Bài giảng Hóa học Lớp 9 - Bài 20: Hợp kim sắt - Gang, thép - Bùi Nguyên Phương

im 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 
Gang trắng 
Gang xám 
Dùng luyện thép 
Dùng để đúc bệ 
máy,ống dẫn nước, 
? 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. S ẢN XUẤT GANG NHƯ THẾ NÀO ? 
a. Nguyên liệu sản xuất gang . 
Quặng mahetit 
? Cho biết nguyên liệu để sản xuất gang ? 
- Quặng sắt : Hematit (chứa Fe 2 O 3 ), mahetit (chứa Fe 3 O 4 ) . 
- Than cốc, không khí giàu khí ôxi, phụ gia (CaCO 3 ,) . 
b. Nguyên tắc sản xuất gang . 
? Cho biết nguyên tắc để sản xuất gang ? 
- Dùng Cacbon oxit khử oxit sắt ở nhiệt độ cao . 
Quặng Hematit nâu 
Sơ đồ lò luyện gang 
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 ? 
1/ C + O 2 CO 2 + Q (toả nhiệt) 
2/ CO 2 + C CO và 2C + O 2 2CO 
3/ 3Fe 2 O 3 + CO 2Fe 3 O 4 + CO 2 
3a/ CaCO 3 CaO + CO 2 
4/ Fe 3 O 4 + CO 3FeO + CO 2 
5/ FeO + CO Fe + CO 2 
5a/ CaO + SiO 2 CaSiO 3 
* Các phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất gang . 
II. SẢN XUẤT GANG, THÉP . 
2. S ẢN 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 . 
? 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) + O 2(k) FeO (r) 
2. FeO (r) + Si (r) Fe (r) + SiO 2(r) 
3. FeO (r) + Mn (r) Fe (r) + CO 2(k) 
*Các phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất thép 
ĐÁNH GIÁ 
Bài 4 trang 63 : Những khí thải (CO 2 , SO 2 ,) 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 ? 
Trả lời : 
*Ảnh hưởng 
- 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 . 
 SO 2 + H 2 O H 2 SO 3 
 CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 
*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 . 
ĐÁNH GIÁ 
Bài 5 trang 63 : Hãy lập các phương trình hoá học theo sơ đồ sau : 
a. FeO + Mn ---> Fe + MnO 
b. Fe 2 O 3 + CO ---> Fe + CO 2 
c. FeO + Si ---> Fe + SiO 2 
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 ? 
b. Fe 2 O 3 + 3CO 2Fe + 3CO 2 
t 0 
a. FeO + Mn Fe + MnO 
t 0 
t 0 
c. 2FeO + Si 2Fe + SiO 2 
t 0 
d. FeO + C Fe + CO 
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, Fe 2 O 3 . 
Chất khử : C, Si, CO,