Ngày soạn: 24/12/2017
Tiết 26
HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP
I. Mục tiêu
1. Kiến thức
Biết được:
- Thành phần chính của gang và thép.
- Sơ lược về phương pháp luyện gang và thép.
2. Kỹ năng
- Quan sát sơ đồ, hình ảnh để rút ra được nhận xét về phương pháp sản xuất
nhôm và luyện gang, thép.
- Tính khối lượng sắt tham gia phản ứng hoặc sản xuất được theo hiệu suất
phản ứng.
3. Về tư duy
- Khả năng diễn đạt chính xác, rõ ràng ý tưởng của mình và hiểu được ý tưởng
của người khác;
- Phát triển trí tưởng tượng khơng gian;
- Các thao tác tư duy: so sánh, tương tự, khái quát hóa, đặc biệt hóa;
4. Thái độ - tình cảm
- Thấy được vai trò quan trọng của hợp kim sắt trong đời sống và sản xuất.
- Có ý thức hợp tác và trân trọng thành quả lao động của mình và của người
khác.
- u thích học tập bộ mơn và tự tin trong học tập.
- Học sinh biết được những khí thải, chất thải trong q trình sản
xuất gang, thép gây ơ nhiễm mơi trường. Từ đó thấy đƣợc trách nhiệm
của bản thân trong việc bảo vệ môi trường, đề xuất các biện pháp BVMT
và hợp tác cùng tổ chức, cá nhân BVMT.
5. Định hướng phát triển năng lực
* Năng lực chung: Năng lực giao tiếp, năng lực tự học, năng lực hợp tác.
* Năng lực riêng: Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học, năng lực thực hành hóa
học, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tính tốn, năng lực vận dụng kiến
thức hóa học vào thực tiễn.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên
- Máy chiếu.
- Một số mẫu vật gang, thép.
2. Học sinh
Nghiên cứu trước bài mới.
III. Phương pháp
Nghiên cứu, hoạt động nhóm, vấn đáp.
IV. Tiến trình bài giảng
1. Ổn định tổ chức:(1’)
Kiểm tra sĩ số
Lớp
Ngày dạy
Sĩ số
Vắng
9A
27/11/2017
38
9B
27/11/2017
35
9C
27/11/2017
31
2. Kiểm tra bài cũ: (5’)
- HS 1: Nêu TCHH của sắt. Viết các PTPỨ minh họa?
- HS 2: Bài tập 2 SGK.
3. Nội dung bài giảng mới
Hoạt động 1(10’)
HỢP KIM CỦA SẮT
- Mục tiêu: Hs biết và hiểu thế nào là hợp kim và các loại hợp kim của sắt: gang,
thép.
- Hình thức tổ chức: Dạy học theo tình huống, giải quyết vấn đề.
- Phương pháp dạy học: Thuyết trình, đàm thoại, trực quan.
- Kĩ thuật dạy học: Kĩ thuật giao nhiệm vụ, đặt câu hỏi.
GV bổ sung: Chiếu lên màn hình phần
giới thiệu hợp kim là gì? Và giới thiệu:
hợp kim của sắt có nhiều ứng dụng là
gang và thép.
Cho HS quan sát mẫu vật (1 số đồ
dùng bằng gang, thép) đồng thời yêu
cầu HS liên hệ thực tế để trả lời câu
hỏi sau:
“Cho biết gang và thép có 1 số đặc
điểm gì khác nhau?”
- ? Kể 1 số ứng dụng?
- ? Gang và thép, chúng có thành phần
giống và khác nhau ntn?
- Đưa thành phần của gang và thép
→ HS so sánh để biết được sự giống
nhau và khác nhau về thành phần của
gang và thép.
I. Hợp kim của sắt
1. Gang:là hợp kim của sắt với cacbon 25% và1 số ntố như Si, Mn, S.. Gang cứng
và giòn
- Gang trắng: luyện thép
- Gang xám: đúc bệ máy, ống dẫn nước
2. Thép: hợp kim của sắt với cacbon và 1
số nguyên tố. Cacbon chiếm dưới 2%.
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
Hoạt động 2(15’)
SẢN XUẤT GANG THÉP
-
Mục tiêu: Hs biết và hiểu quá trình sản xuất gang, thép; phân biết hai quá trình trên.
Hình thức tổ chức: Dạy học theo tình huống, giải quyết vấn đề.
Phương pháp dạy học: Thuyết trình, đàm thoại, nhóm.
Kĩ thuật dạy học: Kĩ thuật giao nhiệm vụ, đặt câu hỏi, chia nhóm.
- GV: Yêu cầu các nhóm HS đọc SGK
và trả lời câu hỏi sau: (Hoạt động
nhóm)
a. Nguyên liệu để sản xuất gang.
b. Nguyên tắc để sản xuất gang.
c. Quá trình sản xuất gang trong lị cao
(viết các phương trình phản ứng chính
xảy ra trong q trình sản xuất
gang).Chiếu lên màn hình nội dung
thảo luận của các nhóm.
- GV:Khi chiếu phần nguyên liệu, GV
kết hợp hỏi HS: ở Việt Nam, quặng sắt
thường có ở đâu? (quặng hematit có
nhiều ở Thái Nguyên, n Bái, Hà
Tĩnh).
- GV:Giải thích: Than cốc là gì?
Q trình sản xuất, GV chiếu tranh vẽ:
“Sơ đồ lò cao” để giới thiệu thêm các
nội dung:
+ CO khử các oxit sắt. Mặt khác, 1 số
oxit sắt trong quặng như MnO2,
SiO2, ... cũng bị khử tạo thành Mn,
Si, ...
+ Sắt nóng chảy hòa tan 1 số lượng
nhỏ cacbon và 1 số nguyên tố khác tạo
thành gang lỏng.
+ Giới thiệu: về sự tạo thành sỉ thảo
luận để trả lời
a. Nguyên liệu sản xuất thép:
b. Nguyên tắc sản xuất thép:
c. Quá trình sản xuất thép (viết các
PTPỨ xảy ra trong q trình sản xuất
thép).
*Tích hợp ứng phó BĐKH:
? Kể tên một số cơ sở sản xuất gang,
thép?
II. Sản xuất gang thép
1. Sản xuất gang:
a. Nguyên liệu:
- Manhetit (chứa Fe3O4)) hematit (chứa
Fe2O3).
- Than cốc, không khí giàu oxi và 1 số
chất phụ gia khác như đá vôi
b. Nguyên tắc:
Dùng cacbon oxit khử sắt oxit
c. Qui trình sản xuất gang trong lị
cao:
C + O2 t⃗° CO2
(r) (k)
(k)
t°
C + CO2 ⃗
2CO
(r) (k)
(k)
- Khí CO khử oxit sắt trong quặng
thành sắt:
t
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
(k) (r)
(r) (k)
- CaO kết hợp với các oxit→ xỉ
CaO+ SiO2 →CaSiO3
2. Sản xuất thép
a. Nguyên liệu:l à gang, sắt phế liệu và
oxi.
b. Nguyên tắc
Oxi hóa 1 số kim loại, phi kim có trong
gang
c. Quá trình sản xuất thép
t°
FeO + C ⃗
Fe + CO
→ sản phẩm thu được là thép
? Quá trình khai thác, sản xuất gang
thép tác động có đến mơi trường
khơng? Giải thích?
-Có, vì:
+ Khai thác quặng bừa bãi.
+ Quá trình sản xuất thải ra các chất
rắn, bụi, khí (trong đó có CO2 gây
hiệu ứng nhà kính).
? Đề xuất một số biện pháp hạn chế
sự BĐKH
trong quá trình khai thác quặng sắt?
- Có kế hoạch khai thác quặng hợp lý.
- Khai thác đến đâu, phủ xanh rừng
đến đó.
- Xử lý các chất phế thải sau khi khai
thác, sản xuất.
? Trách nhiệm của bản thân?
+ Tự giác….
+ Tuyên truyền… BVMT
+ Hợp tác….
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
4. Củng cố: (10’)
* Bài tập: Tính khối lượng gang có chứa 95% Fe sản xuất được từ 1,2 tấn quặng
hematit (có chứa 85% Fe2O3) biết rằng hiệu suất của quá trình là 80%.
* Giải: Fe2O3 + 3CO t⃗° 2Fe + 3CO2
1,2 x85
Khối lượng Fe2O3 là 100
= 1,02 (tấn)
k lượng sắt thu được (theo lí thuyết) là:
1,02 x 112
160
= 0,714 (tấn)
0,714 x 80
Vì hiệu suất là 80% nên k l sắt thu được th tế 100
= 0,5712 (tấn)
Khối lượng gang thu được là:
0,5712 x 100
95
= 0,6 (tấn)
5. Hướng dẫn về nhà: (4’)
- Bài tập về nhà: 5, 6/SGK tr.63
- Đọc trước bài sau: Sự ăn mòn kim loại và bảo vệ kim loại khơng bị ăn mịn.
Ngày soạn : 26/11/2017
Tiết 27
SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI VÀ
BẢO VỆ KIM LOẠI KHƠNG BỊ ĂN MỊN
I. Mục tiêu
1. Kiến thức
Biết được:
- Khái niệm về sự ăn mòn kim loại và một số yếu tố ảnh hưởng đến sự ăn
mòn kim loại.
- Cách bảo vệ kim loại khơng bị ăn mịn.
2. Kĩ năng
- Quan sát một số thí nghiệm và rút ra nhận xét về một số yếu tố ảnh hưởng đến
sự ăn mòn kim loại.
- Nhận biệt được hiện tượng ăn mòn kim loại trong thực tế.
- Vận dụng kiến thức để bảo vệ một số đồ vật bằng kim loại trong gia đình.
3. Về tư duy
- Rèn khả năng quan sát, dự đốn và suy luận hợp lí về sự ăn mòn kim loại và
các biện pháp bảo vệ kim loại khơng bị ăn mịn.
- Rèn khả năng diễn đạt chính xác, rõ ràng ý tưởng của bản thân và hiểu được
ý tưởng của người khác.
- Rèn khả năng tư duy linh hoạt, độc lập và sáng tạo.
- Rèn khả năng so sánh và khái quát hóa.
4. Thái độ - tình cảm
- Giáo dục HS lịng u thích bộ mơn, biết nghiên cứu tìm tịi, phát hiện kiến thức.
- Có ý thức hợp tác và trân trọng thành quả lao động của mình và của người khác.
Học sinh biết được ngun nhân phá hủy các đồ vật, cơng trình xây dựng bằng
kim loại, từ đó có trách nhiệm tuyên truyền hợp tác cùng cộng đồng bảo vệ các
đồ dùng , cơng trình bằng kim loại.
5. Định hướng phát triển năng lực
Hình thành năng lực quan sát giải thích các hiện tượng dựa vào kiến thức đã biết.
* Năng lực chung: Năng lực giao tiếp, năng lực tự học, năng lực hợp tác.
* Năng lực riêng: Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học, năng lực thực hành hóa
học, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên
Máy chiếu, giấy trong, bút dạ, 1 số đồ dùng đã bị gỉ.
2. Học sinh
Nghiên cứu trước bài mới.
III. Phương pháp
Nghiên cứu, hoạt động nhóm, TN.
IV. Tiến trình bài giảng
1. Ổn định tổ chức:(1’)
Kiểm tra sĩ số
Lớp
Ngày dạy
Sĩ số
Vắng
9A
30/11/2017
38
9B
30/11/2017
35
9C
30/11/2017
31
2. Kiểm tra bài cũ:(5’)
- HS 1: Hãy cho biết nguyên liệu, nguyên tắc và quá trình sản xuất gang.
- HS 2: Hãy cho biết nguyên liệu, nguyên tắc và quá trình sản xuất thép.
3. Nội dung bài giảng mới
Hoạt động 1(5’)
THẾ NÀO LÀ SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI?
- Mục tiêu: Hs biết và hiểu thế nào là sự ăn mịn kim loại.
- Hình thức tổ chức: Dạy học theo tình huống, giải quyết vấn đề.
- Phương pháp dạy học: Thuyết trình, đàm thoại.
- Kĩ thuật dạy học: Kĩ thuật giao nhiệm vụ, đặt câu hỏi.
- Cho HS quan sát 1 số đồ dùng bị gỉ I. Thế nào là sự ăn mòn kim loại:
(như con dao bị gỉ...) trên máy chiếu - Sự phá hủy kim loại, hợp kim do tác
sau đó GV yêu cầu HS đưa ra khái dụng hóa học trong mơi trường được
niệm về sự ăn mòn kim loại.
gọi là sự ăn mòn kim loại.
- ? Giải thích ngun nhân của sự ăn
mịn kim loại sau đó cho HS đọc lại
trong SGK?
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
Hoạt động 2(15’)
NHỮNG YẾU TỐ NÀO ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI?
- Mục tiêu: Hs biết và hiểu những yếu tố nào ảnh hưởng tới sự ăn mịnkim loại.
- Hình thức tổ chức: Dạy học theo tình huống, giải quyết vấn đề.
- Phương pháp dạy học: Thuyết trình, đàm thoại, quan sát.
- Kĩ thuật dạy học: Kĩ thuật giao nhiệm vụ, đặt câu hỏi.
GV: Yêu cầu HS quan sát thí nghiệm đã làm
II. Những yếu tố nào ảnh
trước ở nhà, quan sát thí nghiệm GV chuẩn bị,
hưởng đến sự ăn mòn KL
nêu nhận xét?
1.Ảnh hưởng của các chất trong
* Hiện tượng:
môi trường.
- Ố.N: (đinh sắt trong kh.khí khơ) khơng bị ăn
mịn.
- Ố.N 2: (đinh sắt trong nước có hồ tan khí
oxi) đinh sắt bị ăn mòn chậm.
- Ố.N 3: (đinh sắt trong dung dịch muối ăn) bị
ăn mòn nhanh
- Ố.N 4: (đinh sắt trong nước cất) khơng bị ăn
mịn.
Sự ăn mịn kim loại không xảy
ra hoặc xảy ra chậm hay nhanh
phụ thuộc vào thành phần của
mơi trường mà nó tiếp xúc.
2. Ảnh hưởng của nhiệt độ:
? Mục đích của việc cho CaO vào đáy Ô.N 1?
- Cho CaO vào đáy ống nghiệm để hút ẩm, Nhiệt độ cao sẽ làm cho tốc độ ăn
nhằm mục đích tạo mơi trường khơng khí khơ, mịn KL tăng lên.
khơng có hơi nước.
? Mục đích của việc cho một lớp dầu ăn vào
Ô.N 4?
- Cho dầu ăn vào ống nghiệm đựng nước, dầu
ăn không tan, nổi lên trên bề mặt, ngăn khơng
cho khơng khí tiếp xúc với nước, nhằm mục
đích tạo mơi trường nước khơng có khơng khí .
? Sự khác biệt về thành phần môi trường trong
ống 2 và 3 so với ống 1 và 4?
Trong ống nghiệm 2 và 3: môi trường nước có
khơng khí, ống nghiệm 1 : có khơng khí mà
khơng có nước, ống nghiệm 4 : có nước mà
khơng có khơng khí.
? Điều kiện cần để KL có thể bị ăn mịn?
- Phải có đủ cả nước và khơng khí.
- GV: trong các ống nghiệm 2 và 3, ống
nghiệm số 3 đinh sắt bị ăn mòn nhanh hơn,
chứng tỏ là trong mơi trường có muối, KL sẽ bị
ăn mịn nhanh hơn.
? Ngồi ra, em hãy nêu thêm mơi trường khác
mà KL cũng bị ăn mịn nhanh hơn nước có hịa
tan khơng khí?
- Mơi trường axit,…
? VD ?
- GV thành phần MT ảnh hưởng đến tốc độ lên
sự ăn mòn KL.
? Kết luận về sự ảnh hưởng của thành phần
mơi trường lên sự ăn mịn KL?
→ HS nêu kết luận về ảnh hưởng của thành
phần MT lên sự ăn mòn KL.
? Bằng hiểu biết thực tế, em hãy nhận xét: đồ
dùng bằng KL để ở nơi có nhiệt độ cao, so với
nơi có nhiệt độ thấp, có bị ăn mịn nhanh hơn
khơng? Hãy lấy ví dụ?
- Nhận xét thơng qua thực tế, đồ dùng KL để ở
nơi có nhiệt độ cao sẽ bị ăn mòn nhanh hơn ở
nơi nhiệt độ thấp (VD: thanh sắt làm ghi lò
than bị oxi hóa nhanh hơn thanh sắt để ở nơi
thống mát; xoong, nồi thường dùng để đun
nấu sẽ nhanh bị oxi hóa hơn).
? Ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự ăn mòn KL?
? Mơi trường khí hậu ảnh hưởng như thế nào
đến sự ăn mòn kim loại?
- Lượng CO2 do các nhà máy cơng nghiệp thải
ra khí đã làm nhiệt độ trái đất tăng lên đáng kể,
đó là tác nhân gây lên hiện tượng ăn mịn các
cơng trình xây dựng đang thi cơng...
- Mưa axit gây làm hiện tượng ăn mịn hóa học
cũng tăng lên đáng kể...
- Khi hiện tượng ăn mòn tăng gây ảnh hưởng
không nhỏ đến đời sống kinh tế và mơi trường
khí hậu, nguồn nước...
? Em hãy đề xuất biện pháp hạn chế sự BĐKH
gây lên ăn mịn hóa học đó?
- Trồng cây, xử lý khí thải...
? Trách nhiệm của bản thân?
- Tuyên truyền…, hợp tác….
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
Hoạt động 3(12’)
LÀM THẾ NÀO ĐỂ BẢO VỆ CÁC ĐỒ VẬT BẰNG KIM LOẠI
KHÔNG BỊ ĂN MÒN?
- Mục tiêu: Hs biết và hiểu thế nào để bảo vệ đồ vật bằng kim loại không bị ăn
mịn.
- Hình thức tổ chức: Dạy học theo tình huống, giải quyết vấn đề.
- Phương pháp dạy học: Thuyết trình, đàm thoại, nhóm.
- Kĩ thuật dạy học: Kĩ thuật giao nhiệm vụ, đặt câu hỏi, chia nhóm.
* Hoạt động nhóm (2’):
III/ Làm thế nào để bảo vệ
- Phát phiếu học tập cho 6 nhóm, đại diện mỗi
các đồ vật bằng kim loại
nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét và bổ
khơng bị ăn mịn?
sung.
1/ Nhóm 1: Có những biện pháp nào để bảo vệ 1. Ngăn không cho KL tiếp
xúc với môi trường
KL không bị ăn mịn?
- Phủ lên bề mặt KL một
2/ Nhóm 2: Cơ sở khoa học của biện pháp
lớp bảo vệ: sơn, mạ, bôi dầu
ngăn không cho KL tiếp xúc với mơi trường?
mỡ...
3/ Nhóm 3: Sơn và mạ có gì khác nhau?
- Để đồ vật nơi khơ ráo, lau
4/ Nhóm 4: nêu ví dụ 1 số đồ dùng bằng KL
chùi và tra dầu mỡ thường
được sơn, mạ, tráng men, bôi dầu mỡ?
xun, rửa sạch, lau khơ sau
5/ Nhóm 5: Bản thân em có thể làm gì để bảo
khi sử dụng.
quản đồ dùng KL ở gia đình được bền hơn?
2/ Chế tạo hợp kim ít bị ăn
mịn.
6/ Nhóm 6: Nêu ví dụ về chế tạo hợp kim ít bị VD: thép khơng gỉ (inox)
ăn mòn?
? Hãy nêu biện pháp bảo vệ KL khỏi bị ăn
mịn mà em biết? Giải thích cơ sở khoa học
của các biện pháp đó?
- GV nhận xét và đánh giá hoạt động học tập
của HS.
? Em làm thế nào để hạn chế các đồ dùng của
bản thân và gia đình bị ăn mịn ?
? Trách nhiệm của em ?
-Tuyên truyền…, hợp tác ….
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
4. Củng cố:(5’)
Yêu cầu HS nhắc lại nội dung chính của bài.
GV đặt câu hỏi: Qua bài học này, em thu nhận được những nội dung KT nào?
GV treo bảng phụ BT sau:
Hiện nay trên thị trường có nhiều loại tơn như: tơn lạnh, tơn màu, tơn giả
ngói......Tuy nhiên chúng đều được làm từ sắt. Theo bạn, tại sao những tấm
tôn này lại lâu bị gỉ ?
5.Hướng dẫn về nhà:(2’)
Bài tập về nhà: 2, 4, 5 SGK trang 67.
Ôn tập chương 2 và làm các bài tập chuẩn bị cho bài ôn tập chương 2: Kim loại.