BÀI 20 : HỢP KIM SẮT: GANG - THÉP I.MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: HS nắm được thành phần, tính chất, ứng dụng nhiều , nguyên tắc sản xuất các phản ứng hóa học xảy ra trong sản xuất gang và thép 2. Kĩ năng: Viết PTHH 3.Thái độ tình cảm: .HS yêu thích môn học II CHUẨN BỊ: Mẫu quặng sắt , một số vật dụng bằng gang , thép, inox III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: Hoạt động 1:Tìm hiểu gang và thép Nêu khái niệm : Nhôm nóng chảy hòa tan một số kim loại tạo hợp kim nhôm như Đuyra gồm : 94% Al 4% Cu 2% C, Mn, Mg, P … Sắt nóng chảy hòa tan một số nguyên tố khác như C, Si, Mn, P, S, gọi là hợp kim Lắng nghe Trả lời Đọc sgk-thảo luận và ghi bài II . Hợp kim của sắt: sắt. Hỏi : Hợp kim là gì ? Yêu cầu các nhóm thảo luận để hoàn thành nội dung bảng 1 Bảng 1 : Đặc điểm so sánh Ga ng Th ép Thà nh phần Tính chất Ứng dụng Đặc điểm so sánh Gan g Thé p Thà nh phần Fe, C (2-5%) Mn, Mg, P, Si F , C(2%), Mn, Mg, P, Si Tín h chất Cứ ng, giòn Cứ ng, đàn hồi tốt, ít bị ăn mòn Ứng dụng Gan g trắng: luyện thép Gan g xám:đúc bệ máy,ống dẫn nước,bánh lái tàu Vật liêu xay dựng, vật liệu gia đình thủy,vật dụng gia đình,sản xuất Hoạt động 2: Sản xuất gang Hỏi : 1) Nguyên liệu sản xuất gang ? Cho HS quan sát mẫu quặng sắt và một số vật dụng bằng gang, thép. Hỏi: 2) Quặng sắt ở Việt Nam tập trung nhiều ở tỉnh nào ? 3) Nêu nguyên tắc sản xuất gang? Thuyết trình: Than mỡ hay than béo: Trả lời Quan sát mẫu vật. Trả lời và ghi bài II. Sản xuất gang 1/ Nguyên liệu: Quặng sắt: manhetit (Fe 3 O 4 ),hematit (Fe 2 O 3 ) Chất phụ tham gia:CaCO 3 Than cốc Không khí giàu oxi 2/ Nguyên tắc sản xuất : Dùng khí cacbon oxit (CO) khử quặng sắt ở Có 80 - 85 % C đ ặ c tính là đen nh ờ , bở và khi cháy bốc lên ngọn lửa dài, kêu phần phật, mó vào than mỡ tay dễ bị dây bẩn. Nhiệt năng than mỡ cũng cao 6000-6500 ca-lo/kg . Khi cháy sinh ra nhiều bụi nên dễ làm tắt lò. Người ta cho than mỡ vào lò trong điều kiện thiếu không khí và ở nhiệt độ cao than mỡ trở nên rắn, xốp, gọilà than cốc. than cốc có nhiệt năng tương đương than mỡ nhưng sinh ra ít bụidùng để luyện kim. 4) Viết PTHH tạo chất khử CO từ than cốc? 5) Khí CO được tạo ra chủ yếu ở phần nào của lò cao? Liên hệ thực tế : Không nên đốt than trong đk thiếu không khí vì khi thiếu oxi , CO 2 sinh ra sẻ bị cacbon khử tạo CO, đây là một chất khí độc, khi vào cơ thể kết hợp với chất hemoglobin trong máu tạo hợp chất bền: nhi ệ t đ ộ cao. Lắng nghe Trả lời và ghi bài 3/ Các phản ứng hóa học: a/ Phản ứng tạo chất khử CO C + O 2 CO 2 CO 2 + C 2CO Lắng nghe Trả lời t 0 t 0 CO + Hb HbCO HbCO làm cho hemoglobin ( hồng cầu ) không làm được nhiệm vụ chuyển tải oxi từ phổi đến mao quản, các cơ quan . 6) Khí CO sẽ khử quặng sắt chủ yếu ở phần nào của lò cao? 7) Viết PTHH thể hiện phản ứng CO khử quặng sắt? 8) Đá vôi được đưa vào lò có tác dụng gì? 9) Viết PTHH tạo xỉ? 10) Mục đích của việc tạo xỉ? Một HS viết lên bả ng PTHH HS khác viết vào vở b/ Phản ứng CO khử oxit sắt Fe 3 O 4 + 4CO 3Fe + 4CO 2 Fe 3 O 4 + 3CO 2Fe + 3CO 2 c/Phản ứng tạo xỉ : Mục đích : loại khỏi gang phần lớn các nguyên tố: Si,Mn,… CaCO 3 t 0 CaO + CO 2 CaO + SiO 2 CaSiO 3 Hoạt động 3: Sản xuất thép Hỏi : 1) Nguyên liệu sản xuất thép ? Trả lời và ghi bài II. Sản xuất thép Nguyên liệu: t 0 t 0 t 0 2) Nguyên tắc sản xuất thép ? 3) Các phản ứng hóa học ? Gang Sắt phế liệu Không khí giàu oxi Nguyên tắc : Loại khỏi gang phần lớn các nguyên tố , Si, Mn,S,P… Các phản ứng : Tạo FeO: 2Fe + O 2 2FeO (Từ gang hoặc sắt phế liệ u ) (thổi vào) Tạo ra gang FeO + C Fe + CO 2FeO + Si 2Fe + SiO 2 FeO + Mn Fe + MnO 5FeO + 2P 5Fe + P 2 O 5 Sự tạo xỉ CaO + SiO 2 CaSiO 3 3CaO + P 2 O 5 Ca 3 (PO 4 ) MnO + SiO 2 MnSiO 3 Sắt nóng chảy thu được chính là thép Hoạt động 5: Vận dụng Giải BT sgk tr 63 . P, S, g i là hợp kim Lắng nghe Trả l i Đọc sgk-thảo luận và ghi b i II . Hợp kim của sắt: sắt. H i : Hợp kim là gì ? Yêu cầu các nhóm thảo luận để hoàn thành n i dung. B I 20 : HỢP KIM SẮT: GANG - THÉP I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: HS nắm được thành phần, tính chất, ứng dụng nhiều , nguyên tắc sản xuất các phản ứng hóa học xảy ra trong sản xuất gang và thép. năng: Viết PTHH 3.Th i độ tình cảm: .HS yêu thích môn học II CHUẨN BỊ: Mẫu quặng sắt , một số vật dụng bằng gang , thép, inox III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: Hoạt động 1:Tìm hiểu gang và thép