Bài 20. Hợp kim sắt: Gang, thép

1
Nhiệt liệt chào mừng các thầy cô
về dự giờ hoá học 9
nguyễn thị chiêm
2

TRƯỜNG THCS ĐẠI ĐỒNG
GV:Nguyễn Thị Chiêm
Môn:hoá học 9
3
Kiểm tra bài cũ
Nêu tính chất hoá học của sắt. Viết PTHH minh hoạ?
4
Em hãy cho biết một số dụng cụ lưỡi dao, kéo, lò xo, đường ray tàu hoả…có phải làm từ sắt nguyên chất hay không?
5
Tiết 26: HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP
Hợp kim của sắt:
Hợp kim l� ch?t r?n thu du?c sau khi l�m ngu?i h?n h?p núng ch?y c?a nhi?u kim lo?i khỏc nhau ho?c c?a kim lo?i v� phi kim.
Hợp kim của sắt có nhiều ứng dụng là: gang, thép.
6
Là hợp kim của sắt với cac bon và một số nguyên tố khác (S,P,Mn,Si)
C : 2- 5%
Mn, Si, P,S : 1-3.1%
Còn lại là sắt
C <2% Si < 0.5%
S,P,Mn <0.8%
Còn lại là sắt
Dàn hồi, cứng ít bị an mòn chịu được lực chấn động mạnh
Luyện thép, đúc bệ máy ống dẫn nước sản xuất dụng cụ gia dỡnh
Chế tạo vật liệu xây dựng chi tiết máy, dụng cụ lao động
Là hợp kim của sắt với cac bon và một số nguyên tố khác (S,P,Mn,Si)
Cứng và giòn hơn sắt
Khái Niệm
Gang
Thép
Thành phần
Tính chất
ứng dụng
7
1. Sản xuất gang:
Tiết 26: HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP
I. Hợp kim của sắt:
1.Gang
2. Thép
II. Sản xuất gang, thép:
Nêu nguyên liệu sản xuất gang?
a. Nguyên liệu: Quặng sắt, than cốc, không khí giàu oxi, chất phụ gia CaCO3
b.Nguyên tắc sản xuất: Dùng CO khử các oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò luyện kim.



c. Quá trình sản xuất
- Đưa nguyên liệu vào lò cao
- Phản ứng tạo thành khí CO
C (r) + O2(k) --> CO2(k) + Q
t0
8
Tiết 26: HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP

C (r) + CO2(k) --> CO(k)
2000
4000
7000 - 8000
5000 - 6000
10000
15000
18000
3Fe2O3 + CO → 2Fe3O4 + CO2
Fe3O4 + CO →3 FeO + CO2
FeO + CO → Fe + CO2
CaCO3 → CaO + CO2
CaO + SiO2 → CaSiO3
C + CO2 → 2CO
C + O2 → CO2
t0
t0
t0
t0
t0
t0
t0
t0
gang
Xỉ
I. Hợp kim của sắt:
1.Gang
2. Thép
II. Sản xuất gang, thép
1. Sản xuất gang:
3CO(k)+Fe2O3 3CO2(k)+ 2Fe(r)
Khí CO khử oxit sắt
trong quặng thành
sắt
CaCO3(r)  CaO( r) + CO2(k)

CaO( r) + SiO2( r)  CaSiO3 (r)
to
to
to
9
Tiết 26: HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP

I. Hợp kim của sắt:
II. Sản xuất gang, thép
1. Sản xuất gang:
2. Sản xuÊt thÐp

Oxi hoá các tạp chất trong gang ( Si,Mn,S, P,C) nhằm giảm hàm lượng của chúng ta được thép.




a.Nguyên liệu sản xuất thép
Gang, sắt phế liệu và khí oxi
b.Nguyên tắc sản xuất thép.
10
Tiết 26: HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP




FeO + Mn  Fe + MnO
t0
I. Hợp kim của sắt:
II. Sản xuất gang, thép
1. Sản xuất gang:
2. S¶n xuÊt thÐp :
c. Quá trỡnh sản xuất thép
Thổi khí oxi vào lò đựng gang
nóng chảy oxi hoá sắt thành FeO.
Sau đó FeO sẽ oxi hoá một số
nguyên tố trong gang.
PTHH : FeO + C  Fe + CO
t0
t0
11
? Em hãy cho biết trong quá trỡnh sản xuất gang thép có sinh ra nh?ng khí thải CO2, SO2. Có ảnh hưởng như thế nào đến môi trường xung quanh? Nêu biện pháp phòng chống ô nhiễm môi trường ở khu dân cư gần cơ sở sản xuất thép.

Tiết 26: HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP

I. Hợp kim của sắt:
1.Gang
2. Thép
II. Sản xuất gang, thép
1. Sản xuất gang:
12
- Nh?ng khí thải trong quá trỡnh luyện gang thép như SO2, CO2. Có ảnh hưởng đến môi trường xung quanh
- Khí SO2 gây ô nhiễm không khí độc hại cho con người động vật.
- Làm cho nồng độ axit trong nước mưa cao
SO2 + H2O ? H2SO3
CO2 + H2O ? H2CO3



Trả lời
Tiết 26: HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP

I. Hợp kim của sắt:
1.Gang
2. Thép
II. Sản xuất gang, thép
1. Sản xuất gang:
Biện pháp :
- Trồng vành đai xanh để hấp thụ CO2
- Xây dựng hệ thống liên hoàn xử lí khí thải trước khi đưa
ra ngoài không khí
13
Bài tập : Tính khối lượng quặng Hematit chứa 60% Fe2O3 cần thiết để sản xuất được 1tấn gang chứa 95% Fe biết hiệu suất của quá trỡnh là 80%.

14


- Từ phương trỡnh tính khối
lượng của Fe2O3
- Khối lượng quặng thực tế
cần dùng



PTHH : Fe2O3 + 3 CO 2Fe + CO2

t0
Vỡ hiệu suất của quá trỡnh là 80% nên khối lượng quặng thực tế :


Hướng dẫn
- Tính khối lượng của sắt trong
1 tấn gang.

- Viết phương trỡnh hoá học
- Tính khối lượng của quặng
Hematit.
Trả lời
Đổi 1 tấn gang = 1000 kg
Khối lượng của Fe trong 1 tấn gang:
160kg 2x56kg
x kg 950kg
Khối lượng qu?ng Hematit chứa 60%
Fe2O3
kg
15
Dặn dò
Làm bài tập về nhà: SGK, sách bài tập
Xem trước bài 21.
16
chúc các em học tập tốt!!!