Ngày soạn: 15/02/2017

Người soạn: Đỗ Văn Duy

Ngày giảng: 22/02/2017

Giảng lớp: 12A1

 

TIẾT 67 – BÀI 42: HỢP KIM CỦA SẮT

(Chương trình cơ bản)

I. MỤC TIÊU BÀI HỌC

1. Về kiến thức:

- Học sinh biết được:

+ Định nghĩa và phân loại gang, sản xuất gang.

+ Định nghĩa và phân loại thép, sản xuất thép.

- Học sinh hiểu được:

+ Ứng dụng của gang và thép vào đời sống.

2. Về kỹ năng:

- Viết các PTHH phản ứng oxi hóa – khử.

- Phân biệt được một số đồ dùng bằng gang, thép.

- Sử dụng và bảo quản một số đồ dùng bằng gang, thép.

- Tính khối lượng sắt cần thiết để sản xuất một số lượng gang xác định theo hiệu suất.

3. Về thái độ:

- Học sinh có thái độ nghiêm túc trong học tập.

- Học sinh có niềm say mê với môn hóa cũng như các môn khoa học thực nghiệm.

II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH

1. Chuẩn bị của giáo viên:

-  Câu hỏi cho HS trả lời.

2. Chuẩn bị của học sinh:

- Chuẩn bị nội dung bài mới.

III. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY

- Phương pháp giảng giải, gợi mở và thảo luận nhóm. 

 

IV. NỘI DUNG BÀI HỌC

1. Ổn định tổ chức: (1 phút)

2. Kiểm tra bài cũ: Không kiểm tra.

3. Đặt vấn đề: (1 phút)

     Sắt tinh khiết ít được sử dụng trong thực tế, nhưng các hợp kim của sắt là gang và thép lại được sử dụng rất phổ biến trong ngành công nghiệp và đời sống. Hôm nay chúng ta nghiên cứu tiết 67 – bài 42: Hợp kim của sắt.

4. Nội dung bài mới:

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung ghi bảng

I. GANG

Hoạt động 1: Khái niệm (2 phút)

     GV cho HS nghiên cứu SGK và cho biết gang là gì?

     HS nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi.

     Gang là hợp kim của Fe và C trong đó có từ 2 – 5% khối lượng C, ngoài ra còn một lượng nhỏ các nguyên tố Si, Mn, S…

Hoạt động 2: Phân loại, tính chất và ứng dụng (3 phút)

     GV yêu cầu HS cho biết có mấy loại gang? Tính chất và ứng dụng của gang ra sao?

     GV bổ sung, sửa chữa nhưng chỗ chưa chính xác trong phần phân loại, định nghĩa, tính chất và ứng dụng về gang cho HS (nếu có).

 

     GV cho HS biết sao được gọi là gang trắng và gang xám là do: Gang trắng do trong gang có xementit (Xementit có màu trắng) và gang xám là do trong gang có nhiều C (Cacbon có màu xám).

     HS: Gang có 2 loại gang trắng và gang xám.

a, Gang trắng:

- Chứa ít C, rất ít Si, chứa nhiều xementit (Fe3C).

- Tính chất: Gang trắng rất cứng và giòn.

- Ứng dụng: Được dùng để luyện thép.

b, Gang xám:

- Chứa nhiều C và Si.

- Tính chất: Gang xám kém cứng và kém giòn hơn gang trắng.

- Ứng dụng: Được dùng để đúc bệ máy, ống dẫn nước, cánh cửa…

Hoạt động 3: Sản xuất gang (15 phút)

     GV nêu nguyên tắc sản xuất gang.

 

     GV yêu cầu HS cho biết nguyên liệu để sản xuất gang là gì?

 

     GV lưu ý cho học sinh:

- Quặng sắt để điều chế gang phải chứa 30 – 95% oxit sắt, không chứa hoặc chứa ít S, P.

- Than cốc (không có sẵn trong tự nhiên, phải điều chế từ than mỡ). Cung cấp nhiệt khi cháy, tạo ra chất khử CO và tạo thành gang.

- Chất chảy: CaCO3 bị phân hủy thành CaO ở nhiệt độ cao, sau đó hóa hợp với SiO2 là chất khó nóng chảy có trong quặng Fe thành xỉ silicat dễ nóng chảy, có KLR nhỏ nổi lên trên gang.

     GV viết các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện quặng thành gang.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    GV: Qua những phương trình hóa học xảy ra trong quá trình luyện gang cho HS biết được các quá trình đều sinh ra khí CO2. Vậy khi khí CO2 sẽ gây ra những hiện tượng gì? Từ đó đưa ra những biện pháp để bảo vệ môi trường.

     HS lắng nghe và ghi bài.

 

     HS: Quặng oxit, than cốc và chất chảy.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     HS lắng nghe.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     HS lắng nghe và ghi bài.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     HS trả lời:

* Hiện tượng:

- Gây ra hiện tượng hiệu ứng nhà kính.

- Gây ô nhiễm môi trường.

- Sự nóng lên của toàn cầu….

* Biện pháp:

- Trồng nhiều cây xanh xung quanh những nhà máy sản xuất.

- Thu khí CO2 bay ra…..

a, Nguyên tắc:

     Khử quặng sắt oxit bằng than cốc trong lò cao.

b, Nguyên liệu:

- Quặng sắt (thường là quặng hematit đỏ Fe2O3).

- Than cốc.

- Chất chảy (CaCO3 hoặc SiO2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c, Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện quặng thành gang:

- Phản ứng tạo thành chất khử CO:

C + O2 CO2

C + CO2 2CO

- Phản ứng khử sắt oxit:

3Fe2O3 + CO 2Fe3O4 + CO2

Fe3O4 + CO 3FeO + CO2

FeO + CO Fe + CO2

- Loại tạp chất trong quặng (tạo xỉ):

CaCO3 CaO + CO2

CaO + SiO CaSiO3

                   (Canxi silicat)

II. THÉP

Hoạt động 4: Khái niệm (2 phút)

     GV cho HS nghiên cứu SGK và cho biết thép là gì?

     HS nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi.

     Thép là hợp kim của Fe với C, trong đó có từ 0,01 – 2% khối lượng C, ngoài ra còn có một số nguyên tố khác (Si, Mn, Cr, Ni…)

Hoạt động 5: Phân loại, tính chất và ứng dụng của thép (8 phút)

GV yêu cầu HS cho biết có mấy loại nhóm thép? Tính chất và ứng dụng của thép ra sao?

 

     HS: Thép có 2 nhóm:

- Thép thường.

- Thép đặc biệt.

a, Thép thường (hay thép cacbon):

- Thép mềm: Chứa không quá 0,1% C. Dùng kéo sợi, cán thành lá chế tạo các vật dụng và xây dựng nhà cửa…

- Thép cứng: Chứa trên 0,9% C. Dùng để chế tạo các công cụ, chi tiết máy như các vòng bi, vỏ xe bọc thép.

b, Thép đặc biệt:

     Thêm vào thép thường một số nguyên tố:

nguon VI OLET