bình điện phân. Hỏi bình điện
phân phải có đặc điểm gì thì dòng điện
không đổi theo thời gian. Các trường
hợp khác thì sao?
( Lưu ý: cần phải kèm theo điều kiện: diện
tích điện cực, nhiệt độ không thay đổi )
HĐ3. Bài tập định lượng
HS thảo luận theo nhóm để trả lời
câu hỏi của GV
– Trong kim loại các hạt tải điện là
các êlectron .
– Trong chất điện phân, hạt tải điện
là: hai loại ion (ion âm và ion
dương).
– Trên dây dẫn và điện cực kim loại,
hạt tải điện là : ion âm. Sát bề mặt
catốt, hạt tải điện là :ion dương.
– Bình điện phân chứa dung dịch của
muối kim loại nào thì điện cực phải
làm bằng kim loại ấy. Trong trường
hợp khác, khi điện phân dung dịch
chất điện phân thay đổi ⇒điện trở
suất của nó thay đổi .
GV. Hướng dẫn HS giải bài tập 1,2
trong sách giáo khoa.
– Gọi một học sinh khá lên bảng và giải
bài tập 1 trong SGK
– Gợi ý cho học sinh cách sử dụng các
công thức của Faraday.
Lưu ý cho HS trong trường hợp này
cần phải sử dụng phương trình nào để
có thể xác định được thể tích khí
( phần chất khí học lớp 10)
Gọi 1 HS nhận xét bài làm của bạn và
bổ sung
– Giáo viên chữa bài tập số 2
HS. Xác định:
– Điện trở các dây tóc bóng đèn tại
các nhiệt độ t1 và t2
– Xác định sự thay đổi của điện trở
dây tóc bóng đèn.
– Xác định nhiệt độ t2
– Nhận xét về phương pháp
– Nhận xét về nội dung
– Quan sát và chuẩn bị trả lời các câu
hỏi của giáo viên khi được hỏi
-Ghi chép vào vở
II. CỦNG CỐ
-Bản chất dòng điện trong kim loại?
– Hiện tượng điện phân? Chất điện phân? Thuyết điện li ?
– Hai định luật Farada ? Công thức Faraday? Đơn vị các đại lượng ?
BÀI 32. DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
I. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 – Bài cũ: Bản chất của dòng điện trong kim loại và trong chất điện phân
2 – Bài mới:
HĐ1. Mở bài
GV đặt vấn đề về sự cần thiết tìm bản chất dòng điện trong các môi
trường nói chung và chân không nói riêng. Giới thiệu qua môi trường chân
không. Tính dẫn điện của môi trường này.
HS tiếp nhận thông tin và nêu được mục đích yêu cầu của bài học.
HĐ2. Dòng điện trong chân không
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
– Giáo viên giới thiệu khái niệm chân
không lí tưởng và chân không thự0.c tế
(đặc biệt chân không vật lý)
Giới thiệu thí nghiệm
– Giáo viên giới thiệu hiện tượng phát
xạ nhiệt êlectron ở hình 21.1 SGK về :
– Môi trường chân không
+ Nguồn phát xạ
+ Điều kiện phát xạ
+ Cơ chế của sự phát xạ
+ Kết quả của hiện tượng phát xạ.
Phân tích các hình vẽ ở hình 21.1 SGK
để trả lời câu C1 SGK
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
– Học sinh tiếp thu và ghi nhớ:
+ Áp suất cỡ 0,0001 mmHg
+ Quãng đường tự do của các phân tử
dài hơn độ rộng của bình.
– HS nghe, tìm hiểu và kêts hợp với
kiến thức đã học để trả lời câu hỏi
theo yêu cầu của giáo viên.
– Chân không là môi trường vốn
không có hạt tải điện nên không dẫn
điện.
– Kim loại bị đốt nóng đỏ có thể
phóng electron ra môi trường xung
quanh. Đó là hiện tượng phát xạ
nhiệt electron.
HĐ3. Bản chất dòng điện trong chân không
– Cho học sinh cả lớp đọc sách kết hợp
với hình 21.1 SGK để nêu được:
+ Quá trình phát xạ nhiệt êlectron từ
catốt bị đốt nóng
+ Khi chưa có điện trường (chưa thiết
lập điện áp hai đầu catốt và anốt)
– Theo dõi, kết luận và ghi chép vào
vở các kết luận sau nghiên cứư thí
nghiệm của bài.
HS1. Trả lời câu hỏi
HS2. Nhận xét bổ sung
+ Khi chưa có điện trường không có
+ Nếu anốt được nối với cực âm thì dòng anốt.
hiện tượng gì sẽ xảy ra?
+ Nếu anốt nối với cực âm thì không
+ Bản chất dòng điện trong chân không có dòng anốt (giải thích)
+ Dòng điện trong chân không là dòng
chuyển dời của các êlectron phát xạ từ
catốt về anốt.
HĐ4. Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong chân không vào
hiệu điện thế
Giáo viên đặt vấn đề và giơí thiệu công
việc khảo sát đưa ra đặc tuyến VônAmpe.
– Hướng dẫn HS giải thích các kết quả
của thí nghiệm trên, từ đó vẽ được
đường đặc trưng V- A của điôt chân
không.
– Tính chất của đường đặc tuyến
Hướng dẫn học sinh nghiên cứu theo
các câu hỏi định hướng.
+ Trả lời câu C3 và câu C4
Khi nhiệt độ catốt tăng thì sao ?
– Cường độ dòng bão hoà phụ thuộc
vào gì?
– Nghe giáo viên trình bày và thảo
luận theo định hướng câu hỏi.
– Có thể thảo luận theo nhóm:
+ Dựa vào kiến thức đã học về dòng
điện để giải thích đường đặc trưng V
– A của điôt chân không.
– Không phải đường thẳng nên dòng
điện trong chân không không tuân
theo định luật Ôm.
+ Trong khoảng Ub < U ta có dòngđiện trong chân không đạt bão hoà.I = Ibh+ Cường độ dòng bão hoà phụ thuộcsố êlectron phát ra ở catốt trong mộtđơn vị thời gian.HĐ 5: Tia catốtGV dẫn dắt học sinh từ hình vẽ 21.4SGK để nêu hiện tượng của thí nghiệmvà định nghĩa tia catốt.Điốt điện tử+ Giáo viên trình bày nguyên tắc cấutạo của đèn điện tử và nêu ứng dụngcủa nó.+ Chùm các êlectron phát ra từcatốt và bay trong chân khôngBản chất của tia catốt+ Học sinh chú ý lắng nghe và trả lờicâu hỏi của giáo viên.– HS dưới sự dẫn dắt của giáo viênnêu được tính chất của tia catôt vềcác vấn đề sau:+ Hiện tượng+ Giải thích+ Kết luận về tính chất.⇒ Chùm electron bay trong chânkhông tự do gọi là tia catốt.Nêu được các tính chất của tia catôt vềcác vấn đề sau:+ Hiện tượng+ Giải thích+ Kết luận về tính chất.– Tia catôt truyền thẳng, nhưng bị điệntừ trường làm lệch hướng.– Tia catốt phát ra vuông góc với mặtcatốt.+ Tia catốt mang năng lượng+ Tia catốt có thể đâm xuyên+ Tia catốt làm phát quang một số chấtkhi đập vào chúng.HĐ 6: Ống phóng điện tử– GV cho HS tự nghiên cứu ứng dụng – Gọi học sinh đứng tại lớp trình bày.tia catốt trong ống catốt và đèn hình, – 1 HS đứng dậy trả lời từng ý mộttrong công nghệ làm bay hơi chất khó – HS làm việc theo yêu cầu của giáobay hơi.viên.– Tìm một số ngành ứng dụng đèn điện + Ứng dụng quan trọng nhất của tiatử.catốt là dùng làm đèn hình và ống– HS quan sát một số linh kiện điện tử catốtvà cho nhận xét khi so sánh với linhkiện bán dẫn.II. CỦNG CỐ– Nắm điều kiện 1 môi trường được gọi là chân không. Phương pháp đưahạt tải điện vào môi trường chân không.– Nắm, hiểu các khái niệm và vận dụng để giải thích tính dẫn điện củachân không.– Nhấn mạnh các tính chất tia catôt và ứng dụng của nó.– Củng cố bằng các câu hỏi trắc nghiệm.1. Tia catôt là chùm:A.Ion âm phát ra từ catôt bị nung nóng đỏB.Electron phát ra từ catôt bị nung nóng đỏC.Ion dương phát ra từ catôt bị nung nóng đỏD.Tia sáng phát ra từ catôt bị nung nóng đỏ2. Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của một ống phóng tia âm cực làU = 30.000 V. Tính vận tốc cực đại của electron trong chùm tia âm cực:A. V Max = 3,25.106 m/sB. V Max = 1,0.108 m/sC. Không xác định được vì không biết khoảng cách giữa anôt và catôtD. V Max = 1,05.1016 m/s3. Có bao nhiêu điện tử bắn ra khỏi catốt của đèn điện tử trong 1 giây, biếtrằng dòng điện anốt là 1mA ?A. n = 5,6.1015 điện tửB. n = 5,6.1014 điện tửC. n = 6,5.1015 điện tửD. n = 6,5.1014 điện tử4. Ống kính của máy thu vô tuyến truyền hình làm việc dưới hiệu điện thếlà 30 kV. Biết rằng vận tốc ban đầu của điện tử (khi rời khỏi catốt bằng 0)Động năng trung bình của điện tử khi đập vào màn của ống kính đó làA. Wđ = 4,8.10-15 JB. Wđ = 4,8.1015 JA. Wđ = 8,4.10-15 JD. Wđ = 8,4.1015 JBÀI 22. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍI. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC1. Bài cũ: Nêu cách đưa các hạt tải điện vào trong môi trường chânkhông. Tính chất của tia âm cực và ứng dụng của nó.2.Bài mớiHĐ2: Sự phóng điện trong chất khíHOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊNHOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH– Giáo viên làm thí nghiệm để giới – Học sinh quan sát và trả lời câu hỏithiệu hiện tượng phương pháp đưa hạt +Nguồn sinh ra hạt tải điệntải điện vào trong chất khí.+Điều kiện+Cơ chế của sự tạo thành+Kết quả của hiện tượng .-Phân tích các kết quả của thí nghiệm -Theo dõi, kết luận và ghi chép vào vởđể định nghĩa quá trình phóng điện các kết luận sau khi nghiên cứu thíkhông tự lực.nghiệm của bài.-Kết luận về kết quả thí nghiệm-HS tìm hiểu kết hợp với kiến thức đãhọc để giải quyết các vấn đề theo yêucầu của giáo viên.HĐ3. Bản chất dòng điện trong chất khí-GV dẫn dắt học sinh từ kết quả thínghiệm ở trên để nêu hiện tượng, điềukiện có sự phóng điện không trongchất khí.-Các điều kiện ban đầu+ Sự ion hoá chất khí+ Tác nhân ion hoá+Các hạt mang điện xuất hiện trong
chất khí sau khi bị ion hoá.+Khi chưa có điện trường+Khi có điện trường xảy ra sự phóng-Phân tích sự tạo thành các hạt mangđiện trong chất khí để rút ra bản chấtdòng điện trong chất khí.-Phân biệt phóng điện không tự lực vàphóng điện tự lực.-HS làm việc theo yêu cầu của giáoviên để rút ra kết luận về:+Quá trình phóng điện không tự lựclà quá trình phóng điện trong chất khíchỉ tồn tại khi ta tạo ra sự ion hoá chấtkhí .điện ⇒Với mỗi loại phóng điện hãy + Giải thích các quá trình ion hoá chấtkhí bằng các hình vẽ 22.2a,b,c sáchnêu được các vấn đề sau:giáo khoa.Bản chất của dòng điện trong chất khíbao gồm:+Định nghĩa+Điều kiện+Hiện tượng+Giải thích+Úng dụng.*Hướng dẫn học sinh suy luận cácdạng phóng điện có thể xảy ra?⇒ Bản chất dòng điện trong chất khí làdòng chuyển dời của 3 loại điện tích…+ Đọc kết luận về bản chất dòng điệntrong chất khí ở SGK– Có thể suy luận về điều kiện, bản chấtvà cách duy trì dòng điệnHĐ4. Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong chất khí vào hiệuđiện thếGiáo viên đặt vấn đề và giới thiệu côngviệc khảo sát đưa ra đặc tuyến Vôn Ampe (hình 22.3)– Tính chất của đường đặc tuyếnHướng dẫn học sinh nghiên cứu theocác câu hỏi định hướng.– Giải thích hiện tượng ứng với đườngđặc tuyến trong khoảng Ub = U =Uc ?– Khi U > UC thì có hiện tượng gì?– Tại sao khi U > UC khi không còn tác
nhân ion hoá vẫn có sự phóng điện xảy
ra trong chất khí.
Cực âm cực dương tiếp xúc nhau nếu
muốn tạo ra hồ quang?
– Tại sao catốt và anốt lại phát ra ánh
sáng chói loà hơn.
– Tại sao dương cực bị ăn mòn và lõm
vào ?
– Hồ quang có thể xuất hiện trong
trường hợp điện cực là gì ?
– Nghe giáo viên trình bày và thảo luận
theo định hướng câu hỏi
– Có thể thảo luận theo nhóm:
+ Trong khoảng Ub < U < Uc ta códòng điện trong chất khí đạt bãohoà I=Ibh .+ Khi U > Uc có sự ion hoá do va
chạm ⇒ số hạt tải tăng vọt lên.
+Khi này sự tạo ra các hạt tải chủ yếu
do va chạm ⇒sự phóng điện tự duy trì.
+ Hiệu điện thế tạo hồ quang rất nhỏ
chỉ cỡ 40 – 50 V
+ Khi cho hai cực chập vào nhau tạo ra
sự đoản mạch, dòng điện tăng vọt lên
làm toả nhiệt trên hai đầu cực rất lớn
và khi tách ra không khí bị đốt nóng sẽ
ion hoá tạo ra hạt tải làm cho chất khí
trở nên dẫn điện.
-Hồ quang có thể xuất hiện ngay ở đầu
của hai điện cực là kim loại, tuỳ theo
kim loại mà nhiệt độ hồ quang sẽ khác
nhau.
– Ứng dụng của hồ quang kỹ thuật
– Nhiệt độ hồ quang rất lớn nên hồ
quang có rất nhiều ứng dụng: hàn kim
loại, đèn chiếu sáng, luyện kim, thực
hiện các phản ứng hóa học nếu cần đến
nhiệt độ cao…
– Quan sát hồ quang phải làm gì ? Tại + Khi quan sát hồ quang cần đeo kính
sao ?
đen vì cường độ sáng của hồ quang
mạnh và ánh sáng này giàu tia tử ngoại
có hại cho mắt
HĐ 2: Sự phóng điện trong chất khí ở sáp suất thấp
Sự phóng điện thành miền:
Các câu hỏi định hướng
– Trên cơ sở các câu hỏi định hướng
các nhóm thảo luận. Theo dõi thí
nghiệm do giáo viên trình bày.
– Để giảm áp suất chất khí ta cần giảm
nồng độ chất khí nghĩa là rút bớt không
khí ra khỏi bình.
+ Khi áp suất đạt đến cỡ 0,1mmHg và
hiệu điện thế cỡ vài trăm vôn có hiện
tượng phóng điện thành miền xảy ra.
+ Miền tối catốt
+ Cột sáng anốt
+ Có thể sử dụng ánh sáng thành miền
trong hiện tượng này làm nguồn sáng.
+ Màu sắc phụ thuộc vào chất khí có
mặt trong ống.
+ Thường những đèn ống chứa hơi
thủy ngân thì trong thành ống có một
lớp bột huỳnh quang hấp thụ ánh sáng
do thủy ngân phát ra và ánh sáng trở lại
ánh sáng ban ngày.
– Trình bày thí nghiệm:
+ Để giảm áp suất chất khí trong bình
ta phải làm gì ?
+ Khi chất khí đạt đến một áp suất thấp
nào đó thì có hiện tượng gì ?
+ Áp suất ? Hiệu điện thế ?
+ Hình dạng của sự phóng điện ?
+ Nếu áp suất không khí bằng áp suất
khí quyển có sự phóng điện này
không?
Ứng dụng của sự phóng điện thành
miền
+ Các nguồn sáng (đèn ống) có thể
được tạo ra từ sự phóng điện thành
miền không ?
+ Màu sắc ánh sáng phát ra từ đèn ống
phụ thuộc vào gì ?
+ Cơ chế của đèn ống có tráng lớp bột
huỳnh quang là như thế nào ?
II. CỦNG CỐ:
– Nắm được phương pháp đưa hạt tải điện vào môi trường chất khí.
– Hiểu các khái niệm và vận dụng để giải thích tính dẫn điện của chất khí.
– Nhấn mạnh các loại phóng điện và so sánh chúng, ứng dụng của nó.
Source: https://mindovermetal.org
Category: Ứng dụng hay