Lớp 11 - Vật lí - Nâng cao Giải bài C1, C2, 1, 2, 3 trang 96, 97, 100 SGK Vật lí 11 Nâng cao
Câu C1 trang 96 SGK Vật Lí 11 Nâng cao
Mô tả rõ hơn chuyển động của ion \(N{a^ + }\) và \(C{l^ - }\) .
Giải
Cho một ít muối ăn (NaCl) vào nước, NaCl phân li thành 2 loại ion
\(NaCl \to N{a^ + } + C{l^ - }\)
Khi chưa đặt một hiệu điện thế vào hai cực của bình điện phân thì các ion Na+và Cl- chuyển động nhiệt hỗn loạn và sau một thời gian ta có sự cân bằng động giữa quá trình phân li và tái hợp.
Đặt một hiệu điện thế xác định vào hai điện cực, trong chất điện phân hình thành một điện trường hướng từ anôt sang catôt, dưới tác dụng của điện trường, các ion lúc này chuyển động có hướng; Các ion Na+ dịch chuyển cùng chiều điện trường về catôt nhận một êlectron trở thành Na trung hoà, các ion Cl- ngược hướng điện trường về anôt cho một êlectron trở thành Cl trung hoà và kết hợp với Na tan lại vào dung dịch.
Kết quả có dòng điện qua chất điện phân.
Câu C2 trang 97 SGK Vật Lí 11 Nâng cao
Dựa vào lập luận ở mục hai, hãy chứng tỏ điện trở của dung dịch điện phân giảm khi nhiệt độ tăng.
Giải
Dựa vào bảng kết quả thí nghiệm (bảng 19.1) và hình 19.4.
Ta có:
U(V) | 0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 |
I (A) | 0,025 | 0,06 | 0,1 | 0,13 | 0,17 | 0,21 |
R(Q) | 20 | 16,67 | 15 | 15,38 | 14,71 | 14,29 |
Ta nhận thấy khi U tăng, I tăng thì nhiệt độ của chất điện phân tăng vì công suất toả nhiệt tăng và điện trở R giảm.
Bài 1 trang 100 SGK Vật Lí 11 Nâng cao
Chọn phát biểu đúng.
A. Khi hoà tan axit, bazơ hoặc muối vào trong nước, tất cả các phân tử của chúng đểu bị phân li thành các ion.
B. Số cặp ion được tạo thành dung dịch điện phân không thay đổi theo nhiệt độ.
C. Bình điện phân nào cũng có suất phản điện.
D. Khi có hiện tượng dương cực tan, dòng điện trong chất điện phán tuân theo định luật Ôm.
Giải
D là phát biểu đúng.
Bài 2 trang 100 SGK Vật Lí 11 Nâng cao
Chọn đáp án đúng.
Đương lượng điện hoá của Niken là k = 3.10-4 g/C. Khi cho một điện lượng 10C chạy qua bình điện phân có anôt bằng Niken thì khối lượng Niken bám vào catôt là:
A.0,3.10-4g B. 3.10-3 g
C. 0,3.10-3 g D. 3.10-4 g
Giải
Ta có k = 3.10-4g/C, điện lượng Q = 10 (C)
Khối lượng Niken bám vào catôt theo định luật Fa-ra-đây:
\(m = kQ = {3.10^{ - 4}}.10 = {3.10^{ - 3}}(g)\)
Chọn B.
Bài 3 trang 100 SGK Vật Lí 11 Nâng cao
Chiều dày của lớp Niken phủ lên một tấm kim loại là D = 0,05mm sau khi điện phân trong 30 phút. Diện tích mặt phủ của tấm kim loại là 30 cm2. Xác định cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân. Cho biết Niken có khối lượng riêng là \(\rho\) = 8,9.103kg/m3, A = 58 và n = 2.
Giải
Thời gian điện phân t = 30 phút = 1800 giây.
S = 30cm2 = 30.10-4 (m2)
D = 0,05 (mm) = 5.10-5 (m)
Khối lượng riêng của Niken
\(\rho \) = 8,9.103 kg/m3, A = 58, n = 2
Trước hết ta tính thể tích lớp kim loại Niken:
\(V\; = {\rm{ }}S.D{\rm{ }} = {\rm{ }}{30.10 }^{-4}{.5.10^{ - 5}} = {\rm{ }}{15.10^{ - 8}}\left( {{m^3}} \right)\)
Khối lượng lớp Niken
\(m{\rm{ }} = {\rm{ }}\rho V{\rm{ }} = {\rm{ }}8,{9.10^3}{.15.10^{ - 8}} = {\rm{ }}1,{335.10^{ - 3}}\left( {kg} \right)\)
\(=> m = 1,335\) (g)
Theo công thức Fa-ra-đây:
\(m = {1 \over {F}}.{A \over n}.I.t \Rightarrow I = {{mFn} \over {A.t}}\)
Thay số \(I = {{1,335.96500.2} \over {58.1800}} = 2,47\left( A \right)\)
congdong.edu.vn