GV bổ sung, sửa chữa những chổ chưa chính xác trong định nghĩa và phân loại về gang của HS.. - Gang trắng có màu sáng hơn gang xám được dùng để luyện thép.. Sản xuất gang a Nguyn tắc:
Trang 1Giáo hóa học lớp 12 cơ bản - Tiết 54: HỢP KIM CỦA SẮT
I MỤC TIU:
1 Kiến thức: HS biết
- Thnh phần, tính chất v ứng dụng của gang, thp
- Nguyn tắc v quy trình sản xuất gang, thp
2 Kĩ năng: Giải cc bi tập liên quan đến gang, thép
3 Thái độ:
II CHUẨN BỊ: Đinh sắt, mẩu dây đồng, dung dịch HCl,
dung dịch NaOH, dung dịch FeCl3
III PHƯƠNG PHÁP: Đàm thoại + diễn giảng + thí nghiệm trực quan
IV TIẾN TRÌNH BY DẠY:
1 Ổn định lớp: Cho hỏi, kiểm diện
Trang 22 Kiểm tra bi cũ: Tính chất hoá học cơ bản của hợp chất
sắt (II) và sắt (III) là gì ? Dẫn ra các PTHH để minh hoạ
3 Bi mới:
HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY
VÀ TRỊ
NỘI DUNG KIẾN THỨC
Hoạt động 1
GV đặt hệ thống câu hỏi:
- Gang l gì ?
I – GANG
1 Khi niệm: Gang là hợp kim của
sắt và cacbon trong đó có từ 2 – 5% khối lượng cacbon, ngoài ra cịn cĩ một lượng nhỏ các nguyên tố Si,
Mn, S,…
2 Phn loại: Cĩ 2 loại gang
a) Gang xm: Chứa cacbon ở dạng
than chì Gẫngms được dùng để đúc
bệ máy, ống dẫn nước, cánh cửa,…
- Cĩ mấy loại gang ?
GV bổ sung, sửa chữa những
chổ chưa chính xác trong định
nghĩa và phân loại về gang của
HS
b) Gang trắng
- Gang trắng chứa ít cacbon hơn và chủ yếu ở dạng xementit (Fe3C)
Trang 3- Gang trắng (có màu sáng hơn gang xám) được dùng để luyện thép
Hoạt động 2
GV nu nguyn tắc sản xuất
gang
3 Sản xuất gang
a) Nguyn tắc: Khử quặng sắt oxit
bằng than cốc trong lị cao
GV thông báo các quặng sắt
thường dung để sản xuất gang là:
hematit đỏ (Fe2O3), hematit nu
(Fe2O3.nH2O) v manhetit (Fe3O4)
b) Nguyn liệu: Quặng sắt oxit
(thường là hematit đỏ Fe2O3), than cốc v chất chảy (CaCO3 hoặc SiO2)
GV dng hình vẻ 7.2 trang 148
để giới thiệu về các phản ứng hoá
học xảy ra trong lị cao
HS viết PTHH của cc phản
ứng xảy ra trong lị cao
c) Cc phản ứng hố học xảy ra trong qu trình luyện quặng thnh gang
Phản ứng tạo chất khử CO
CO2
C + O2 t
0
2CO
CO2 + C t0
Phản ứng khử oxit sắt
- Phần trn thn lị (4000C)
Trang 42Fe3O4 + CO2 3Fe2O3 + CO t
- Phần giữa thn lị (500 – 6000C)
3FeO + CO2
Fe3O4 + CO t0
- Phần dưới thân lị (700 – 8000C)
Fe + CO2 FeO + CO t0
Phản ứng tạo xỉ (10000C)
CaCO3 → CaO + CO2 CaO + SiO2 → CaSiO3
d) Sự tạo thnh gang
(SGK)
GV đặt hệ thống câu hỏi:
- Thp l gì ?
II – THP
1 Khi niệm: Thp l hợp kim của sắt
chứa từ 0,01 – 2% khối lượng cacbon cùng với một số nguyên tố khác (Si, Mn, Cr, Ni,…)
2 Phn loại
a) Thép thường (thép cacbon)
Trang 5- Thép mềm: Chứa không quá 0,1%C Thép mềm dễ gia công, được dùng để kép sợi,, cán thành thép lá dùng chế tạo các vật dụng trong đời sống và xây dựng nh cửa
- Thép cứng: Chứa trên 0,9%C, được dùng để chế tạo các công cụ, các chi tiết máy như các vịng bi, vỏ
xe bọc thp,…
- Cĩ mấy loại thp ?
GV bổ sung, sửa chữa những
chổ chưa chính xác trong định
nghĩa và phân loại về thép của
HS và thông báo thêm: Hiện nay
có tới 8000 chủng loại thép khác
nhau Hàng năm trên thế giới tiêu
thụ cỡ 1 tỉ tấn gang thép
b) Thép đặc biệt: Đưa thêm vào
một số nguyên tố làm cho thép có những tính chất đặc biệt
- Thép chứa 13% Mn rất cứng,
được dùng để làm máy nghiền đá
- Thép chứa khoảng 20% Cr và 10% Ni rất cứng và không gỉ, được dùng làm dụng cụ gia đình (thìa, dao,…), dụng cụ y tế
- Thép chứa khoảng 18% W và 5%
Trang 6Cr rất cứng, được dùng để chế tạo máy cắt, gọt như máy phay, máy nghiền đá,…
GV nu nguyn tắc của việc sản
xuất thp
3 Sản xuất thp
a) Nguyn tắc: Giảm hàm lượng các
tạp chất C, Si, S, Mn,…có trong thành phần gang bằng cách oxi hoá các tạp chất đó thành oxit rồi biến thành xỉ và tách khỏi thép
GV dùng sơ đồ để giới thiệu
các phương pháp luyện thép,
phân tích ưu và nhược điểm của
mỗi phương pháp
GV cung cấp thm cho HS:
Khu lin hợp gang thp Thi Nguyn
cĩ 3 lị luyện gang, 2 lị
Mac-cơp-nhi-cơp-tanh v một số lị điện
luyện thép
b) Các phương pháp luyện gang thành thp
Phương pháp Bet-xơ-me
Phương pháp Mac-tanh
Phương pháp lị điện
V CỦNG CỐ:
Trang 71 Nu những phản ứng chính xảy ra trong lị cao
2 Nêu các phương pháp luyện thép và ưu nhược điểm của
mỗi phương pháp
3 Khử hồn tồn 17,6g hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4,Fe2O3 đến Fe cần vừa đủ 2,24 lít CO (đkc) Khối lượng sắt thu được là
D 18
VI DẶN DỊ:
1 Bi tập về nh: 1 → 6 trang 151 (SGK)
2 Xem trước bài LUYỆN TẬP: TÍNH CHẤT HỐ HỌC CỦA SẮT V HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA SẮT