Применение нанопористых оксидных пленок (наноматериалов)

Электрический ток в электролитах
Задачи урока:
познакомиться с явлением электролиза и его практическим применением
- знать основные понятия по теме и законы электролиза
уметь работать в группе, вести диалог, быть терпимым
к другому мнению
- использовать разные источники информации
овладевать исследовательскими навыками, навыками
самооценки
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Групповой эксперимент «электролиты»
Электролитическая диссоциация
Механизм проводимости
Электролиз
Обобщенный закон электролиза
Применение электролиза
(защита плаката)
План урока
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Тихо- идет эксперимент!
Шалимова Т.А.. 257-131-355
Электрическая схема опыта

Запиши результаты эксперимента:
1) Сухой Сu SO4 – не проводит
2) Раствор Cu SO4 – проводит
3) Сухой Nа Сl – не проводит
4) Раствор Nа Сl – проводит
Дистиллированная вода – не проводит
Раствор лимонной кислоты – проводит
Критерий оценки: + справились,
- не справились
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Электролиты – вещества, растворы
и расплавы которых
проводят электрический ток
Примеры: р-ры солей р-ры кислот
р-ры оснований
Шалимова Т.А.. 257-131-355

диполь- полярная молекула воды
Что происходит с хлоридом натрия в воде?
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Распад электролита на ионы называется электролитической диссоциацией
Na+Cl-
Na+ + Cl-
рекомбинация

СuSO4 Cu2+ + SO42-
Проверь себя:
Диссоциация медного купороса (сульфата меди)
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Механизм проводимости
Е=0
+
+
+
-
-
-
-
хаотично
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Механизм проводимости
Е=0
направлено
+
+
+
+
-
-
-
-
-
+
Катод
Анод
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Электрический ток в электролите-
это направленное движение положительных и отрицательных ионов
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Что происходит на электродах?
Избыток К -
Недостаток А+
е
Востановление
Сu2++ 2e Cu0
Окисление
4OH- -- 4e O20 + H2O
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Окислительно – восстановительные процессы под действием электрического тока называются электролизом
Шалимова Т.А.. 257-131-355

*
Вспомни уроки химии и допиши
схему электролиза
Р-р CuSO4 Cu2+ + SO42-
H2O H+ + OH-
К(-) А(+)
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Правила электролиза
K Ca Na Mg Al Zn Cr Fe H Cu Hg Ag An Pt
K:
Металлы после H – 100% восстанавливаются
Металлы от Al до H частично восстанавливаются +H2O
восстанавливается
3. Металлы от K до Al – не восстанавливаются
восст H2O: 2 H2O + 2e H20 + 2 OH–
A:
Cl, Br, F окисляется
CO3–2, SO4– 2, PO4– 2 – не окисляются (окисляется H2O)
окисл H2O: 4 OH– – 4 e O20 + 2 H2O
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Проверь себя:
Р-р CuSO4 Cu2+ + SO42-
H2O H+ + OH-
К(-) А(+)
Сu2+ +2e Cu0 4OH- -- 4e O20 + H2O
Итог: СuSO4 +HOH эл.ток Сu0+O20+ 2H2O +H2SO4
cерная
кислота!
Критерий оценки:1 ошибка – «4»
2 ошибки – «3»
более 2 ошибок - «-»
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Закон электролиза был экспериментально
установлен М.Фарадеем в 1832году.
Английский физик Майкл Фарадей родился в предместье Лондона в семье кузнеца. Окончив начальную школу, с двенадцати лет он работал разносчиком газет, а в 1804 г. поступил в ученики к переплетчику Рибо,
всячески поощрявшем стремление Фарадея
к самообразованию. Фарадея влекли
главным образом естественные науки
– химия и физика. В 1813 г. один из
заказчиков подарил Фарадею
пригласительные билеты на лекции
Гемфри Дэви в Королевском институте, сыгравшие решающую роль в судьбе юноши. Фарадей с помощью Дэви получил место лабораторного ассистента в Королевском
институте.
Шалимова Т.А.. 257-131-355

m= kQ m= μ I t
Fn
Масса вещества, выделившегося на электроде,
пропорциональна общему заряду, прошедшему
через электролит
K – электрохимический эквивалент (таб. 10 Рымкевич)
Q –общий заряд Кл
μ – молярная масса кг/моль
n- валентность
F= 96500 Кл/моль- постоянная Фарадея
F= Nae=?
Na=6 10 23 1/моль-число Авагадро
е=1,6 10-19 Кл- заряд электрона
Обобщенный закон электролиза:
см. опыт!
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Эхо
m
Q
k
I
t
F
Na
e
n
μ
mi
N
Шалимова Т.А.. 257-131-355

№ 895*
Модель ситуации:
m = kQ = μ I t
n F
:μ
ν = m = I t
μ nF
ν = 4А 2,4 103с =0,05 моль
2 9,65 104 Кл
моль
Дано: СИ
n = 2
t = 40 мин = 2400с=2,4 103с
I = 4A
F = 96500= 9,65 104 Кл\моль
ν =?
алгоритм решения:
1) перевод в СИ,
2) модель ситуации,
3) уравнение,
4) вывод формулы,
5) расчет
Шалимова Т.А.. 257-131-355

I в
Дано Си Решение
m = 1,8 г = 1,8 10–3 кг m = k I t
I = 2A m
k = 0,3 10–6 кг/кл t = kI
t = ? t = 3 103с =
= 50( мин)
критерий оценки задач
«5» -выполнены все пункты алгоритма
«4» - выполнены четыре пункта алгоритма
«3» – выполнены три пункта алгоритма
«минус» - не справился
Проверь себя:
Шалимова Т.А.. 257-131-355

II в
Дано Си Решение
t = 20 мин = 1,2 103 с m = k I t
I = 0,5 A m
m1 = 70,4 10–3 кг k = I t =
m2 = 70,58 10–3 кг m2 – m1
k = ? = I t =
= 0,3 10–6 (кг/кл)
Проверь себя:
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Конкурс плаката!
Шалимова Т.А.. 257-131-355

гальваностегия
гальванопластика
рафинирование меди
электрополировка
получение AL
критерий оценки :
1б - требования к плакату 1б - регламент ( 3мин)
1б - ораторские данные
1б – понятность изложения
1б – ответы на вопросы
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Д/з
-выучить определения:
Электролиты
Диполь
Электролитическая диссоциация
Рекомбинация
Ион
Электролиз
Катод
Анод
Восстановление
Окисление
-анализ формул- законов электролиза
-задачи по желанию
Удачи!
Критерий оценки урока:
5 - все понял, могу сейчас повторить
4 - в целом понял, могу
ответить на вопросы
3 - понял лишь часть материала
«минус» - ничего не понял
Шалимова Т.А.. 257-131-355

Использовались:
- Капустин Н. П. Педагогические технологии адаптивной школы
издательский центр «Академия» 2002г
- О.В.Акулова и др. Конструирование ситуационных задач
для оценки компетентности учащихся
- журнал «химия в школе» № ? 199?г
- youtube. com опыты по электролизу
- Шахмаев Н.М.и др. Элементарный курс физики
- Алексеева М.Н. Физика юным
- Ходаков Ю.В. и др. Неорганическая химия 9
- физика 10 под ред. Пинского А.А.
Шахмаев Н.М. физика 10
Яковлева Н.М. выступление на конференции «Шаг в будущее»
Шалимова Т.А.. 257-131-355