Giáo án Hóa: Hợp chất - Hợp kim

Chia sẻ: Bùi Viết Thông | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:4

Thêm vào BST

Báo xấu

168
lượt xem 33
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kiến thức: HS biết: Tính chất hố học cơ bản của hợp chất sắt (II) và hợp chất sắt (III). Cách điều chế Fe(OH)2 và Fe(OH)3. HS hiểu: Nguyên nhân tính khử của hợp chất sắt (II) và tính oxi hố của hợp chất sắt (III).

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo án Hóa: Hợp chất - Hợp kim

Ngày soạn : 07/03/2010 Tiết 53ppct Bài 32. HỢP CHẤT CỦA SẮT I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức:  HS biết: - Tính chất hố học cơ bản của hợp chất sắt (II) và hợp chất sắt (III). - Cách điều chế Fe(OH)2 và Fe(OH)3.  HS hiểu: Nguyên nhân tính khử của hợp chất sắt (II) và tính oxi hố của hợp chất sắt (III). 2. Kĩ năng: - Từ cấu tạo nguyên tử, phân tử và mức oxi hố suy ra tính chất. - Giải được các bài tập về hợp chất của sắt. 3. Thái độ: II. CHUẨN BỊ: Đinh sắt, mẩu dây đồng, dung dịch HCl, dung dịch NaOH, dung dịch FeCl 3. III. PHƯƠNG PHÁP: Đàm thoại + diễn giảng + thí nghiệm trực quan. IV. TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: 1. Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện. 2. Kiểm tra bài cũ: Tính chất hố học cơ bản của sắt là gì ? Dẫn ra các PTHH để minh hoạ. 3. Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: I – HỢP CHẤT SẮT (II) - GV ?: Em hãy cho biết tính chất hố học cơ bản của Tính chất hố học cơ bản của hợp chất sắt (II) là tính hợp chất sắt (II) là gì ? Vì sao ? khử. Fe2+ → Fe3+ + 1e 1. Sắt (II) oxit - HS nghiên cứu tính chất vật lí của sắt (II) oxit. a. Tính chất vật lí: (SGK) - HS viết PTHH của phản ứng biểu diễn tính khử b. Tính chất hố học của FeO. +2 + 5 t0 + 3 +2 3FeO + 10HNO 3 (loaõng) 3Fe(NO3)3 +NO +5H2O − 3FeO + 10H+ + NO3 → 3Fe3+ + NO↑ + 5H2O - GV giới thiệu cách điều chế FeO. c. Điều chế t0 Fe2O3 + CO 2FeO +CO2 2. Sắt (II) hiđroxit - HS nghiên cứu tính chất vật lí của sắt (II) hiđroxit. a. Tính chất vật lí : (SGK) - GV biểu diễn thí nghiệm điều chế Fe(OH)2. b. Tính chất hố học - HS quan sát hiện tượng xảy ra và giải thích vì sao Thí nghiệm: Cho dung dịch FeCl2 + dung dịch NaOH kết tủa thu được có màu trắng xanh rồi chuyển dần FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + 2NaCl sang màu nâu đỏ. 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 c. Điều chế: Điều chế trong điều kiện không có không khí. 3. Muối sắt (II) - HS nghiên cứu tính chất vật lí của muối sắt (II). a. Tính chất vật lí : Đa số các muối sắt (II) tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước. Thí dụ: FeSO4.7H2O; FeCl2.4H2O - HS lấy thí dụ để minh hoạ cho tính chất hố học của b. Tính chất hố học hợp chất sắt (II). +2 0 + -1 3 2FeCl + Cl 2 2 2FeCl3 - GV giới thiệu phương pháp điều chế muối sắt (II). c. Điều chế: Cho Fe (hoặc FeO; Fe(OH)2) tác dụng với HCl hoặc H2SO4 lỗng. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ - GV ?: Vì sao dung dịch muối sắt (II) điều chế được FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O phải dùng ngay ?  Dung dịch muối sắt (II) điều chế được phải dùng ngay vì trong không khí sẽ chuyển dần thành muối sắt (III). II – HỢP CHẤT SẮT (III) Hoạt động 2 Tính chất hố học đặc trưng của hợp chất sắt (III) là tính - GV ?: Tính chất hố học chung của hợp chất sắt (III) oxi hố. là gì ? Vì sao ? Fe3+ + 1e → Fe2+
Fe3+ + 2e → Fe 1. Sắt (III) oxit - HS nghiên cứu tính chất vật lí của Fe2O3. a. Tính chất vật lí: (SGK) b. Tính chất hố học - HS viết PTHH của phản ứng để chứng minh Fe 2O3  Fe2O3 là oxit bazơ là một oxit bazơ. Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 6H+ → 2Fe3+ + 3H2O  Tác dụng với CO, H2 t0 Fe2O3 + 3CO 2Fe +3CO2 - GV giới thiệu phản ứng nhiệt phân Fe(OH) 3 để c. Điều chế điều chế Fe2O3. t0 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3HO2  Fe3O3 có trong tự nhiên dưới dạng quặng hematit dùng để luyện gang. 2. Sắt (III) hiđroxit - HS tìm hiểu tính chất vật lí của Fe(OH)3 trong SGK.  Fe(OH)3 là chất rắn, màu nâu đỏ, không tan trong nước, dễ tan trong dung dịch axit tạo thành dung dịch muối sắt (III). - GV ?: Chúng ta có thể điều chế Fe(OH) 3bằng phản 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O ứng hố học nào ?  Điều chế: dung dịch kiềm + dung dịch muối sắt (III). FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaCl 3. Muối sắt (III) - HS nghiên cứu tính chất vật lí của muối sắt (III).  Đa số các muối sắt (III) tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước. - GV biểu diễn thí nghiệm: Thí dụ: FeCl3.6H2O; Fe2(SO4)3.9H2O + Fe + dung dịch FeCl3.  Muối sắt (III) có tính oxi hố, dễ bị khử thành muối sắt + Cu + dung dịch FeCl3. (II) - HS quan sát hiện tượng xảy ra. Viết PTHH của 0 +3 +2 phản ứng. Fe + 2FeCl 3FeCl2 3 0 +3 +2 +2 Cu + 2FeCl 3 CuCl2 +2FeCl2 V. CỦNG CỐ: 1. Viết PTHH của các phản ứng trong quá trình chuyển đổi sau: (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) FeS2 Fe2O3 FeCl3 Fe(OH) 3 Fe2O3 FeO FeSO 4 Fe 2. Cho Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 lỗng thu được V lít H2 (đkc), dung dịch thu được cho bay hơi được tinh thể FeSO4.7H2O có khối lượng là 55,6g. Thể tích khí H2 đã giải phóng là A. 8,19 B. 7,33 C. 4,48 D. 3,23 3. Khử hồn tồn 16g Fe2O3 bằng khí CO ở nhiệt độ cao. Khi đi ra sau phản ứng được dẫn vào dung dịch Ca(OH) 2 dư. Khối lượng (g) kết tủa thu được là A. 15 B. 20 C. 25 D. 30 VI. DẶN DÒ: 1. Bài tập về nhà: 1 → 5 trang 145 (SGK) 2. Xem trước bài HỢP KIM CỦA SẮT Rút kinh nghiệm: Ngày soạn 11/03/2010 Tiết 54 ppct Bài 33. HỢP KIM CỦA SẮT I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức: HS biết - Thành phần, tính chất và ứng dụng của gang, thép. - Nguyên tắc và quy trình sản xuất gang, thép. 2. Kĩ năng: Giải các bài tập liên quan đến gang, thép. 3. Thái độ: II. CHUẨN BỊ: Đinh sắt, mẩu dây đồng, dung dịch HCl, dung dịch NaOH, dung dịch FeCl 3. III. PHƯƠNG PHÁP: Đàm thoại + diễn giảng + thí nghiệm trực quan. IV. TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: 1. Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện. 2. Kiểm tra bài cũ: Tính chất hố học cơ bản của hợp chất sắt (II) và sắt (III) là gì ? Dẫn ra các PTHH để minh hoạ. 3. Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1 I – GANG  GV đặt hệ thống câu hỏi: 1. Khái niệm: Gang là hợp kim của sắt và cacbon trong - Gang là gì ? đó có từ 2 – 5% khối lượng cacbon, ngồi ra còn có một lượng nhỏ các nguyên tố Si, Mn, S,… 2. Phân loại: Có 2 loại gang a) Gang xám: Chứa cacbon ở dạng than chì. Gẫngms - Có mấy loại gang ? được dùng để đúc bệ máy, ống dẫn nước, cánh cửa,…  GV bổ sung, sửa chữa những chổ chưa chính xác b) Gang trắng trong định nghĩa và phân loại về gang của HS. - Gang trắng chứa ít cacbon hơn và chủ yếu ở dạng xementit (Fe3C). - Gang trắng (có màu sáng hơn gang xám) được dùng để luyện thép. Hoạt động 2 3. Sản xuất gang  GV nêu nguyên tắc sản xuất gang. a) Nguyên tắc: Khử quặng sắt oxit bằng than cốc trong lò cao.  GV thông báo các quặng sắt thường dung để sản b) Nguyên liệu: Quặng sắt oxit (thường là hematit đỏ xuất gang là: hematit đỏ (Fe 2O3), hematit nâu Fe2O3), than cốc và chất chảy (CaCO3 hoặc SiO2). (Fe2O3.nH2O) và manhetit (Fe3O4). c) Các phản ứng hố học xảy ra trong quá trình luyệân quặng thành gang  Phản ứng tạo chất khử CO  GV dùng hình vẻ 7.2 trang 148 để giới thiệu về t0 C +O2 CO2 các phản ứng hố học xảy ra trong lò cao. 0 t  HS viết PTHH của các phản ứng xảy ra trong lò CO2 +C 2CO cao.  Phản ứng khử oxit sắt - Phần trên thân lò (4000C) t0 3Fe2O3 +CO 2Fe O4 + CO 3 2 - Phần giữa thân lò (500 – 6000C) t0 Fe3O4 +CO 3FeO + CO 2 - Phần dưới thân lò (700 – 800 C) 0 t0 FeO +CO Fe + CO 2  Phản ứng tạo xỉ (1000 C) 0 CaCO3 → CaO + CO2↑ CaO + SiO2 → CaSiO3 d) Sự tạo thành gang (SGK)  GV đặt hệ thống câu hỏi: II – THÉP - Thép là gì ? 1. Khái niệm: Thép là hợp kim của sắt chứa từ 0,01 – 2% khối lượng cacbon cùng với một số nguyên tố khác (Si, Mn, Cr, Ni,…) 2. Phân loại a) Thép thường (thép cacbon) - Có mấy loại thép ? - Thép mềm: Chứa không quá 0,1%C. Thép mềm dễ gia
 GV bổ sung, sửa chữa những chổ chưa chính xác công, được dùng để kép sợi,, cán thành thép lá dùng chế trong định nghĩa và phân loại về thép của HS và tạo các vật dụng trong đời sống và xây dựng nhà cửa. thông báo thêm: Hiện nay có tới 8000 chủng loại thép - Thép cứng: Chứa trên 0,9%C, được dùng để chế tạo các công cụ, các chi tiết máy như các vòng bi, vỏ xe bọc khác nhau. Hàng năm trên thế giới tiêu thụ cỡ 1 t ỉ t ấn gang thép. thép,… b) Thép đặc biệt: Đưa thêm vào một số nguyên tố làm cho thép có những tính chất đặc biệt. - Thép chứa 13% Mn rất cứng, được dùng để làm máy nghiền đá. - Thép chứa khoảng 20% Cr và 10% Ni rất cứng và không gỉ, được dùng làm dụng cụ gia đình (thìa, dao,…), dụng cụ y tế. - Thép chứa khoảng 18% W và 5% Cr rất cứng, được dùng để chế tạo máy cắt, gọt như máy phay, máy nghiền đá,… 3. Sản xuất thép  GV nêu nguyên tắc của việc sản xuất thép. a) Nguyên tắc: Giảm hàm lượng các tạp chất C, Si, S, Mn,…có trong thành phần gang bằng cách oxi hố các tạp chất đó thành oxit rồi biến thành xỉ và tách khỏi thép.  GV dùng sơ đồ để giới thiệu các phương pháp b) Các phương pháp luyện gang thành thép luyện thép, phân tích ưu và nhược điểm của mỗi  Phương pháp Bet-xơ-me phương pháp.  Phương pháp Mac-tanh  GV cung cấp thêm cho HS: Khu liên hợp gang thép  Phương pháp lò điện Thái Nguyên có 3 lò luyện gang, 2 lò Mac-côp-nhi- côp-tanh và một số lò điện luyện thép. V. CỦNG CỐ: 1. Nêu những phản ứng chính xảy ra trong lò cao. 2. Nêu các phương pháp luyệân thép và ưu nhược điểm của mỗi phương pháp. 3. Khử hồn tồn 17,6g hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 3O4,Fe2O3 đến Fe cần vừa đủ 2,24 lít CO (đkc). Khối lượng sắt thu được là A. 15 B. 16 C. 17 D. 18 VI. DẶN DÒ: 1. Bài tập về nhà: 1 → 6 trang 151 (SGK) 2. Xem trước bài LUYỆN TẬP: TÍNH CHẤT HỐ HỌC CỦA SẮT VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA SẮT Rút kinh nghiệm: