Bài 20. Hợp kim sắt: Gang, thép

Kiểm tra bài cũ
Nêu tính chất hoá học của sắt và viết phản ứng minh hoạ cho các tính chất hoá học đó ?
Đáp án
* Sắt tác dụng với phi kim:
3 Fe + 2O2 ? Fe3O4
2Fe + 3Cl2 ? 2FeCl3
* Sắt tác dụng với dung dịch axit:
Fe + 2 HCl ? FeCl2 + H2?
* Sắt tác dụng với dung dịch muối:
Fe + CuCl2 ? FeCl2 + Cu?
t0
t0
?
I- hợp kim của sắt
1. Hợp kim là gì?
*Khái niệm: Là chất rắn thu được khi làm nguội hỗn hợp nóng chảy của nhiều kim loại khác nhau hoặc của kim loại và phi kim.
*Hợp kim của sắt có nhiều ứng dụng nhất là
Gang và Thép.
2. Phân biệt Gang và Thép ?
Khái niệm
Phân loại
Gang
là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, trong đó hàm lượng cacbon chiếm 2 - 5 %.
ThÐp
Gang trắng.
- Gang xám.
Tính chất
ứng dụng
là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, trong đó hàm lượng cacbon chiếm dưới 2 %.
Thép thường.
- Thép đặc biệt.
Cứng và giòn hơn sắt.
Đàn hồi,dẻo, cứng và ít bị ăn mòn.
Làm vật liệu xây dựng, chế tạo phương tiện giao thông, chi tiết máy.
Gang trắng : luyện thép
- Gang xám : đúc bệ máy, ống dẫn nước.
II. Gang và Thép được sản xuất ngư thế nào?
1. Sản xuất Gang
Nguyên liệu:
Quặng sắt trong tự nhiên (manhetit và hemantit).
- Than cốc, không khí giàu oxi và một số chất phụ gia khác như đá vôi CaCO3
b. Quy trình sản xuất
c. Các phương trình phản ứng
3CO(k) + Fe2O3(r) ? 2Fe(r) + 3CO2(k)
CaO(r) + SiO2(r) ? CaSiO3(r)
a. Nguyên liệu sản xuất thép:
Gang, sắt phế liệu và khí oxi
2, Sản xuất thép như thế nào?

b. Quá trình sản xuất thép:
c. Các phản ứng chính ( ở nhiệt độ cao )
2C + O2 ? 2CO
CO + FeO ? Fe + CO2
C + FeO ? Fe + CO
Si + O2 ? SiO2
Mn + FeO ? Fe + MnO2
Ghi nhớ
*Gang là một loại hợp kim của sắt với cacbon trong đó hàm lượng cacbon chiếm từ 2-5%. Ngoài ra, trong gang còn có lượng nhỏ một số nguyên tố khác như: Si, Mn, S.
Gang được luyện trong lò caobằng cách dùng khí CO khử oxit sắt.
*Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác trong đó hàm lượng cacbon chiếm dưới 2%.
Thép được luyện trong lò luyện thép bằng cách oxi hoá một số nguyên tố có trong gang như: C, Si, Mn, S, P..
Bài 4:(sgk/63)
Những khí thải(CO2, SO2.)trong quá trình sản xuất gang, thép có ảnh hưởng như thế nào đến môi trường xung quanh? Dẫn ra một số phản ứng để giải thích. Thử nêu biện pháp để chống ô nhiễm môi trường ở khu dân cư gần cơ sở sản xuất gang, thép.
Bài tập 5 (sgk/T63)
Hãy lập các phương trình phản hoá học theo sơ đồ sau đây:
Cho biết phản ứng nào xảy ra trong quá trình luyện gang, phản ứng nào xảy ra trong quá trình luyện thép, chất nào là chất oxi hoá, chất nào là chất khử ?
Bài học hôm nay
đến đây là kết thúc