Giáo án Hóa học 12 bài 33: Hợp kim của sắt

HÓA HỌC 12 – CƠ BẢN

HỢP KIM CỦA SẮT
I. Mục tiêu bài học:
1. Kiến thức:
- Biết thành phần nguyên tố trong gang và thép.
- Biết phân loại tính chất, ứng dụng của gang và thép.
- Biết nguyên liệu và nguyên tắc sản xuất gang và thép.
- Biết một số phương pháp luyện gang và thép.
2. Kĩ năng:
Vận dụng kiến thức về tính chất hoá học của sắt và các hợp chất của sắt để giải
thích các quá trình hoá học xảy ra trong lò luyện gang và thép.
3. Thái độ:
- Biết giá trị về kinh tế và giá trị sử dụng của gang và thép
- Có ý thức và biết cách sử dụng, bảo vệ các vật dụng bằng gang và thép.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên:
- Tranh vẽ sơ đồ lò cao và các phản ứng xảy ra trong lò cao.
- Tranh vẽ sơ đồ lò thổi oxi.
- Một số mẫu vật bằng gang thép.
- Sưu tầm các thông tin về ứng dụng của gang thép trong đời sống và trong kĩ thuật.
2. Học sinh:
- Học kĩ tính chất hoá học của đơn chất sắt và các oxit sắt.
- Xem lại các kiến thức về hợp kim .
- Sưu tầm các mẫu vật về gang, thép.
III. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG:
1. Oån định trật tự: 1 phút
2. Kiểm tra bài cũ : 15 phút


HÓA HỌC 12 – CƠ BẢN

3. Giảng bài mới.
I. GANG:
Hoạt động 1: (5 phút)
GV: Cho học sinh quan sát mẫu vật bằng gang, mẫu gang trắng, gang xám
GV: Đặt câu hỏi:
H: Gang là gì?
HS: Gang là hợp kim của sắt – cacbon và một số nguyên tố khác, trong đó hàm lượng
cacbon biến độngtrong giới hạn 2% - 5%.
H: Có mấy loại gang? Gang trắng khác gang xám ở chỗ nào?
HS: Có 2 loại gang: gang trắng và gang xám.
H: Tính chất và ứng dụng của các loại gang đó là gì?
HS: Gang trắng cứng, giòn, được dùng để luyện thép. Gang xám ít cứng và ít giòn hơn,
được dùng để đúc các vật dụng.
GV: Có thể nhắc lại kiến thức về hợp kim , hợp kim của sắt với cacbon là gì? Hoặc lí giải
tại sao trong thực tế người ta thường dùng hợp kim của sắt mà ít dùng sắt nguyên
chất.
Hoạt động 2: (10 phút)
GV: Yêu cầu hs đọc SGK tìm hiểu quá trính luyện gang.
GV: Hỏi
H: Để luyện gang cần những nguyên liệu gì?
HS: Nguyên liệu để luyện gang là quặng sắt, than cốc và chất chảy CaCO3
H: Nguyên tắc của việc luyện gang là gì?
HS: Nguyên tắc luyện gang là dùng chất khử CO để khử các oxit sắt thành sắt
H: Cho biết những phản ứng hoá học xảy ra trong lò cao?


HÓA HỌC 12 – CƠ BẢN

GV: dùng tranh vẽ sơ đồ lò cao và các phản ứng xảy ra trong lò cao để chỉ cho học sinh

thấy rõ các vùng xảy ra phản ứng ( HS chỉ cần biết mà không cần nhớ nhiệt độ xảy
ra phản ứng ở mỗi vùng)
HS: Các phản ứng khử sắt xảy ra trong lò cao
II. THÉP:
Hoạt động 3: ( 7 phút)
GV: Yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK và cho biết :
H: Thành phần nguyên tố trong thép so với gang có gì khác?
HS: Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một lượng rất ít nguyên tố Si, Mn . . . Hàm
lượng cacbon trong thép chiếm 0,01 – 2%.
H: Thép được chia làm mấy loại ? dựa trên cơ sở nào?
HS: Có 2 loại thép : dựa trên hàm lượng của các nguyên tố có trong từng loại thép
- Thép thường hay thép cacbon chứa ít cacbon, silic, mangan và rất ít S,P.
- Thép đặc biệt là thép có chứa thêm các nguyên tố khác như Si, Mn, Ni, W, Vd …
H: Cho biết ứng dụng của thép?
HS: Thép có nhiều ứng dụng trong cuộc sống và trong kĩ thuật.
Hoạt động 4: ( 10 phút)
GV: Hãy cho biết nguyên tắc sản xuất thép?
HS: Nguyên tắc để sản xuất thép là oxihoá để giảm tỉ lệ cacbon, silic, lưu hùnh, phôtpho
có trong gang.
GV: Hãy cho biết nguyên liệu để sản xuất thép?
HS : Nguyên liệu để sản xuất thép là:
- Gang trắng hoặc gang xám, sắt thép phế liệu.
- Chất chảy là CaO
- Chất oxihoá là oxi nguyên chất hoặc không khí giàu oxi.
- Nguyên liệu là dầu mazút, khí đốt hoặc dùng năng lượng điện.
GV: hãy nêu các phương pháp , ưu nhược điểm của mỗi phương pháp?
HS: Có 3 phương pháp luyện thép là:


HÓA HỌC 12 – CƠ BẢN

-

phương pháp lò thổi oxi, thời gian luyện thép ngắn, chủ yếu dùng để luyện thép
thường.
- Phương pháp lò bằng: thường dùng để luyện thép có chất lượng cao.
- Phương pháp hồ quang điện: dùng để luyện thép đặc biệt, thành phần có những km
loại khó chảy như W, Mo, crôm, . . .
GV: Có thể dùng sơ đồ lò thổi oxi để chỉ dẫn cho học sinh thấy được sự vận chuyển các
nguyên liệu trong lò
Hoạt động 5: ( 6 phút) : CỦNG CỐ BÀI
GV yªu cÇu HS nh¾c l¹i néi dung cđa bµi häc
Rĩt kinh nghiƯm: