Матеріал уроку містить задачі різих типів: проблемне питання (в якості мотивації навчальної діяльності), якісні задачі та розрахункові. Сподіваюсь, що цей урок допоможе учням докладніше зрозуміти застосування електролізу в промисловості та побуті.
Розв’язування задач з електролізу
Мета: навчити учнів розв’язувати задачі, аналізувати фізичний зміст та грамотно їх оформлювати; розвивати вміння застосовувати свої математичні навички при роботі з формулами; розвивати логічне мислення, увагу, пам'ять, мову; виховувати почуття потреби в знаннях, прагнення до успіху; сприяти розвитку взаємодопомоги; виробляти наполегливість у подоланні труднощів.
Тип уроку: урок формування навичок розв’язання задач.
Конспект
1. Організаційний етап
2. Перевірка домашнього завдання
3. Актуалізація опорних знань та умінь
Усне опитування
Що називають струмом в електролітах?
Що називають струмом у металах?
Порівняйте залежність опору металів та електролітів від температури.
Як записують закон Фарадея для електролізу?
4. Мотивація навчальної діяльності
Проблемне питання
Два водія, що мають автомобілі однакових марок, одного року випуску, однакового технічного стану при низькій температурі повітря запускають двигуни. Перший водій після п'яти спроб остаточно посадив акумулятор. Другий водій перед запуском включив на 3-4 хвилини світло фар, і стартером двигун запустився з першої спроби. У чому причина?
(У холодну пору року необхідно розігріти акумулятор струмом невеликої сили і відновити (оживити) реакцію електролізу всередині акумулятора. Ця задача успішно вирішується при включенні приладів освітлення.)
5. Розв’язання задач
Якісна задача
Електричний струм пропускають через розчин мідного купороса. Чи зміниться маса міді, якщо
А) збільшити напругу;
Б) долити електроліта;
В) зблизити електроди;
Г) зменшити занурену частину катода;
Д) зменшити занурену частину анода;
Є) підвищити температуру електроліта?
Якщо зміниться, то як? Думку обгрунтувати. (а, б, в, є – збільшиться; г, д – зменшиться).
Розрахункові задачі
1. Електроліз у розчині з сіллю нікелю тривав протягом 30 хв. Яка маса нікелю виділилася на катоді, якщо сила струму протягом процесу електролізу складала 1,5 А? Електрохімічний еквівалент нікелю 0,3 мг/Кл.
2. Під час електролізу сталеву деталь площею 500 см2 було вкрито шаром нікелю товщиною
50 мкм. Скільки часу тривав процес, якщо сила струму складала 10 А. Густина никеля 8900 кг/м3. Електрохімічний еквівалент нікелю 0,3 мг/Кл.
3. Скільки електроенергії було витрачено для отримання 7 кг алюмінію, якщо електроліз відбувався при напрузі 15 В? Електрохімічний еквівалент алюмінію 0,093 мг/Кл.
4. При рафінуванні міді до електродів підведена напруга 10 В. Опір електроліту складає 0,5 Ом. Яка маса міді виділилася на катоді за 10 годин? Електрохімічний еквівалент міді 0,33 мг/Кл.
5. Для сріблення ложок струм силою 1 А протягом 10 годин пропускали через розчин солі срібла. Катодом були 20 ложок, кожна з яких має поверхню площею 25 см2. Визначити товщину шару срібла на ложках.
6. Підбиття підсумків уроку
7. Домашнє завдання
Повторити § 37 – 38. Додаткове завдання. Доповніть інформацію про застосування електролізу. Зверніть увагу на роботи Б. С. Якобі.