Bài 20. Hợp kim sắt: Gang, thép

HOÁ HỌC 9
TIẾT 28
BÀI 20 : HỢP KIM SẮT :
GANG, THÉP
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu hỏi : Nêu tính chất hoá học của sắt ? Viết PTHH minh hoạ cho mỗi tính chất ?
-Tác dụng với dung dịch axit :
Fe(r) + 2HCl(dd)  FeCl2(dd) + H2(k)
Tác dụng với dung dịch muối :
Fe(r) + CuSO4(dd)  FeSO4(dd) + Cu(r)
+Tác dụng với clo:2Fe(r) + 3Cl2(k)  2FeCl3(r)
t0
TIẾT 26
BÀI 20 : HỢP KIM SẮT :
GANG, THÉP
HỢP KIM SẮT : GANG, THÉP
HỢP KIM CỦA SẮT
SẢN XUẤT GANG, THÉP
GANG
LÀ
GÌ ?
THÉP
LÀ
GÌ ?
SẢN XUẤT GANG NHƯ THẾ NÀO ?
SẢN XUẤT THÉP
NHƯ THẾ NÀO ?
NỘI DUNG
I. HỢP KIM CỦA SẮT
- Hợp kim là chất rắn thu được sau 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 là gang và thép .
? Hợp kim là gì ? Hợp kim của sắt có nhiều ứng dụng nhất là những loại hợp kim nào ?
- Gang là hợp kim của sắt với một số nguyên tố khác (C, Mn, S, Si,…) . Trong đó hàm lượng Cacbon chiếm từ 2-5% .
*Đặc điểm :
Gang cứng và giòn .
*Ứng dụng :
? Gang là gì ?
Gang có đặc điểm gì ?
Gang có ứng dụng gì ?
1. GANG LÀ GÌ ?
- Thép là hợp kim của sắt với một số nguyên tố khác (C, Mn, S, Si,…) . Trong đó hàm lượng Cacbon chiếm dưới 2% .
*Đặc điểm :
-Thép thường cứng, đàn hồi, ít bị ăn mòn,…
*Ứng dụng :
? Thép là gì ?
Thép có đặc điểm gì ?
? Thép có ứng dụng gì ?
- Dùng để chế tạo các chi tiết máy, vật dụng, dụng cụ lao động…
- Dùng làm vật liệu xây dựng, chế tạo phương tiện giao thông, vận tải,…
2. THÉP LÀ GÌ ?
Thành phần của thép
Thành phần của gang
? Cho biết điểm giống và khác nhau giữa gang và thép ?
Giống nhau
Khác nhau
II. SẢN XUẤT GANG, THÉP .
1. SẢN XUẤT GANG NHƯ THẾ NÀO ?
a. Nguyên liệu sản xuất gang .
? Cho biết nguyên liệu để sản xuất gang ?
- Quặng sắt : Hematit (chứa Fe2O3), manhetit (chứa Fe3O4) .
- Than cốc, không khí giàu khí ôxi, phụ gia (CaCO3,…).
b. Nguyên tắc sản xuất gang .
? Cho biết nguyên tắc để sản xuất gang ?
- Dùng Cacbon oxit khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò luyện kim .
c. Quá trình sản xuất gang trong lò cao .
? Mô tả cấu tạo của lò cao ?
? Cho biết các phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất gang ?
Fe2O3(r) + 3CO(k)  2Fe(r) + 3CO2(k)
* Các phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất gang .
Khí CO khử oxit trong quặng thành sắt
Phương trình:
Sắt nóng chảy hòa tan một lượng nhỏ cacbon và các nguyên tố khác thành gang lỏng chảy xuống nồi lò và được đưa ra ngoài ra cửa tháo gang.
Đá vôi bị phân hủy tạo thành CaO. CaO kết hợp với các oxit SiO2 tạo thành xỉ
II. SẢN XUẤT GANG, THÉP .
2. SẢN XUẤT THÉP NHƯ THẾ NÀO ?
a. Nguyên liệu sản xuất thép .
? Cho biết nguyên liệu để sản xuất thép ?
- Gang, sắt phế liệu và khí ôxi.
b. Nguyên tắc sản xuất thép .
? Cho biết nguyên tắc để sản xuất thép ?
- Oxi hoá kim loại, phi kim để loại các nguyên tố cacbon, silic, mangan,…ra khỏi gang .
c) Quá trình sản xuất thép
O2
Thép nóng chảy
Xỉ nóng chảy
Sơ đồ lò luyện thép
c. Quá trình sản xuất thép .
? Mô tả quá trình luyện thép trong Lò Bet-xơ-me ?
-Cho biết các phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất thép ?
- Thổi khí ôxi vào lò đựng gang và sắt nóng chảy ở nhiệt độ cao . Khí ôxi oxi hoá sắt thành oxit sắt FeO . Sau đó FeO sẽ oxi hoá một số nguyên tố trong gang như C, Mn, Si, S, P,…
1. Fe(r) + O2(k)  FeO(r)
2. FeO(r) + C(r)  Fe(r) + CO(k)
3. FeO(r) + Mn(r)  Fe(r) + MnO(r)
*Các phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất thép
4. FeO(r) + Si(r)  Fe(r) + SiO2(r)
t0
t0
t0
t0
+ Hợp kim là gì ?
+ Gang là gì ? Ứng dụng của gang ?
+ Thép là gì ? Ứng dụng của thép ?
+ Sản xuất gang như thế nào ? PTHH ?
+ Sản xuất thép như thế nào ? PTHH ?
KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ
Bài 4 trang 63 : Những khí thải (CO2, SO2,…) trong quá trình sản xuất gang thép 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 ?
- Gây ô nhiễm môi trường, độc hại cho con người và động thực vật .
Làm nồng độ axit trong nước mưa cao hơn mức bình thường .
SO2 + H2O  H2SO3
CO2 + H2O  H2CO3
*Biện pháp :
- Xây dựng hệ thống xử lý khí thải trước khi đưa khí thải ra môi trường ngoài .
- Trồng cây xanh xung quanh các nhà máy .
KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ
Bài 5 trang 63 : Hãy lập các phương trình hoá học theo sơ đồ sau :
a. FeO + Mn ---> Fe + MnO
b. Fe2O3 + CO ---> Fe + CO2
c. FeO + Si ---> Fe + SiO2
d. FeO + C ---> Fe + CO
? 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 ?
Xảy ra trong quá trình luyện gang
Xảy ra trong quá trình luyện thép
Xảy ra trong quá trình luyện thép
Chất oxi hoá : FeO, Fe2O3 .
Chất khử : C, Si, CO, Mn .
KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ
HƯỚNG DẪN HỌC Ở NHÀ
1. Bài cũ :
- Học bài cũ, nắm được các ý chính :
+ Hợp kim là gì ?
+ Gang là gì ? Ứng dụng của gang ?
+ Thép là gì ? Ứng dụng của thép ?
+ Sản xuất gang như thế nào ? PTHH ?
+ Sản xuất thép như thế nào ? PTHH ?
2. Bài mới : Coi và nắm nội dung bài mới
- Làm bài tập 6/63 .