tiet 54 hoa 12 co ban

Trờng THPT Phạm Văn Đồng GV: Nguyễn Thị Hơng
Tiết 54 Tuần : 27 Ngày soạn : 6/3/2011 Ngày dạy : 10/3/2011
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bài 33: Hợp kim của sắt
I. Mục tiêu bài học
1. Kiến thức: biết đợc định nghĩa, phân loại gang, sản xuất gang( nguyên tắc, nguyên liệu,
cấu tạo, chuyển vận của lò cao, biện pháp kĩ thuật).
- biết đợc định nghĩa, phân loại thép, sản xuất thép( nguyên tắc chung, phơng pháp Mac-tanh,
Bet-xơ-me, lò điện: u điểm và hạn chế).
- biết đợc ứng dụng của gang, thép.
2. Kĩ năng: viết đợc các phơng trình hóa học phản ứng oxi hóa- khử xảy ra trong lò luyện
gang, thép.
- phân biệt đợc một số đồ dùng bằng gang, thép.
- sử dụng và bảo quản hợp lí một số hợp kim của Fe.
- tính khối lợng quặng sắt cần thiết để sản xuất một lợng gang xác địng theo hiệu suất.
3. Trọng tâm: - thành phần gang, thép.
- nguyên tắc và các phản ứng hoa học xảy ra khi luyện quặng thành gang, luyện gang thành
thép.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên : giáo án, hệ thống câu hỏi gợi mở, hình các phản ứng hoá học xảy ra trong lò
cao, các phản ứng xảy ra trong quá trình luyện thép
2. Học sinh : học bài, đọc trớc bài mới ở nhà
III. Tiến trình dạy- học
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Hoạt động 1: I. Gang
1. Khái niệm
- thế nào là gang? - gang là hợp kim của sắt với cacbon ( 2-5%
khối lợng C) và một lợng nhỏ các nguyên tố
Si, Mn, S
2. Phân loại
- gang có mấy loại ?

- đặc điểm của mỗi loại?
- gang có 2 loại : gang xám và gang trắng
+ gang xám : chứa C ở dạng than chì. Dùng
đúc bệ máy, ống dẫn nớc, cánh cửa
+ gang trắng : chứa ít C hơn và chủ yếu ở dạng
xemetit Fe
3
C. dùng để luyện thép
3. Sản xuất gang
- nguyên tắc sản xuất gang là gì?
- nguyên liệu sản xuất gang?
- các phản ứng gì xảy ra trong quá trinhd
luyện quặng thành gang?
- gv treo tranh các phản ứng hoá học xảy ra
trong lò cao hớng dẫn để hs quan sát
-a) nguyên tắc ; khử quặng sắt oxit bằng than
cốc trong lò cao
-b) nguyên liệu : + quặng sắt oxit ( hemantit
đỏ Fe
2
O
3
)
+ than cốc : tạo chất khử CO
+ chất chảy : CaCO
3
hoặc SiO
2
: tạo xỉ bảo vệ
gang

+ không khí giàu O
2
: tạo chất khử CO, cung
cấp nhiệt cho phản ứng luyện gang
c) các phản ứng hoá học xảy ra trong quá trình
luyện quặng thành gang
+ phản ứng tạo chất khử CO (ở phần trên nồi
lò) C + O
2

0
t

CO
2
+ Q
CO
2
+ C
0
t

CO - Q
+ phản ứng khử sắt oxit (ở thân lò)
Fe
2
O
3
+ CO
0

400 C

Fe
3
O
4
+ CO
2

Fe
3
O
4
+ CO
0
500 600 C

FeO + CO
2

FeO + CO
0
700 800 C

Fe CO
2

+ phản ứng tạo xỉ (ở bụng lò)
CaCO
3

0
1000 C

CaO + CO
2

CaO + SiO
2

0
1300 C

CaSiO
3
( canxi silicat)
- gang đợc tạo thành nh thế nào? -d) sự tạo thành gang : ở bụng lò 1500
0
C, sắt
nóng chảy có hoà tan 1 phần C và một lợng
nhỏ các nguyên tố Si, Mn, S tạo thành gang.
Gang nóng chảy tích tụ ở nồi lò, sau 1 thời
gian ngời ta tháo gang và xỉ ra khỏi lò
Hoạt động 2: II. Thép
1. Khái niệm
- thép là gì? - thép là hợp kim của sắt chứa từ 0,01-2% C
cùng với một số nguyên tố khác( Si, Mn, Cr,
Giáo án hoá 12 cơ bản Năm học: 2010 - 2011
Trờng THPT Phạm Văn Đồng GV: Nguyễn Thị Hơng
Tiết 54 Tuần : 27 Ngày soạn : 6/3/2011 Ngày dạy : 10/3/2011

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ni )
2. Phân loại
- thép có mấy loại? - thép có 2 nhóm cính
+ thép thờng ( hay thép C)
* thép mềm : có

0,1%C. Chế tạo các vật
dụng trong đời sống và xây dựng
* thép cứng : > 0,9%C. Chế tạo các công cụ,
vòng bi, vỏ xe bọc thép
+ thép đặc biệt
* thép chứa 13%Mn, rất cứng. Dùng làm máy
nghiền đá
* thép chứa 20%Cr, 10% Ni, rất cứng, không
gỉ: dùng làm dụng cụ gia đình, dụng cụ y tế
* thép chứa 18% W, 5%Cr, rất cứng. Dùng
làm máy phay, máy nghiền đá
3. Sản xuất thép
- nguyên tắc sản xuất thép là gì?
- gv đa ra các phản ứng xảy ra trong quá
trình luyện gang thành thép để hs tham khảo
- Si + O
2
-> SiO
2

Mn + O
2
-> MnO

- C + O
2
-> CO
- S + O
2
-> SO
2

- P+ O
2
-> P
2
O
5

- sau đó 1 phần Fe bị oxi hoá: Fe + O
2
->
FeO
- đa thêm vào lò một lợng gang giàu Mn để
+ Mn + FeO -> Fe + MnO
+ gia tăng 1 lợng C -> thép có hàm lợng C
nh ý muốn
- phản ứng tạo xỉ
CaO + P
2
O
5
-> Ca
3

(PO
4
)
2

CaO + SiO
2
-> CaSiO
3

- có mấy phơng pháp luyện thép?
- phơng pháp Bet-xơ-me có u và nhợc điểm
gì?
- thiết bị đơn giản, không cần nhiên liệu
- a) nguyên tắc : giảm hàm lợng các tạp chất
Si, Mn, C, S, P có trong gang bằng cách oxi
hoá các tạp chất đó thành oxit rồi biến thành
xỉ và tách ra khỏi thép
-b) các phơng pháp luyện thép
-pp Bet-xơ-me, pp Mac-tanh, pp lò điện
* pp Bet-xơ-me
- u điểm: thời gian luyện thép rất
nhanh( 15)khoảng cách 2 lần luyện thép
ngắn( 30- 40), mỗi mẻ thép có khối lợng 30-
60 tấn
- pp này có nhợc điểm gì?
- chất lợng thép không cao do không loại hết
đợc S, thép có hoà tan 1 lợng O
2
, N

2
-> giòn
- pp Mac-tanh có u, nhợc điểm gì?
- thờng đốt lò bằng dầu madút
- pp lò điện có u, nhợc điểm gì?
- nhợc điểm: không luyện đợc thép có thành
phần nh ý, không luyện đợc gang có chứa
nhiều P, chất lợng thép không cao
* pp Mac-tanh
- u: tận dụng đợc sắt, thép phế liệu, luyện đợc
thép có chất lợng cao, khối lợng mỗi mẻ thép
từ 100-200 tấn
- Nhợc : tiêu hao nhiều nhiên liệu, thời gian
luyện thép khá dài 6-8h
* pp lò điện
- u: luyện đợc thép đặc biệt, không chứa tạp
chất có hại nh S, P
- Nhợc : dung tích nhỏ, khối lợng mỗi mẻ thép
không lớn
Hoạt động 3: củng cố
- gv củng cố lại toàn bài, ra bài tập về nhà
trong sgk trang 151
- Hs lắng nghe, ghi bài tập về nhà
IV. Rút kinh nghiêm- bổ sung
Giáo án hoá 12 cơ bản Năm học: 2010 - 2011