Tiết 26 : HỢP KIM SẮT: GANG - THÉP
I. Mục tiêu.
1. Kiến thức.
- HS biết 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:
- Viết phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất gang và thép.
- Vận dụng các kiến thức từ thực tế vào bài học.
3. Thái độ.- Giáo dục lòng say mê yêu thích môn học, ý thức bảo vệ các
đồ dùng vật dụng bằng kim loại.
II. Chuẩn bị.
- GV: + Sơ đồ lò cao, lò luyện thép
+ Một số mẫu vật gang thép.
- HS: Học bài cũ và tìm hiểu trước bài mới.
III. Tiến trình bài giảng.
1. Ổn định lớp. (1’)
2. Kiểm tra bài cũ (6’):
? Tính chất hoá học của Fe? Viết ptpư minh hoạ ?
- Làm bài tập 2 sgk-60.
3. Bài mới.
* Giới thiệu bài : (1’) – Trong đời sống và trong kỹ thuật, hợp kim của
sắt là gang và thép được sử dụng rất rộng rãi. Thế nào là gang,thép? Gang,
thép được sản xuất ntn ? => chúng ta nghiên cứu bài hôm nay
Hoạt động của thầy và trò
Nội dung
* Hoạt động 1 (15’)
- GV giới thiệu hợp kim là
gì ? Hợp kim có nhiều ứng
dụng của sắt là gang và thép.
- GV hướng dẫn học sinh
quan sát mẫu vật, liên hệ thực
tế cho biết:
? Thành phần cấu tạo của
gang và thép ?
? Gang và thép có một số đặc
điểm gì khác nhau ?
? Kể một số ứng dụng của
gang và thép ?
I. Hợp kim của sắt.
- Hợp kim là chất rắn thu được sau khi làm nguội hỗn hợp nóng
chảy của nhiều kim loại hoặc của kim loại với phi kim.
1. Gang là gì?
- Gang là hợp kim của sắt với cacbon trong đó hàm lượng
cacbon chiếm từ 2-5%. Ngoài ra có Si, Mn, S …
- Tính chất: Cứng và giòn hơn sắt.
- Gồm hai loại:
+ Gang trắng : Dùng luyện thép.
+ Gang xám : Đúc bệ máy, ống dẫn nước…
2. Thép là gì ?
- Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác
trong đó hàm lượng cacbon chiếm dưới 2%.
- HS thảo luận nhóm 5 phút.
- Gv thu kết quả của các
nhóm và đưa ra đáp án.
- HS so sánh đáp án nhận xét
và rút ra kết luận.
*Hoạt động 2 (15’)
- GV yêu cầu hs nghiên cứu
sgk trả lời câu hỏi:
? Nguyên liệu để sản xuất
gang?
? Nguyên tắc sản xuất gang?
? Quá trình sản xuất gang
trong lò cao ? Viết các
phương trình phản ứng chính
trong quá trình sản xuất
gang?
- HS : trả lời.
- Gv nhận xét và giới thiệu
trên hình vẽ.
- GV giới thiệu quá trình tạo
- Tính chất : Đàn hồi, cứng, ít bị ăn mòn.
- ứng dụng : chế tạo nhiều chi tiết máy, vật dụng, dụng cụ lao
động…Đặc biệt làm vật liệu xây dựng, và chế tạo phương tiện
giao thông vận tải
II. Sản xuất gang thép.
1. Sản xuất gang.
- Nguyên liệu:
+ Quặng sắt, manhetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3).
+ Than cốc, không khí, một số chất phụ gia khác.
- Nguyên tắc sản xuất: Dùng cacbon khử sắt oxit ở nhiệt độ cao
trong lò luyện kim.
- Quá trình sản xuất gang trong lò cao:
- Các phương trình phản ứng xảy ra trong lò cao:
thành xỉ và khắc sâu hơn nữa
các phản ứng hoá học xảy ra
trong lò cao.
- Hs nghe và ghi nhớ kiến
thức
- GV yêu cầu hs nghiên cứu
sgk trả lời câu hỏi:
? Nguyên liệu để sản xuất
thép?
? Nguyên tắc sản xuất thép ?
? Quá trình sản xuất thép
trong lò luyện thép ? Viết các
phương trình phản ứng chính
trong quá trình sản xuất thép?
- HS trả lời câu hỏi.
- Gv nhận xét và giới thiệu
trên hình vẽ.
- Hs theo dõi và ghi nhớ kiến
thức
-> Gv khắc sâu kiến thức về
Cr)( + Ok)(2
t0
CO k)(2
2Cr)( + Ok)(2
t0
2CO k)(
3CO k)( + O
Fe r
2)(3
t0
2Fe r)( +3 CO k)(2
2. Sản xuất thép.
- Nguyên liệu: Gang, sắt phế liệu, oxi.
- Nguyên tắc sản xuất: Oxi hóa một số kim loại, phi kim để loại
ra khỏi gang phần lớn nguyên tố C, Si, Mn…
- Quá trình sx thép: Thổi khí oxi vào lò chứa gang nóng chảy ở t
cao, oxi sẽ oxi hoá Fe tạo FeO, FeO oxi hoá một số nguyên tố
trong gang : C, Mn, Si, S, P…
Fe r)( + Ok)(2
t0
FeO r)(
FeO r)( + Cr)(
t0
Fe r)( + CO k)(
các pưhh
4. Củng cố (6’). - GV hệ thống lại kiến thức bài., HS đọc kết luận chung sgk.
- Làm bài tập:
*Bài tập 1: Cho khí CO tác dụng với 10g bột quặng hêmatit nung nóng đỏ. Phản ứng
xong lấy chất rắn còn lại đem hòa tan trong dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 2,24l khí
hiđro (đktc).
a) Xác định phần trăm theo khối lượng của Fe2O3 trong quặng hêmatit.
b) Cần dùng bao nhiêu tấn quặng nói trên để sản xuất được một tấn gang có chứa 96% sắt
?
(Đáp số : a) 80% b) 1,714 (tấn) )
5. Dặn dò (1’): - Tìm hiểu bài mới.
- Làm các bài tập 4, 5, 6 sgk (65).