Trường PTDT Nội trú cấp II – III Bắc Quang Hóa 12 Giáo án HỢP KIM CỦA SẮT Mục tiêu: a ) Về kiến thức: HS Biết : - Định nghĩa phân loại gang, sản xuất gang (nguyên tắc, nguyên liệu, cấu tạo chuyển vận lò cao, biện pháp kĩ thuật) - Định nghĩa phân loại thép, sản xuất thép (nguyên tắc chung, phương pháp Mac-tanh, Bet-xơme, lò điện : ưu điểm hạn chế) - Ứng dụng gang, thép b ) Về kỹ năng: - Quan sát mơ hình, hình vẽ, sơ đồ,… rút nhận xét nguyên tắc trình sản xuất gang, thép - Viết PTHH phản ứng oxi hố - khử xảy lò luyện gang, luyện thép - Phân biệt số đồ dùng gang, thép - Sử dụng bảo quản hợp lí số hợp kim sắt - Tính khối lượng quặng sắt cần thiết để sản xuất lượng gang xác định theo hiệu suất → Trọng tâm - Thành phần gang, thép - Nguyên tắc phản ứng hoá học xảy luyện quặng thành gang luyện gang thành thép c ) Về thái độ: Qua việc hiểu hợp kim sắt học sinh thấy đươợ ứng dụng to lớn Fe đời sống sản xuất Chuẩn bị giáo viên học sinh: a ) Chuẩn bị giáo viên Máy chiếu b) Chuẩn bị học sinh : Đọc trước nội dung học nhà Trường PTDT Nội trú cấp II – III Bắc Quang Hóa 12 Tiến trình dạy: Giáo án a ) Kiểm tra cũ: (5') Tính chất hoá học hợp chất sắt (II) sắt (III) ? Dẫn PTHH để minh hoạ b) Dạy nội dung mới: Hoạt động Giáo viên Hoạt động (5’)  GV đặt hệ thống câu hỏi: Hoạt động Học sinh Nội dung I – GANG  Học sinh trả lời - Gang ? Khái niệm: Gang hợp kim sắt cacbon có từ – 5% khối lượng cacbon, ngồi có lượng nhỏ nguyên tố Si, Mn, S,… - Gang hợp kim sắt cacbon có từ – 5% - Có loại gang ? khối lượng cacbon, ngồi Phân loại: Có loại gang có lượng nhỏ a) Gang xám: Chứa cacbon dạng than chì Gang nguyên tố Si, Mn, S,…  GV bổ sung, sửa chữa xám dùng để đúc bệ máy, ống dẫn nước, chổ chưa xác - Có loại cánh cửa,… định nghĩa phân b) Gang trắng loại gang HS - Gang trắng chứa cacbon chủ yếu dạng xementit (Fe3C) - Gang trắng (có màu sáng gang xám) dùng để luyện thép Hoạt động (10’)  Nêu nguyên tắc sản xuất gang  Thông báo quặng sắt thường dung để sản xuất gang là: hematit đỏ (Fe2O3), hematit nâu (Fe2O3.nH2O) manhetit (Fe3O4)  Dùng hình vẽ 7.2 trang 148 để giới thiệu phản ứng hoá học xảy lò cao Sản xuất gang - Ghi TT a) Nguyên tắc: Khử quặng sắt oxit than cốc lò cao - Ghi TT b) Nguyên liệu: Quặng sắt oxit (thường hematit đỏ Fe2O3), than cốc chất chảy (CaCO3 SiO2) c) Các phản ứng hố học xảy q trình luyện quặng thành gang  Phản ứng tạo chất khử CO C +O2 CO2 +C t0 t0 CO2 2CO Trường PTDT Nội trú cấp II – III Bắc Quang Hóa 12  Yêu cầu HS viết PTHH - Quan sát hình vẽ, lắng nghe phản ứng xảy giới thiệu lò cao Giáo án  Phản ứng khử oxit sắt - Phần thân lò (4000C) 3Fe2O3 +CO - Giới thiệu qua tạo thành gang t0 2Fe3O4 + CO2 - Phần thân lò (500 – 6000C)  Viết PTPỨ xảy lò luyện quặng 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↑ - Lắng nghe CaO + SiO2 → CaSiO3 d) Sự tạo thành gang(SGK) Hoạt động 3: (10’)  GV đặt hệ thống câu hỏi: - Thép ? - Có loại thép ? II – THÉP  Học sinh trả lời Khái niệm thép - Có loại thép  GV bổ sung, sửa chữa chổ chưa xác định nghĩa phân - Lắng nghe loại thép HS thơng báo thêm: Hiện có tới 8000 chủng loại thép khác Hàng năm giới tiêu thụ cỡ tỉ gang thép Khái niệm: Thép hợp kim sắt chứa từ 0,01 – 2% khối lượng cacbon với số nguyên tố khác (Si, Mn, Cr, Ni,…) Phân loại a) Thép thường (thép cacbon) - 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 ngun tố làm cho thép có tính chất đặc biệt - Thép chứa 13% Mn cứng, dùng để làm máy nghiền đá Trường PTDT Nội trú cấp II – III Bắc Quang Hóa 12 Giáo án - Thép chứa khoảng 20% Cr 10% Ni cứng không 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 4: (10’)  Nêu nguyên tắc - Giảm hàm lượng tạp chất việc sản xuất thép C, Si, S, Mn,…có thành  Dùng sơ đồ để giới phần gang cách oxi hoá thiệu phương pháp tạp chất thành oxit luyện thép, phân tích ưu biến thành xỉ tách khỏi nhược điểm thép a) Nguyên tắc: Giảm hàm lượng tạp chất C, Si, S, Mn,…có thành phần gang cách oxi hố tạp chất thành oxit biến thành xỉ tách khỏi thép b) Các phương pháp luyện gang thành thép phương pháp - Giới thiệu : Các phương pháp luyện thép nằm chương trình giảm tải nên khơng dạy (Nằm phần giảm tải – không dạy) - Lắng nghe, tự đọc sgk nhà c ) Củng cố, luyện tập: (4') Nêu phản ứng xảy lò cao Nêu phương pháp luyệân 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 C 17 d ) Hướng dẫn học sinh học làm tập nhà: (1') Bài đến Bài 6/151 D 18 ... II – III Bắc Quang Hóa 12 Tiến trình dạy: Giáo án a ) Kiểm tra cũ: (5') Tính chất hố học hợp chất sắt (II) sắt (III) ? Dẫn PTHH để minh hoạ b) Dạy nội dung mới: Hoạt động Giáo viên Hoạt động... Hoạt động Học sinh Nội dung I – GANG  Học sinh trả lời - Gang ? Khái niệm: Gang hợp kim sắt cacbon có từ – 5% khối lượng cacbon, ngồi có lượng nhỏ nguyên tố Si, Mn, S,… - Gang hợp kim sắt cacbon... 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 C 17 d ) Hướng dẫn học sinh học làm tập nhà: (1') Bài đến Bài 6/151 D 18