HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP A. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: Hs biết được: Gang là gì ? Thép là gì ? Tính chất và một số ứng dụng của gang và thép. Nguyên tắc, nguyên liệu và quá trình sản xuất gang trong lò cao. Nguyên tắc, nguyên liệu và quá trình sản xuất thép trong lò luyện thép. 2. Kĩ năng: Biết đọc và tóm tắt các kiến thức từ Sgk Biết sử dụng các kiến thức thực tế về gang, thép để rút ra ứng dụng của gang, thép Biết khai thác thông tin về sản xuất gang, thép từ sơ đồ lò luyện gang và lò luyện thép Viết được các phương trình hoá học chính xảy ra trong quá trình sản xuất gang. Viết được các phương trình hoá học chính xảy ra trong quá trình sản xuất thép. B. CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS: Máy chiếu, giấy trong, bút dạ. Một số mẫu vật gang, thép. Tranh vẽ sơ đồ lò cao. Tranh vẽ sơ đồ lò luyện thép. C. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG. Hoạt động 1 KIỂM TRA BÀI CŨ - CHỮA BÀI TẬP VỀ NHÀ (15 phút) Hoạt động của Gv Hoạt động của Hs Gv: Kiểm tra lí thuyết Hs 1: " Nêu các tính chất hoá học của sắt" Gọi Hs chữa bài tập 2 và 4 SGK tr.60 Hs: Trả lời lí thuyết Hs2: Chữa bài tập 2: a) Các phương trình phản ứng để điều chế Fe 2 O 3 : 2Fe + 3Cl 2 0 t 2FeCl 3 2FeCl 3 + 3NaOH Fe(OH) + 3NaCl 2Fe(OH) 3 0 t Fe 2 O 3 + 3H 2 O b) Phương trình phản ứng để điều chế Fe 3 O 4 Gv: Gọi các Hs khác nhận xét. Gv: Chấm điểm. 3Fe + 2O 2 0 t Fe 3 O 4 Hs3: Chữa bài tập 4 * Sắt tác dụng với: a) Dung dịch muối Cu(NO 3 ) 2 Fe + Cu(NO 3 ) 2 Fe(NO 3 ) 2 + Cu b) Khí clo: 2Fe + 3Cl 2 0 t 2FeCl 3 * Sắt không tác dụng với: a) H 2 SO 4 đặc nguội b) Dung dịch ZnSO 4 Hoạt động 2 I. HỢP KIM CỦA SẮT (10 phút) Gv: Bổ sung: Gv chiếu lên màn hình phần giới thiệu hợp kim là gì? Và giới thiệu hợp kim của sắt có nhiều ứng dụng là gang và thép. Gv: Cho Hs quan sát mẫu vật ( một 1. Gang là gì? 2. Thép là gì? Hs: Quan sát mẫu vật. số đồ dùng bằng gang, thép) đồng thời yêu cầu Hs liên hệ thực tế để trả lời câu hỏi sau: " Cho biết gang và thép có một số đặc điểm gì khác nhau?" Kể một số ứng dụng của gang và thép? Gv: (có thể chiếu lên màn hình các nội dung trên) Hs: Một số đặc điểm khác nhau của gang và thép là: + Gang thường cứng và giòn hơn thép + Thép thường cứng, đàn hồi, ít bị ăn mòn. Hs: Trả lời: + Gang trắng dùng để luyện thép, gang xám dùng để chế tạo máy móc, thiết bị. + Thép được dùng để chế tạo nhiều chi tiết máy, vật dụng, dụng cụ lao động. Đặc biệt, thép được dùng để làm vật liệu xây dựng, chế tạo phương tiện giao thông vận tải ( tàu hoả, ô tô, xe gắn máy, xe đạp) Gv: Gang và thép có những đặc điểm, ứng dụng khác nhau. Như vậy chúng có thành phần giống và khác nhau như thế nào? Gv: Chiếu lên màn hình thành phần của gang, thép yêu cầu Hs so sánh để biết được sự giống nhau và khác nhau về thành phần của gang và thép. Hs: Nhận xét: Gang và thép đều là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, nhưng trong gang cacbon chiếm từ 2 5%, còn trong thép, hàm lượng cacbon ít hơn (dưới 2%) Hoạt động 3 II. SẢN XUẤT GANG THÉP ( 13 phút) Gv: Yêu cầu các nhóm Hs đọc Sgk và trả lời câu hỏi sau: ( Gv chiếu lên màn hình các câu hỏi để Hs tập trung thảo luận) a) Nguyên liệu để sản xuất gang b) Nguyên tắc để sản xuất gang. c) Quá trình sản xuất gang trong 1)Sản xuất gang như thế nào? Hs: Thảo luận nhóm để trả lời các câu hỏi trên. a) Nguyên liệu để sản xuất gang: - Quặng sắt, mamhetit (chứa Fe 3 O 4 màu đen), quặng hematit (chứa lò cao (viết các phương trình phản ứng chính xảy ra trong quá trình sản xuất gang) Gv: Chiếu lên màn hình nội dung thảo luận của các nhóm. Khi chiếu phần nguyên liệu, Gv kết hợp hỏi Hs: Ở Việt Nam, quặng sắt thường có ở đâu? ( quặng hematit có nhiều ở Thái Nguyên, YênBái, Hà Tỉnh) Gv: Giải thích than cốc là gì? Khi chiếu đến phần (c), quá trình sản xuất Gv sử dụng tranh vẽ: " Sơ đồ lò cao" để giới thiệu thêm các nội dung. + CO khử các oxit sắt.Mặt khác, một số oxit khác có trong quặng như MnO 2 , SiO 2 cũng bị khử tạo thành Mn, Si + Sắt nóng chảy hoà tan một số Fe 2 O 3 ) - Than cốc, không khí giàu oxi và một số chất phụ gia khác như đá vôi CaCO 3 b) Nguyên tắc sản xuất gang: Dùng cacbon oxit khử sắt oxit ở nhiệt độ cao trong lò luyện kim (lò cao) c) Quá trình sản xuất gang trong lò cao: Các phương trình phản ứng chính xảy ra trong lò cao: C + O 2 0 t CO 2 (r) (k) (k) C + CO 2 0 t 2CO (r) (k) (k) Khí CO khử oxit sắt trong quặng thành sắt: 3CO + Fe 2 O 3 0 t 2Fe + 3CO 2 lượng nhỏ cacbon, và một số nguyên tố khác tạo thành gang lỏng. Gv giới thiệu: Về sự tạo thành xỉ. Gv: Yêu cầu các nhóm tiếp tục thảo luận để trả lời các câu hỏi sau: ( Gv chiếu lên màn hình) a) Nguyên liệu sản xuất thép b) Nguyên tắc sản xuất thép c) Quá trình sản xuất thép ( viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất thép) Gv: Chiếu nội dung trả lời của các nhóm lên màn hình, đồng thời sử dụng tranh vẽ sơ đồ lò luyện thép để thuyết trình. (k) (r) (r) (k) 2. Sản xuất thép như thế nào? Hs: Thảo luận nhóm: a) Nguyên liệu sản xuất thép là :gang, sắt phế liệu và oxi b) Nguyên tắc sản xuất thép: Oxi hoá một số kim loại, phi kim để loại ra khỏi gang phần lớn các nguyên tố cacbon, silic, mangan c) Quá trình sản xuất thép: Khí oxi oxi hoá sắt tạo thành FeO. Sau đó FeO sẽ oxi hoá một số nguyên tố trong gang như C, Si, S, P Ví dụ: FeO + C 0 t Fe + CO Sản phẩm thu được là thép Hoạt động 4 LUYỆN TẬP - CỦNG CỐ (5 phút) Gv: Yêu cầu một Hs nhắc lại nội dung chính của bài (Gv chiếu nội dung chính lên màn hình) Gv: Yêu cầu Hs làm bài luyện tập sau: Bài tập: Tính khối lượng gang có chứa 95% Fe sản xuất được từ 1,2 tấn quặng hematit (có chứa 85% Fe 2 O 3 ) biết rằng hiệu suất của quá trình là 80% Hs: Nêu lai nội dung chính của bài Hs: Làm bài tập theo nhóm Hoạt động 5 DẶN DÒ - RA BÀI TẬP VỀ NHÀ ( 2phút) Gv: Dặn Hs chuẩn bị và tự làm trước các thí nghiệm của bài " Sự ăn mòn kim loại" Bài tập về nhà: 5,6 SGK tr. 63 D. RÚT KINH NGHIỆM. . HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP A. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: Hs biết được: Gang là gì ? Thép là gì ? Tính chất và một số ứng dụng của gang và thép. Nguyên tắc, nguyên. Hoạt động 2 I. HỢP KIM CỦA SẮT (10 phút) Gv: Bổ sung: Gv chiếu lên màn hình phần giới thiệu hợp kim là gì? Và giới thiệu hợp kim của sắt có nhiều ứng dụng là gang và thép. Gv: Cho Hs. trình sản xuất thép trong lò luyện thép. 2. Kĩ năng: Biết đọc và tóm tắt các kiến thức từ Sgk Biết sử dụng các kiến thức thực tế về gang, thép để rút ra ứng dụng của gang, thép Biết