BÀI 20: HỢP KIM SẮT : GANG VÀ THÉP

Từ đó thấy được trách nhiệm của bản thân trong việc bảo vệ môi trường, đề xuất các biện pháp BVMT và hợp tác cùng tổ chức, cá nhân BVMT.. Định hướng phát triển năng lực:B[r]

Ngày soạn:

Ngày giảng: 9D1: 9D2:

Tiết 25 BÀI 20: HỢP KIM SẮT : GANG VÀ THÉP

A Mục tiêu:

1 Về kiến thức; Biết được:

- Thành phần gang thép

- Sơ lược phương pháp luyện gang thép

2 Về kĩ năng: Tính k.lượng sắt tham gia phản ứng sản xuất theo

hiệu suất PƯ.

3 Về tư duy:

- Rèn luyện khả quan sát, dự đoán, suy luận hợp lý suy luận lôgic; - Khả diễn đạt xác, rõ ràng ý tưởng hiểu ý tưởng người khác;

- Phát triển trí tưởng tượng khơng gian;

- Các phẩm chất tư duy, đặc biệt tư linh hoạt, độc lập sáng tạo; - Các thao tác tư duy: so sánh, tương tự, khái quát hóa, đặc biệt hóa;

4.Về thái độ tình cảm:

- Thấy vai trò quan trọng hợp kim sắt đời sống sản xuất - Có ý thức hợp tác trân trọng thành lao động

người khác

- u thích học tập mơn tự tin học tập.

- Học sinh biết khí thải, chất thải trình sản xuất gang, thép gây nhiễm mơi trường Từ thấy trách nhiệm của thân việc bảo vệ môi trường, đề xuất biện pháp BVMT hợp tác tổ chức, cá nhân BVMT.

5 Định hướng phát triển lực:

* Năng lực chung: Năng lực giao tiếp, lực tự học, lực hợp tác *Năng lực riêng: Năng lực sử dụng ngơn ngữ hóa học, lực thực hành hóa học, lực giải vấn đề, lực tính tốn, lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn

B Chuẩn bị GV HS 1 Giáo viên:

- Một số mẫu vật: gang thép ( mẩu gang, kim ) Tranh vẽ: Sơ đồ lò luyện gang

2 Học sinh:

đọc trước nhà

C Phương pháp:

Phương pháp chủ đạo đàm thoại gợi mở, kết hợp thảo luận nhóm thuyết trình

D Tiến trình dạy-giáo dục: 1 Ổn định lớp: 1’

2 Kiểm tra cũ: 7’ Gọi HS lên bảng làm BT: 2,4,5

a) Để thu Fe3O4 : đốt sắt oxi:

3Fe + 2O2  

0 t

Fe3O4

b) Để thu Fe2O3 :

2Fe + 3Cl2  

0 t

2FeCl3

FeCl3 + 3NaOH   Fe(OH)3  + 3NaCl

2Fe(OH)3  

0 t

Fe2O3 + 3H2O

Bài (60): Fe tác dụng với : dd Cu(NO3)2 ; Khí Cl2 Các PTPƯ :

Fe + Cu(NO3)2   Fe(NO3)2 + Cu

2Fe + 3Cl2  

0 t

2FeCl3

Bài 5: Fe dư, nghĩa CuSO4 phản ứng hết

Số mol CuSO4 dung dịch: nCuSO4 = 0,01 = 0,01 (mol)

PTPƯ: Fe + CuSO4   FeSO4 + Cu

0,001 mol 0,01 mol 0,01 mol 0,01 mol => A gồm Fe Cu ; B dd FeSO4

a) Cho A tác dụng với dd HCl dư ; Fe phản ứng , Cu không phản ứng Fe + 2HCl   FeCl2 + H2

Chất rắn lại sau PƯ Cu , khối lượng: mCu = 0,01 64 = 0,64 (gam)

b) Dung dịch B có số mol FeSO4 0,01 mol

B tác dụng với dd NaOH :

FeSO4 + 2NaOH   Fe(OH)2 + Na2SO4

0,02 mol 0,01 mol => Nồng độ dd NaOH 1M cần: v = 0,02 : = 0,02 (lít)

3 Giảng mới:

Hoạt động 1: Hợp kim sắt:(15’)

- Mục tiêu: - Phân biệt loại hợp kim sắt gang, thép

- Tài liệu tham khảo phương tiện: Sgk, sgv, mẫu vật, máy tính, máy chiếu - Hình thức tổ chức: dạy học phân hóa

- Phương pháp dạy học: phương pháp thuyết trình, đàm thoại, trực quan, phương pháp phát giải vấn đề

- Kĩ thuật dạy học: kĩ thuật đặt câu hỏi,

Hoạt động GV- HS Nội dung cần nhớ

- GV yêu cầu HS tìm hiểu nội dung SGK trả lời câu hỏi:

+ Hợp kim gì?

HS: trả lời

+ Thế gang?

I/ Hợp kim sắt: 1/ Hợp kim gì:

+ Gang có tính chất khác sắt nào?

- Gang cứng giòn sắt.

+ Gang có loại nào?

- Gang gồm gang trắng gang xám.

+ Hãy kể số vật dụng gang? ( máy móc, nồi, lưỡi cày )

+ Ưu điểm nhược điểm vật dụng gang so với vật dụng sắt?

- Sử dụng KT thực tế tham khảo thơng tin SGK, thảo luận nhóm so sánh tính chất gang so với sắt , trả lời các câu hỏi GV.

+ Thép gì?

là hợp kim sắt cacbon , đó hàm lượng cacbon : % C < %.

+ Thép có tính chất gì?

- Thép cứng, khơng giịn ( đàn hồi), bị ăn mòn.

+ Hãy kể số vật dụng thép? ( Máy móc, vỏ phương tiện giao thơng, vật liệu xây dựng )

+ So sánh điểm ưu việt thép so với gang sắt?

2/ Gang: hợp kim sắt cacbon,

trong %C = -> % - Gang cứng giòn sắt

- Gang gồm gang trắng gang xám

3/ Thép: hợp kim sắt cacbon ,

trong hàm lượng cacbon : % C < % - Thép cứng, khơng giịn (đàn hồi), bị ăn mịn

Hoạt động :Sản xuất gang thép:15’

- Mục tiêu: Biết phương trình hố học công đoạn sản xuất gang, thép - Tài liệu tham khảo phương tiện: Sgk, sgv, máy tính, máy chiếu

- Hình thức tổ chức: dạy học phân hóa

- Phương pháp dạy học: phương pháp thuyết trình, đàm thoại, phương pháp dạy học theo nhóm, phương pháp phát giải vấn đề

- Kĩ thuật dạy học: kĩ thuật chia nhóm, kĩ thuật đặt câu hỏi,

Hoạt động Gv – Hs Nội dung

-Chia lớp thành nhóm (2 nhóm/1 nội dung)

? Nguyên liệu để sản xuất gang?

II/ Sản xuất gang, thép:

? Nguyên tắc để sản xuất gang?

? Q trình sản xuất gang lị cao? (Viết

các phương trình phản ứng xảy

quá trình sản xuất gang?)

? Ở Việt Nam, quặng sắt thường phân bố đâu?

- Quặng hematit có Thái Nguyên, Yên Bái,

Hà Tĩnh, )

+ Nhiên liệu? ( GV giải thích khái niệm than cốc )

- Nhiên liệu than cốc.

+ Phụ gia chất nào? Tác dụng phụ gia QT?

- Phụ gia CaCO3 , với tác dụng là

tạo xỉ.

? Vai trò CO phản ứng? - CO khử oxit sắt, mặt khác số oxit khác có quặng như: MnO2,

SiO2,

bị khử tạo thành Mn, Si,

- GV: Sắt nóng chảy hồ tan số lượng nhỏ cacbon, số nguyên tố khác tạo thành gang lỏng.

? Trong q trình sản xuất than có tạo chất

thải rắn không?

-GV giúp HS biết chất thải rắn làm ảnh

hưởng đến mơi trường cần có biện pháp thu

gom hợp lý Sản phẩm phụ: SiO2 + 2CO  

0 t

Si + 2CO2

MnO2 + 2CO  

0 t

Mn + 2CO2

Si , Mn bị hoà tan Fe nóng chảy

CaCO3  

0 t

CaO+CO2

CaO+ SiO2 

0 t

CaSiO3

(xỉ)

* Nguyên liệu: Quặng hêmatit ( Fe2O3 )và quặng manhêtit (Fe3O4)

* Nguyên tắc: Khử oxit sắt CO lò cao:

2C + O2  

0 t

2CO 3CO + Fe2O3  

0 t

2Fe+ 3CO2

2/ Sản xuất thép nào?

Một phần CO bị tiêu hao:

2CO + O2  

0 t

2CO2

? Nguyên liệu để sản xuất thép? ? Nguyên tắc để sản xuất thép? ? Quá trình sản xuất thép? (Viết phương

trình phản ứng xảy q trình sản

xuất thép?)

? Vì sử dụng gang làm nguyên liệu sản xuất thép?

? Loại gang dùng để luyện thép? ? Tại sử dụng gang trắng để luyện thép mà gang xám? *Tích hợp ứng phó BĐKH:

? Kể tên số sở sản xuất gang, thép? ? Quá trình khai thác, sản xuất gang thép tác động có đến mơi trường khơng? Giải thích?

-Có, vì:

+ Khai thác quặng bừa bãi

+ Quá trình sản xuất thải chất rắn, bụi, khí (trong có CO2 gây hiệu

ứng nhà kính)

? Đề xuất số biện pháp hạn chế BĐKH q trình khai thác quặng sắt?

- Có kế hoạch khai thác quặng hợp lý - Khai thác đến đâu, phủ xanh rừng đến

- Xử lý chất phế thải sau khai thác, sản xuất

? Trách nhiệm thân?

+ Tự giác, tuyên truyền , hợp tác với người bảo vệ môi trường…

* Nguyên tắc: oxi hoá số kim loại, phi kim, loại nguyên tố phụ ( C, Si ,

Mn ) khỏi gang PTHH:

2Fenóng chảy + O2  

2FeOnóng chảy

FeOn/c + C  Fe + CO

=> Sản phẩm thu thép

- GV chiếu nội dung tập: Tính khối lượng gang có chứa 95% Fe sản xuất từ 1,2 quặng hematit (có chứa 85% Fe2O3) biết hiệu suất

của trình 80%

- Yêu cầu Hs viết phương trình, hình thành sơ đồ giải tập

5 Hướng dẫn học sinh học nhà chuẩn bị cho sau: 1’

- Y/c nắm vững sơ đồ PTHH trình luyện gang, luyện thép

- Làm BT , , , ( SGK - tr 63 )

E Rút kinh nghiệm: