1 Kiến thức: HS biết được:
- Khái niệm hợp kim là gì.
- 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. Kỹ năng:
- Biết đọc và tóm tắt các KT từ SGK.
- Biết sử dụng các KT thực tế về gang, thép ... để rút ra ứng dụng của gang và thép.
- Viết được PTPƯ chính xảy ra trong quá trình luyện gang, thép.
- Tích hợp giáo dục ứng phó BĐKH ( sản xuất gang, thép) 3. Tư duy
- Rèn khả năng quan sát, diễn đạt chính xác, rõ ràng ý tưởng của bản thân và hiểu được ý tưởng của người khác.
- Rèn khả năng tư duy linh hoạt, độc lập và sáng tạo.
- Rèn khả năng khái quát hóa, trừu tượng.
4.Thái độ:
-Thấy được vai trò quan trọng của gang và thép trong đời sống, sản xuất.
II. Chuẩn bị : 1. GV:
- Một số mẫu vật: gang và thép ( mẩu gang, cái kim ) 2. HS: đọc trước bài ở nhà
III. Phương pháp:
Phương pháp chủ đạo trong bài là đàm thoại gợi mở, kết hợp thảo luận nhóm vàthuyết trình.
IV. Tiến trình bài giảng:
1. ổn định tổ chức:1’
2. Kiểm tra bài cũ: 7’ Gọi 3 HS lên bảng làm các BT: 2,4,5 Bài 2 ( 60):
71
a) Để thu được Fe3O4 : đốt sắt trong oxi:
3Fe + 2O2 t0 Fe3O4
b) Để thu được Fe2O3 :
2Fe + 3Cl2 t0 2FeCl3
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl 2Fe(OH)3 t0 Fe2O3 + 3H2O
Bài 4 (60): Fe tác dụng được với : dd Cu(NO3)2 ; Khí Cl2 . Các PTPƯ : Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu
2Fe + 3Cl2 t0 2FeCl3
Bài 5: Fe dư, nghĩa là CuSO4 phản ứng hết.
Số mol CuSO4 trong dung dịch: nCuSO4 = 1 . 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 và Cu ; B là dd FeSO4
a) Cho A tác dụng với dd HCl dư ; Fe phản ứng , Cu không phản ứng.
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
Chất rắn còn lại sau PƯ là Cu , khối lượng:
mCu = 0,01 . 64 = 0,64 (gam)
b) Dung dịch B có số mol FeSO4 là 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 : 1 = 0,02 (lít) 3. Nội dung bài mới:
Hoạt động của GV- HS Nội dung cần nhớ
Hoạt động 1: Hợp kim của sắt:(15’)
- GV yêu cầu HS tìm hiểu nội dung trong SGK và trả lời câu hỏi:
+ Hợp kim là gì?
HS: trả lời
+ Thế nào là gang?
+ Gang có tính chất khác sắt như thế nào?
- Gang cứng và giòn hơn sắt.
+ Gang có những loại nào?
- Gang gồm gang trắng và gang xám.
+ Hãy kể một số vật dụng bằng gang? ( máy móc,
I/ Hợp kim của sắt:
1/ Hợp kim là gì:
- là sản phẩm thu được sau khi làm nguội hỗn hợp nóng chảy của nhiều KL khác nhau hoặc của KL và phi kim.
2/ Gang: là hợp kim của sắt và cacbon, trong đó %C = 2 -> 5
%
- Gang cứng và giòn hơn sắt.
- Gang gồm gang trắng và gang xám.
72
nồi, lưỡi cày...)
+ Ưu điểm và nhược điểm của vật dụng bằng gang so với vật dụng bằng sắt?
- Sử dụng KT thực tế và tham khảo thông tin trong SGK, thảo luận nhóm so sánh tính chất của gang so với sắt , trả lời các câu hỏi của GV.
+ Thép là gì?
là hợp kim của sắt và cacbon , trong đó hàm lượng cacbon : % C < 2 %.
+ Thép có tính chất gì?
- Thép cứng, không giòn ( đàn hồi), ít bị ăn mòn.
+ Hãy kể một số vật dụng bằng thép? ( Máy móc, vỏ phương tiện giao thông, vật liệu trong xây dựng...)
+ So sánh điểm ưu việt của thép so với gang và sắt?
Hoạt động 2 :Sản xuất gang và thép:15’
GV đưa ra một số câu hỏi, y/c HS thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi đó , cử đại diện lên bảng viết PTPƯ.
+ Nguyên liệu sản xuất gang là gì? Các quặng này có nhiều ở vùng nào nước ta?
- Nguyên liệu là các loại quặng sắt, có trữ lượng lớn ở một số vùng trung du Bắc Bộ nước ta: (VD:
Thái Nguyên )
+ Nhiên liệu? ( GV giải thích khái niệm than cốc ) - Nhiên liệu là than cốc.
+ Phụ gia là chất nào? Tác dụng của phụ gia trong QT?
- Phụ gia là CaCO3 , với tác dụng là tạo xỉ.
+ Nguyên tắc sản xuất gang là gì?
- Nguyên tắc là khử oxit sắt trong lò cao.
+ PTPƯ cơ sở của QT sản xuất gang?
Tích hợp giáo dục ứng phó BĐKH
- Cử đại diện lên bảng viết các PTPƯ cơ sở của QT luyện gang.
+ Kích thước của quặng sắt, đá vôi, than cốc?
3/ Thép: là hợp kim của sắt và cacbon , trong đó hàm lượng cacbon : % C < 2 %.
- Thép cứng, không giòn ( đàn hồi), ít bị ăn mòn.
II/ Sản xuất gang, thép:
1/ Sản xuất gang như thế nào?
* Nguyên liệu: Quặng hêmatit ( Fe2O3 )và quặng manhêtit (Fe3O4).
* Nguyên tắc: Khử oxit sắt bằng CO trong lò cao:
2C + O2 t0 2CO 3CO + Fe2O3 t0 2Fe
+ 3CO2
Sản phẩm phụ:
SiO2 + 2CO t0 Si +
2CO2
MnO2 + 2CO t0 Mn
73
*- GV y/c HS theo dõi thông tin trong SGK, thảo luận nhóm trả lời câu hỏi:
+ Nguyên liệu sản xuất thép?
+ Nguyên tắc sản xuất thép?
- HS dựa vào thông tin trong SGK để tìm ra các thông tin về quá trình sản xuất thép, trao đổi nhóm và cử đại diện lên bảng theo yêu cầu của GV.
GV Lưu ý làm rõ vấn đề:
+ Gang trắng và sắt vụn nung trong lò, thổi O2
vào, xảy ra các phản ứng oxi hoá các chất phụ gia tạo xỉ, loại bớt thành phần các chất này trong gang để tạo thành thép.
+ 2CO2
Si , Mn bị hoà tan trong Fe nóng chảy.
CaCO3 t0 CaO+CO2
CaO+ SiO2t0 CaSiO3
(xỉ) Một phần CO bị tiêu hao:
2CO + O2 t0 2CO2
2/ Sản xuất thép như thế nào?
* Nguyên liệu: gang trắng, sắt phế liệu, oxi.
* Nguyên tắc: oxi hoá một số kim loại, phi kim, loại các nguyên tố phụ ( C, Si , Mn....) ra khỏi gang, thực hiện trong lò luyện thép.
PTHH:
2Fenóng chảy + O2
2FeOnóng chảy
FeOn/c + C Fe + CO
=> Sản phẩm thu được là thép.
4 Củng cố:6’
? Gang là gì? Thép là gì? Ưu điểm của gan, thép so với các vật dụng bằng sắt?
- Y/c 1 HS lên bảng chỉ vào sơ đồ mô tả lại quá trình sản xuất gang, sản xuất thép.
5. Hướng dẫn:1’
- Y/c nắm vững sơ đồ và những PTHH cơ bản của quá trình luyện gang, luyện thép.
- Làm BT 3 , 4 , 5 , 6 ( SGK - tr 63 ) V. Rút kinh nghiệm :
……….
……….
……….
……….
---
74
Ngày soạn:
Ngày giảng: