Giáo án Hóa học lớp 9 - Tiết 26: Hợp kim sắt: Gang, thép

 Ngày dạy : 
Tuần 13 : 
Tiết 26 : HỢP KIM SẮT: GANG, THÉP
I- MỤC TIÊU:
1- Học sinh biết được : 
Gang là gì, thép là gì, tính chất và một số ứng dụng của gang và thép.
Nguyên tắc, nguyên liệu và quá trình sản xuất gang trong lò cao.
Nguyên tắc, nguyên liệu và quá trình sản xuất thép trong lò cao.
2- Biết sử dụng kiến thức thực tế về gang, thép... rút ra ứng dụng của gang, thép.
Biết khai thác thông tin về sản xuất gang, thép từ sơ đồ lò luyện gang và lò luyện thép.
Viết được các phương trình hoá học chính xảy ra trong quá trình sản xuất gang, quá trình sản xuất thép.
II- PHƯƠNG PHÁP:
Quan sát , đàm thoại, vấn đáp 
III- CHUẨN BỊ : 
Một số vật mẫu bằng gang, thép.
Tranh vẽ sơ đồ lò cao.
IV- HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC :
1. Ổn định : Kiểm diện
2. KTBC : 
- Nêu tính chất hoá học chung của sắt.
- Bài tập 2/60
Bài tập 4/60
Gọi học sinh nhận xét – GV ghi điểm
3. Bài mới :
* Hoạt động 1 :
GV cho học sinh quan sát mẩu vật của một số đồ dùng làm bằng gang, thép, đồng thời yêu cầu học sinh liên hệ thực tế để trả lời câu hỏi 
Cho biết gang và thép có một số đặc điểm gì khác nhau?
-Kể một số ứng dụng của gang và thép.
Thành phần của gang và thép khác nhau điểm nào?
Hoạt động 2 :
Giáo viên yêu cầu học sinh đọc thông tin (SGK) và trả lời câu hỏi thảo luận (10’).
a/ Nguyên liệu sản xuất gang.
b/ Nguyên tắc để sản xuất gang.
c/ Quá trình sản xuất gang. 
Học sinh nhóm báo cáo.
Học sinh nhóm khác nhận xét.
-Giáo viên giải thích than cốc là gì?
-Giới thiệu: CO khử các oxit sắt, mặt khác một số oxit khác có trong quặng:
MnO2, SiO2 cũng bị khử tạo thành Mn, Si.....
-Sắt nóng chảy hoà tan một lượng nhỏ cacbon và một số nguyên tố khác tạo thành gang lỏng.
Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận nhóm: 
a/ Nguyên liệu sản xuất thép.
b/ Nguyên tắc sản xuất thép.
c/ Quá trình sản xuất thép.
Gọi đại diện nhóm báo cáo.
Học sinh nhóm khác nhận xét .
4/-Củng cố và luyện tập: 
 - Đọc “Ghi nhớ”.
- Tính khối lượng gang có chứa 95 % là Fe sản xuất được từ 1,2 tấn quặng Hematit (85% là Fe2O3) biết hiệu suất quá trình 80%.
5/ Hướng dẫn HS tự học ở nhà: 
 - Bài tập về nhà: 5,6 SGK/63
-Ra bài tập về nhà:
Tính khối lượng gang có chứa 95% sắt sản xuất được từ 1,2 tấn quặng hematit (có chứa 85% Fe2O3) biết rằng hiệu suất của quá trình là 80%.
Học sinh trả lời lý thuyết
* Điều chế : Fe2O3
2Fe+3Cl2à2FeCl3
to
FeCl3+3NaOHàFe(OH)3+3NaCl
2Fe(OH)3 àFe2O3+3H2O
to
* Điều chế : Fe3O4
3Fe+2O2 –-> Fe3O4
* Sắt tác dụng với : Cu(NO3)2, Cl2
* Sắt không tác dụng với : H2SO4 đặc ZnSO4
I- HỢP KIM CỦA SẮT :
1/ Gang là gì ?
 Gang là hợp kim của sắt với cácbon, hàm lượng cacbon chiếm 1à5%
2/ Thép là gì?
Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, cacbon chiếm dưới 2%.
- Gang cứng, giòn hơn sắt.
- Thép cứng, đàn hồi, ít bị ăn mòn.
* Gang trắng dùng để luyện thép.
* Gang xám chế tạo máy móc, thiết bị.
* Thép chế tạo chi tiết máy, vật dụng, dụng cụ lao động.
* Giống: Đều là hợp kim của sắt với cácbon và một số nguyên tố khác.
Cacbon: 2à5% (gang)
Cacbon: < 2% (thép)
II/ Sản xuất gang thép:
1/ Sản xuất gang:
 a/ Nguyên liệu:Quặng sắt Manhêtit (Fe3O4), hemantit (Fe2O3), than cốc, KK giàu oxi, phụ gia (CaCO3).
 b/ Nguyên tắc sản xuất gang:
Dùng CO khử sắt oxit ở nhiệt độ cao trong lò luyện kim (lò cao).
 c/ Quá trình sản xuất gang:
C(r)+O2(k) CO2(k)
C(r)+CO2(k) 2CO(k)
Khí clo khử oxit sắt trong quặng thành sắt. 
3CO(k)+Fe2O3(r)à2Fe(r)+3CO2(k)
2/ Sản xuất thép:
 a/ Nguyên liệu: Gang, sắt phế liệu, oxi.
 b/ Nguyên tắc: Oxi hoá một số kim loại, phi kim để loại ra khỏi gang phần lớn các nguyên tố: C, Si, Mn, ...
 c/ Quá trình sản xuất thép: Khí oxi, oxi hoá sắt thành FeO, sau đó FeO sẽ oxi hoá một số nguyên tố trong gang: C, Si, S, P....
Ví dụ: FeO+SiFe+CO
Sản phẩm thu được là thép.
Giải
Phương trình hoá học:
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
 Theo PT:
 (tấn)
mgang thu được:
V/- RÚT KINH NGHIỆM: