УРОК 13 ТЕМА: ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В РАСТВОРАХ И РАСПЛАВАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ. ЭЛЕКТРОЛИЗ и ЭКОЛОГИЯ. ЦЕЛИ: 1.Осмыслить процесс электролитической диссоциации, понятия электролиз, электролит, гальваностегия, гальванопластика. 2.Углубление межпредметных связей. 3. Расширение политехнического кругозора. ТИП УРОКА: комбинированный. ВИД УРОКА: диалог-общение. ОБОРУДОВАНИЕ: дистиллированная вода, наборы солей, кислот, щелочей.

Х О Д У Р О К А. I Организационный момент: 1.Сообщение темы и целей урока. 2. Опорные понятия: Электролиты. Ионы. Электролитическая диссоциация. Степень диссоциации. Электролиз. Закон Фарадея. Постоянная Фарадея. Гальваностегия. Гальванопластика. Электрометаллургия. Рафинирование металлов. Электролитическая диссоциация и Природа. Электролиз и Природа

II Опрос: 1.На что тратится энергия направленного движения электронов. 2.Чему равна работа электрического тока? 3.Как читается закон Джоуля-Ленца. 4.Расчёт тепловых потерь при последовательном и параллельном соединении. 5.Что называется мощностью электрического тока? 6.Что представляет собой схема электропередачи? 7. Какой вид будет иметь закон Ома для этой цепи? 8.Мощность источника тока; потери мощности в проводах, полезная мощность, передаваемая потребителю. 9.При каком сопротивлении нагрузки потребителю передаётся полезная максимальная мощность от источника тока. 10. От чего зависят потери мощности и как можно их уменьшить? 11. Действие тока на живые организмы (сообщения учащихся).

1. Какой проводимостью обладают металлы, электролиты, газы? К электролитам относятся многие соединения металлов с металлоидами в расплавленном состоянии, а также некоторые твердые вещества. Основными представителями электролитов, широко используемыми в технике, являются водные растворы неорганических кислот, солей и оснований. Электролитами принято называть проводящие среды, в которых протекание электрического тока сопровождается переносом вещества. Носителями свободных зарядов в электролитах являются положительно и отрицательно заряженные ионы. 2. Что называется электролитами? III Изложение темы урока: металлы – электронной, электролиты – ионной, газы – ионно-электронной. 3. Что является носителями свободных зарядов в электролитах? 11 Демонстрация проводимости дистиллированной воды и растворов. (Оставить замкнутой цепь с угольными электродами в растворе CuCl).

6. Что следует понимать под степенью диссоциации? CuClH2OH2O 5. Какое явление называется электролитической диссоциацией? 4. Какое влияние на молекулы вещества оказывают молекулы растворителя? 7. Что называется рекомбинацией? 11

4. Какое влияние на молекулы вещества оказывают молекулы растворителя? CuClH2OH2O 5. Какое явление называется электролитической диссоциацией? … расщепление молекул вещества на ионы под действием растворителя CuCl 2 Cu 2+ +2Cl – 6. Что следует понимать под степенью диссоциации? 7. Что называется рекомбинацией? …отношение количества молекул, диссоциировавших на ионы, к общему количес- тву молекул данного вещества. …объединение ионов разных знаков в одну молекулу. %11

8. Что происходит в электролите под действием электрического поля? 9. Что называется электролизом? - При подключении электродов к источнику тока ионы под действием электрического поля начинают упорядоченное движение: положительные ионы меди движутся к катоду, а отрицательно заряженные ионы хлора – к аноду - Достигнув катода, ионы меди нейтрализуются избыточными электронами катода и превращаются в нейтральные атомы, оседающие на катоде. Ионы хлора, достигнув анода, отдают но одному электрону. После этого нейтральные атомы хлора соединяются попарно и образуют молекулы хлора Cl2. Хлор выделяется на аноде в виде пузырьков. – выделение на электродах веществ, входящих в состав электролита, при протекании через его раствор (или расплав) электрического тока г. – открыт английскими учёными У. Никольсоном и А. Карлейлем. 11 Демонстрация выделения вещества на электродах.

10. Чему равна масса выделившегося на электроде вещества?. Масса выделившегося на электроде вещества равна массе всех ионов, пришедших к электроду: Здесь m 0 и q 0 – масса и заряд одного иона, N – число ионов, пришедших к электроду при прохождении через электролит заряда Q. m = m 0 N, Q = q 0 N, m/Q = m 0 / q 0 = k. Масса вещества, выделившегося на электроде, прямо пропорциональна заряду, прошедшему через раствор (расплав) электролита. Майкл Фарадей. m = k Q = k I t. Закон электролиза был экспериментально установлен английским физиком М. Фарадеем в 1833 году. Закон Фарадея определяет количества первичных продуктов, выделяющихся на электродах при электролизе. Величину k называют электрохимическим эквивалентом вещества, который численно равен массе вещества, выделившегося на электроде при прохождении через электролит заряда 1 Кл. 11

Масса иона равна отношению молярной массы к числу Авогадро m 0 =М / N A, Заряд иона равен произведению валентности вещества n на элементарный заряд e (q 0 = ne). 11. Как вычислить электрохимический эквивалент вещества? k = m 0 / q 0 = M / neN A, k = M / n F, F = e N A = 9, Кл/моль – постоянная Фарадея Масса иона… Заряд иона… … численно равна заряду, который надо пропустить через электролит, чтобы выделить на электроде 1 моль одновалентного вещества. 12. Каков физический смысл постоянной Фарадея? 13. Работа в группах а) Применение электролиза в технике (самостоят. по учебнику стр. 59). Гальваностегия. Гальванопластика. Электрометаллургия. Рафинирование металлов. б) Электролитическая диссоциация, электролиз и природа. - Работа с дополнительной литературой. - Знакомство с рефератами по теме (фонд кабинета). - Поиск информации в Интернете. 11

IV Домашнее задание: § 16, 1, 2 стр. 59. Подготовить сообщения: применение электролиза в технике, электролиз и экология, электролитическая диссоциация в природе. V Закрепление: 1.Какие вещества называют электролитами? 2.Почему при растворении в воде твёрдый полярный диэлектрик превращается в проводник? 3.Какое физическое явление называют электролитической диссоциацией? 4.Какое физическое явление называют электролизом. 5.Сформулируйте закон электролиза. Напишите формулу. 6.Каков физический смысл электрохимического эквивалента? Напишите формулу. 7.Короткие сообщения о месте электролитической диссоциации и электролиза в экологии

8. Решить задачу. ( 4 стр. 60 – учебник). Для серебрения 12 ложек (площадь поверхности каждой 50 см 2 ) через раствор соли серебра пропускается ток. Толщина покрытия должна составить 50 мкм. В течение какого времени должно проходить серебрение при силе тока 1,3 А? Молярная масса серебра 0,108 кг/моль, валентность 1, плотность 10, кг/м 3. k I t = ρ h S, t = ρ h S / k I, k = M / F n, t = ρ h S F n / M I, 10,510 3 кг/м м м 2 9, Кл/моль 0,108 кг/моль 1,3 А =21650,6с =6 ч. [t] = кг м м 2 Кл моль с м 3 моль кг Кл = с m = k I t, m = ρ V = ρ h S,

VI. Тест на обученность 1. Явление электролитической диссоциации – это А – выделение на электродах веществ, входящих в состав электролита, при протекании через его раствор (или расплав) электрического тока; В – расщепление молекул на ионы под действием электрического поля; С – расщепление молекул вещества на ионы под действием растворителя. 2. Электролиз – это А – объединение ионов разных знаков в одну молекулу; В – выделение на электродах веществ, входящих в состав электролита, при протекании через его раствор (или расплав) электрического тока; С – расщепление молекул на ионы под действием электрического поля; 3. Электрохимический эквивалент вещества численно равен А …отношению количества молекул, диссоциировавших на ионы, к общему количеству молекул данного вещества; В …массе вещества, выделившегося на электроде при прохождении через электролит заряда 1 Кл; С … заряду, который надо пропустить через электролит, чтобы выделить на электроде 1 моль одновалентного вещества.

VII. Рефлексия 1. Явление электролитической диссоциации – это С – расщепление молекул вещества на ионы под действием растворителя. 2. Электролиз – это В – выделение на электродах веществ, входящих в состав электролита, при протекании через его раствор (или расплав) электрического тока. 3. Электрохимический эквивалент вещества численно равен В …массе вещества, выделившегося на электроде при прохождении через электролит заряда 1 Кл. VIII. Подведение итогов.

Вы убедились в важности межпредметных связей. С удивлением обнаружили на бижутерии, часах, инструментах, посуде следы электролиза. Узнали на сколько важным для Природы являются явления электролитической диссоциации и электролиз. Ваш политехнический кругозор расширился. Вы довольны собой. У Вас прекрасное настроение.