Bài giảng Tiết 32: Hợp kim

 Ngày soạn:8/12/2009
Tiết 32: HỢP KIM
A. MỤC TIÊU:
 1. Kiến thức: Qua bài học này HS phải:
- Biết: Khái niệm về hợp kim, tính chất và ứng dụng của hợp kim trong các ngành kinh tế quốc dân. 
- Hiểu: Vì sao hợp kim có tính chất cơ học ưu việt hơn các kim loại và thành phần của hợp kim.
 2. Kỹ năng:
- Rèn luyện kỹ năng so sánh tính chất của một số loại hợp kim thông dụng.
- Giải các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan và BT tự luận liên quan đến tính chất của kim loại và dãy diện hóa của chúng, hợp kim. Các bài toán về xác định tên kim loại, tính thành phần % của hỗn hợp, 
 3. Thái độ:
- Tích cực, chủ động trong học tập hóa học, tinh thần thảo luận nhóm đạt hiệu quả cao.
B. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY:
Đàm thoại, quan sát trực quan, hoạt động nhóm.
C. CHUẨN BỊ CỦA GV-HS:
 1. Giáo viên: 
- Giáo án, bảng phụ, một số loại hợp kim quan trọng như gang thép, đuyra, nội dung câu hỏi và bài tập liên quan đến bài hợp kim.
 2. Học sinh: 
- Ôn tập về TCHH của kim loại, hợp kim đã học ở lớp 9 và làm trước các bài tập ở SGK trang 91.
D. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
1. Ổn định lớp: (1 phút) Kiểm tra sĩ số, tác phong HS
Lớp
12B1
12B2
12B3
Vắng
2. Kiểm tra bài cũ: Lồng vào bài.
3. Bài mới:
 a. Đặt vấn đề: (1 phút)
 Nghiên cứu về hợp kim là việc khó khăn và phức tạp, liên quan đến nhiều lĩnh vực khoa học như hóa học, vật lí, toán học,Trong SGK hóa học phổ thông chúng ta chỉ xét sơ lược về hợp kim, mà trọng tậm nhất là phần tính chất hóa học và cơ học của hợp kim. Mời các em cùng nghiên cứu bài học hôm nay để thấy được những tính chất ưu việt của nó 
“HỢP KIM”
b. Triển khai bài:
Hoạt động của GV – HS
Nội dung kiến thức
Hoạt động 1: (5 phút)
GV: Cho HS tự nghiên cứu SGK để tìm hiểu khái niệm về hợp kim. 
? Khái niệm, VD minh họa
HS: Đại diện trình bày khái niệm hợp kim trên cơ sơ SGK và kiến thức đã học ở lớp 9 .VD: Silumin, đuyra, thép,.
GV: Lắng nghe, chuẩn kiến thức để HS cùng ghi nhận thông tin.
Hoạt động 2: (15 phút)
GV: Tổ chức cho HS thảo luận nhóm để trả lời các câu hỏi sau:
? Vì sao HK dẫn điện và dẫn nhiệt kém các kim loại thành phần.
? Vì sao HK cứng hơn các kim loại thành phần.
? Vì sao HK có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn các kim loại thành phần.
? Viết PTHH xảy ra nếu có khi cho HK Al-Cu vào dd HCl, HNO3 đặc nóng.
HS: Thảo luận nhóm và trình bày ngắn gọn một số nguyên nhân cơ bản: về mật độ e, cấu trúc mạng tinh thể, Và đại diện lên bảng viết PTHH của các pứ xảy ra.
GV: Lắng nghe, theo dõi HS trình bày và chuẩn kiến thức để HS cùng ghi nhận thông tin.
GV: Giới thiệu về thành phần một số loại hợp kim thông dụng như SGK
Hoạt động 3: (6 phút)
GV: Tổ chức cho HS thảo luận nhóm để tìm hiểu ứng dụng của hợp kim trên cơ sở nghiên cứu SGK và liên hệ thực tế:
HS: Thảo luận nhóm, liên hệ thực tế và SGK rồi đại diện trình bày. HS nhóm khác nhận xét, bổ sung.
GV: Lắng nghe thông tin, đồng thời GV bổ sung thêm : Về thành phần của một số hợp kim khác như: HK thủy ngân (hỗn hống), đồng thau, đồng thiếc, đồng bạch,...và các UD quan trọng của hợp kim do nhưng đặc tính ưu việt của chúng.
HS: Lắng nghe và ghi nhận thông tin cơ bản. 
Hoạt động 4: (12 phút)
GV: Phát phiếu học tập cho các nhóm HS và yêu cầu thảo luận để làm các BT sau đây:
Phiếu học tập
BT1: Trong hợp kim, cứ 10mol Al thì có 1mol Ni. Thành phần % về khối lượng của hợp kim này là:
A. 81% Al và 19%Ni 
B. 82% Al và 18%Ni 
C. 83% Al và 17%Ni 
D. 84% Al và 16%Ni 
HS: 
- Thảo luận cách làm
- Đại diện tính % m của các KL tạo nên HK
BT2: Ngâm 2,33 gam hợp kim Fe-Zn trong lượng dư dung dịch HCl đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy giải phóng 896ml khí H2 (đktc). Thành phần % về khối lượng của hợp kim này là
A. 27,9% Zn và 72,1%Fe 
B. 26,9% Zn và 73,1%Fe 
C. 25,9% Zn và 74,1%Fe 
D. 24,9% Zn và 75,1%Fe 
HS: 
- Thảo luận cách làm, viết 2 PTHH.
- Lập hệ pt bậc nhất 2 ẩn và giải.
- Suy ra số mol, khối lượng và % khối lượng
GV: Theo dõi HS làm và chuẩn kiến thức sau khi đã nghe HS các nhóm trình bày.
HS: Lắng nghe và cùng ghi nhận thông tin cơ bản sau các bài tập đã hướng dẫn. 
I. KHÁI NIỆM:
- Hợp kim là vật liệu kim loại có chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim khác.
- VD: 
+ Thép: Là hợp kim của sắt và cacbon,...
+ Đuyra: Là hợp kim của nhôm với đồng, Mn, Mg, Si.
II. TÍNH CHẤT:
* Tính chất của hợp kim phụ thuộc vào thành phần các đơn chất tham gia cấu tạo mạng tính thể của hợp kim.
+ Tính chất hóa học: Tương tự t/c các đơn chất ban đầu.
*VD:
- Cho Hkim Al-Cu td với HCl thì:
 + Al tác dụng giải phóng khí H2, còn Cu không tác dụng.
- Cho Hkim Al-Cu td với HNO3 đặc nóng thì:
 + Cả Al và Cu đều tác dụng và giải phóng khí NO2.
+ Tính chất vật lí và tính chất cơ học khác nhiều so với đơn chất ban đầu.
* VD:
+ HK không bị ăn mòn: Fe-Cr-Mn
+ HK siêu cứng: W-Co, Co-Cr-W-Fe,
+ HK có t0nc thấp: Sn-Pb, Bi-Pb-Sn,
+ HK nhẹ, bền: Al-Si, Al-Cu-Mn-Mg.
III. ỨNG DỤNG:
* Có nhiều ứng dụng rộng rãi trong nền kinh tế quốc dân:
- Chế tạo tên lửa, tàu vũ trụ, máy bay,...
- Chế tạo thiết bị trong ngành dầu mỏ, công nghiệp hóa chất.
- Xây dựng cửa, cầu cống,..
- Dụng cụ y tế, làm bếp,...
- Chế tạo đồ trang sức: Hợp kim Ag – Cu (vàng tây)
IV. BÀI TẬP ÁP DỤNG:
BT1: Trong hợp kim, cứ 10mol Al thì có 1mol Ni. Thành phần % về khối lượng của hợp kim này là:
A. 81% Al và 19%Ni 
B. 82% Al và 18%Ni 
C. 83% Al và 17%Ni 
D. 84% Al và 16%Ni 
HD: mHK = (10x27 + 1x59) = 329(g)
BT2: Ngâm 2,33 gam hợp kim Fe-Zn trong lượng dư dung dịch HCl đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy giải phóng 896ml khí H2 (đktc). Thành phần % về khối lượng của hợp kim này là
A. 27,9% Zn và 72,1%Fe 
B. 26,9% Zn và 73,1%Fe 
C. 25,9% Zn và 74,1%Fe 
D. 24,9% Zn và 75,1%Fe 
HD: 
Viết 2 PTHH.
Gọi x,y lần lựợt là số mol của Fe và Zn
Lập hệ PT và giải. (x=0,03mol; y=0,01 mol)
4. Củng cố: (3 phút)
1/ Trên thực tế chúng ta thường chế tạo các dụng cụ, máy móc bằng kim loại tinh khiết hay hợp kim ? Vì sao.
2/ So sánh TCVL của hợp kim với TCVL của các KL thành phần. Nêu nguyên nhân của sự khác nhau đó?
HS: Đại diện trình bày tại chổ sau đó GV chốt lại những phần kiến thức trọng tâm.
5. Dặn dò: (2 phút)
- Nắm vững hệ thống kiến thức cơ bản của bài hợp kim và các bài tập đã hướng dẫn về tính thành phần % về khối lượng của các kim loại thành phần..
- Chuẩn bị bài: “ SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI” (T1)
+ Khái niệm, pt tổng quát.
+ Các dạng ăn mòn kim loại: Ăn mòn hóa học, ăn mòn điện hóa (khái niệm, quá trình, bản chất, PTHH).