Tổ : Hóa – Sinh
Bài 42 : Hợp kim của sắt





Gv : Ngô Thanh Hòa
Câu 1 :Viết phương trình biểu diễn tính khử và tính oxi hóa của các hợp chất sắt (II) sau :
a/ FeO b/ FeCl2
Câu 2 : Viết các PTHH thực hiện chuỗi biến hóa sau :
Fe → Fe2(SO4)3 → FeSO4 → FeCl2 → FeCl3 ↓
Fe(OH)3



Sắt tinh khiết ít được sử dụng trong thực tế . Hai loại hợp kim quan trọng của sắt là gang và thép

Nội dung chính

I/ Gang :


Gang là hợp kim của sắt và cacbon trong đó có từ 2 – 5 % khối lượng cacbon , ngoài ra còn một lượng nhỏ các nguyên tố Si , Mn , S ..

Gang là gì ?
Nội dung chính
I/ Gang :
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang ?















Có mấy loại gang ? Phân biệt thành phần , tính chất và ứng dụng của các loại gang?
Nội dung chính
I/ Gang
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang ?
2/Sản xuất gang

a/Nguyên liệu :
Quặng sắt : quặng có hàm lượng từ 30 → 95% oxit sắt , không chứa hoặc chứa rất ít lưu huỳnh , photpho
Than cốc : cung cấp nhiệt , tạo chất khử CO và tạo gang
Chất chảy : CaCO3 , ở nhiệt độ cao phân hủy tạp CaO , hóa hợp với SiO2 tạo thành CaSiO3 ( xỉ )

Nội dung chính
I/ Gang
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang ?
2/Sản xuất gang

b/ Những phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện quặng thành gang

c/ Sự tạo gang : ở phần bụng lò , sắt nóng chảy có hòa tan một phần cacbon và một lượng nhỏ mangan, silic … tạo thành gang

Hợp kim của sắt
Sản xuất gang dựa trên nguyên tắc nào ?
Nguyên tắc sản xuất gang : Khử sắt trong oxit bằng khí CO ở nhiệt độ cao


Thảo luận :
Khí lò cao có thành phần như thế nào ? Có gây tác hại gì đối với môi trường sống ?
Nội dung chính
I/ Gang
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang ?
2/Sản xuất gang
II/ Thép




Thép là hợp kim của sắt và cacbon ,trong đó có từ 0,01 – 2 % khối lượng cacbon , ngoài ra còn có một số nguyên tố khác ( Si , Mn , Cr , Ni … )
Thép là gì ? Giữa thép và gang khác nhau như thế nào ?
Nội dung chính
I/ Gang
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang ?
2/Sản xuất gang
II/ Thép
1/Phân loại , tính chất , ứng dụng của thép







Thép có những loại nào , nêu ứng dụng của mỗi loại ?
Nội dung chính
I/ Gang
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang ?
2/Sản xuất gang :
II/ Thép
1/Phân loại , tính chất , ứng dụng của thép

Một số loại thép đặc biệt :
Thép Cr – Ni : chế tạo vòng bi , vỏ xe bọc thép
Thép inox ( 74% Fe , 18%Cr, 8%Ni ) : chế tạo dụng cụ y tế , dụng cụ nhà bếp
Thép W –Mo- Cr : Rất cứng dù ở nhiệt độ cao ,chế tạo máy tiện , máy phay
Thép silic : đàn hồi tốt , chế tạo lò xo , nhíp ô tô
Thép mangan : Rất bền , chịu được va đập mạnh , chế tạo đường ray , máy nghiền đá .
Nội dung chính
I/ Gang
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang ?
2/Sản xuất gang
II/ Thép
1/Phân loại , tính chất , ứng dụng của thép
2.Sản xuất thép

a/ Nguyên liệu : gang trắng hoặc xám , sắt thép phế liệu , chất chảy ( CaO ) nhiên liệu , khí oxi
Nguyên tắc : Oxi hóa các nguyên tố phi kim trong gang thành oxit bằng khí oxi

Nội dung chính
I/ Gang ?
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang ?
2/Sản xuất gang:
II/ Thép
1/Phân loại , tính chất , ứng dụng của thép
2.Sản xuất thép :

b/ Những phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện gang thành thép
Cacbon , lưu huỳnh bị oxi hóa thành những hợp chất khí tách ra khỏi gang :
C + O2 → CO2
S + O2 → SO2
Silic , photpho bị oxi hóa thành những oxit khó bay hơi là SiO2 và P2O5 :
Si + O2 → SiO2
4P + 5O2 → 2P2O5
Những oxit này hóa hợp với CaO tạo thành xỉ : 3CaO + P2O5 → Ca3(PO4)2
CaO + SiO2 → CaSiO3

Nội dung chính
I/ Gang ?
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang ?
2/Sản xuất gang
II/ Thép
1/Phân loại , tính chất , ứng dụng của thép
2.Sản xuất thép :

Các phương pháp luyện thép
Phương pháp Bet-xơ-me ( lò thổi oxi )

Nội dung chính
I/ Gang
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang?
2/Sản xuất gang
II/ Thép
1/Phân loại , tính chất , ứng dụng của thép
2.Sản xuất thép :
Phương pháp Mac-tanh ( lò bằng )

Nội dung chính
I/ Gang
1/Phân loại , tính chất, ứng dụng của gang
2/Sản xuất gang
II/ Thép
1/Phân loại , tính chất , ứng dụng của thép
2.Sản xuất thép :

Phương pháp lò điện

Hãy nêu thành phần nguyên tố của gang và của thép ?
Hãy nêu ra những nguyên liệu cần thiết để sản xuất gang và sản xuất thép ?
Có những phương pháp luyện thép nào được sử dụng phổ biến ? Ưu điểm và nhược điểm chính của mỗi phương pháp ?

Làm các bài tập 1-6 trang 208 SGK
Phương pháp thổi oxi
Ưu điểm : Không cần nhiện liệu , thời gian luyện một mẻ thép ngắn ( khoảng 45 phút ) khối lượng một mẻ thép lớn
Nhược điểm :Không luyện được thép có thành phần như ý muốn .
Phương pháp lò bằng
Ưu điểm : Tận dụng được nguồn sắt thép phế liệu , kiểm soát được tỉ lệ các nguyên tố trong thép và bổ sung các nguyên tố cần thiết khác như Mn , Ni , Cr , Mo , V ...Khối lượng một mẻ thép lớn .
Nhược điểm : Tốn nhiên liệu , thời gian luyện một mẻ thép dài ( 5 – 8 giờ ) . Không luyện được một số loại thép đặc biệt .
Phương pháp lò điện
Ưu điểm : luyện được những loại thép có thành phần là những hợp kim khó nóng chảy như vonfam , molipden , crom và loại được hết các nguyên tố có hại như lưu huỳnh , photpho
Nhược điểm : lò có dung tích nhỏ