Giáo án Hóa học 12 bài 33: Hợp kim của sắt

GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 HỢP KIM CỦA SẮT I MỤC TIÊU: Kiến thức: HS biết - Thành phần, tính chất ứng dụng gang, thép - Nguyên tắc quy trình sản xuất gang, thép Kĩ năng: Giải tập liên quan đến gang, thép II TRỌNG TÂM: - Thành phần, tính chất ứng dụng gang, thép III CHUẨN BỊ: Đinh sắt, mẩu dây đồng, dung dịch HCl, dung dịch NaOH, dung dịch FeCl3 Máy chiếu IV PHƯƠNG PHÁP: Đàm thoại + diễn giảng + thí nghiệm trực quan V TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện Kiểm tra cũ: Tính chất hố học hợp chất sắt (II) sắt (III) ? Dẫn PTHH để minh hoạ Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG I GANG Hoạt động - GV đặt hệ thống câu hỏi: Khái niệm: Gang hợp kim sắt GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 - Gang ? - Có loại gang ? - GV bổ sung, sửa chữa chổ chưa xác định nghĩa phân loại gang HS cacbon có từ – 5% khối lượng cacbon, ngồi có lượng nhỏ ngun tố Si, Mn, S,… Phân loại: Có loại gang a) Gang xám: Chứa cacbon dạng than chì Gẫngms dùng để đúc bệ máy, ống dẫn nước, cánh cửa,… b) Gang trắng Hoạt động - GV nêu nguyên tắc sản xuất gang - GV thông báo quặng sắt thường dung để sản xuất gang là: hematit đỏ (Fe2O3), hematit nâu (Fe2O3.nH2O) manhetit (Fe3O4) - Gang trắng chứa cacbon chủ yếu dạng xementit (Fe3C) - Gang trắng (có màu sáng gang xám) dùng để luyện thép Sản xuất gang a) Nguyên tắc: Khử quặng sắt oxit than cốc lò cao b) Nguyên liệu: Quặng sắt oxit (thường - GV dùng hình vẻ 7.2 trang 148 để giới hematit đỏ Fe2O3), than cốc chất chảy thiệu phản ứng hoá học xảy (CaCO3 SiO2) lò cao c) Các phản ứng hố học xảy - HS viết PTHH phản ứng xảy trình luyện quặng thành gang lò cao - Phản ứng tạo chất khử CO C +O2 t0 CO2 +C t0 CO2 2CO - Phản ứng khử oxit sắt - Phần thân lò (4000C) GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 3Fe2O3 +CO t0 2Fe3O4 + CO2 - Phần thân lò (500 – 6000C) Fe3O4 +CO t0 3FeO + CO 2 - Phần thân lò (700 – 8000C) FeO +CO t0 Fe + CO 2 - Phản ứng tạo xỉ (10000C) CaCO3 → CaO + CO2 CaO + SiO2 → CaSiO3 Hoạt động - GV đặt hệ thống câu hỏi: + Thép ? d) Sự tạo thành gang (SGK) II THÉP + Có loại thép ? Khái niệm: Thép hợp kim sắt chứa từ 0,01 – 2% khối lượng cacbon với số nguyên tố khác (Si, Mn, Cr, Ni,…) - GV bổ sung, sửa chữa chổ chưa xác định nghĩa phân loại thép HS thông báo thêm: Hiện Phân loại có tới 8000 chủng loại thép khác Hàng năm giới tiêu thụ cỡ tỉ a) Thép thường (thép cacbon) gang thép - Thép mềm: Chứa không 0,1%C Thép mềm dễ gia công, dùng để kép sợi,, cán thành thép dùng chế tạo vật dụng đời sống xây dựng nhà cửa - Thép cứng: Chứa 0,9%C, dùng để chế tạo công cụ, chi tiết máy vòng bi, vỏ xe bọc thép,… b) Thép đặc biệt: Đưa thêm vào số nguyên tố làm cho thép có tính chất GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 đặc biệt - Thép chứa 13% Mn cứng, dùng để làm máy nghiền đá - Thép chứa khoảng 20% Cr 10% Ni cứng khơng gỉ, dùng làm dụng cụ gia đình (thìa, dao,…), dụng cụ y tế - Thép chứa khoảng 18% W 5% Cr cứng, dùng để chế tạo máy cắt, gọt máy phay, máy nghiền đá,… Sản xuất thép Hoạt động - GV nêu nguyên tắc việc sản xuất a) Nguyên tắc: Giảm hàm lượng tạp thép chất C, Si, S, Mn,…có thành phần - GV dùng sơ đồ để giới thiệu phương gang cách oxi hoá tạp chất thành pháp luyện thép, phân tích ưu nhược oxit biến thành xỉ tách khỏi thép điểm phương pháp b) Các phương pháp luyện gang thành thép - GV cung cấp thêm cho HS: Khu liên hợp gang thép Thái Ngun có lò luyện gang, - Phương pháp Bet-xơ-me lò Mac-cơp-nhi-cơp-tanh số lò - Phương pháp Mac-tanh điện luyện thép - Phương pháp lò điện CỦNG CỐ: Nêu phản ứng xảy lò cao Nêu phương pháp luyện thép ưu nhược điểm phương pháp Khử hoàn toàn 17,6g hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4,Fe2O3 đến Fe cần vừa đủ 2,24 lít CO (đkc) Khối lượng sắt thu A 15 B 16 VI DẶN DÒ: Bài tập nhà: → trang 151 (SGK) C 17 D 18 GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 Xem trước LUYỆN TẬP: HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA SẮT VII RÚT KINH NGHIỆM: ... hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4,Fe2O3 đến Fe cần vừa đủ 2,24 lít CO (đkc) Khối lượng sắt thu A 15 B 16 VI DẶN DÒ: Bài tập nhà: → trang 151 (SGK) C 17 D 18 GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 Xem trước LUYỆN TẬP: HỢP... - Phản ứng tạo chất khử CO C +O2 t0 CO2 +C t0 CO2 2CO - Phản ứng khử oxit sắt - Phần thân lò (4000C) GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 3Fe2O3 +CO t0 2Fe3O4 + CO2 - Phần thân lò (500 – 6000C) Fe3O4 +CO t0 3FeO... vỏ xe bọc thép,… b) Thép đặc biệt: Đưa thêm vào số nguyên tố làm cho thép có tính chất GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 đặc biệt - Thép chứa 13% Mn cứng, dùng để làm máy nghiền đá - Thép chứa khoảng 20% Cr