Bài 1 - Trang 151 - SGK Hóa học 12. Nguyên tắc luyện quạng thành gang Nêu các phản ứng chính xảy ra ở lò cao. Trả lời. Phản ứng tạo chất khử CO. C + O2 →(to) CO2 CO2 + C →(to) 2CO Phản ứng khử sắt oxit 3Fe2O3 + CO →(to) 2Fe3O4 + CO2 Fe3O4 + CO →(to) 3FeO + CO2 ↑ FeO + CO →(to) Fe + CO2 ↑ Phản ứng tạo xỉ. CaCO3 →(to) CaO + CO2↑ CaO + SiO2 →(to) CaSiO3. Bài 2 - Trang 151 - SGK Hóa học 12. Nêu các phương pháp luyện thép và cho biết ưu điểm, nhược điểm của mỗi phương pháp. Trả lời. Phương pháp lò thổi oxy - O2 tinh khiết nén dưới áp suất 10 atm được thổi đều trên bề mặt và trong lòng gang nóng chảy, do vậy oxi đã oxi hóa rất mạnh các tạp chất (Si, C,P,S,...) - Ngày nay 80% thép được sản suất theo phương pháp này. - Ưu điểm :Phản ứng trong lò gang tỏa nhiều nhiệt, nâng cao chất lượng thép, thời gian ngắn, sản suất được nhiều thép - Nhược điểm: không sản suất được thép chất lượng cao Phương pháp Mac-tanh(lò bằng) - Nhiên liệu là khí đốt hoặc dầu cùng với không khí và oxi được phun vào phun vào lò để oxy hóa tạp chất trong gang - Ưu điểm: Có thể bổ sung các nguyên tố trong thép và bổ xung các nguyên tố cần thiết để sản suất ra thép chất lượng cao - Nhược điểm:Tốn nhiên liệu để đốt lò , từ 5 giờ đến 8 giờ. Phương pháp lò điện Nhiệt lượng sinh ra trong lò hồ quang điện giữa các điện cực bằng than chì và gang lỏng tỏa ra nhiệt độ 3000 độ C và dễ điều chỉnh hơn các lò trên. - Ưu điểm là luyện được thép có các thành phần khó nóng chảy như vonfram, modipden - Nhược điểm là mỗi mở không lớn , điện năng tiêu thụ cao Bài 3 - Trang 151 - SGK Hóa học 12. Một loại quặng chứa sắt trong tự nhiên đã được loại bỏ tạp chất. Hòa tan quặng này trong dung dịch HNO3 thấy có khí màu nâu bay ra, dung dịch thu được cho tác dụng với BaCl2 có thấy kết tủa màu trắng (không tan trong axit mạnh). Loại quặng đó là A.xiđêrit B. hematit. C. manhetit . D. pirit sắt. Hướng dẫn. Đáp án D. Bài 4 - Trang 151 - SGK Hóa học 12. Để khử hoàn toàn 17,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 đến Fe cần vừa đủ 2,24 lít khí CO (đktc). Khối lượng sắt thu được là A.15 gam. B.16 gam. C.17 gam. D.18 gam Hướng dẫn. Đáp án B. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có : \(m_{hh} + m_{CO} = m_{Fe}+m_{CO_{2}}\). => mFe = 17,6 +0,1 . 1,28 - 0,1.44 = 16 (gam). Bài 5 - Trang 151 - SGK Hóa học 12. Nung một mẫu thép thường có khối lượng 10 gam trong O2 dư thu được 0,1568 lít khí CO2 (đktc). Thành phần phần trăm theo khối lượng của cacbon trong mẫu thép đó là : A.0,82%. B. 0,84% C. 0,85%. D. 0,86%. Hướng dẫn. Đáp án B. \(n_{C}=n_{CO_{2}}=\frac{0,1568}{22,4}=0,007\) (mol) => mC = 0,007.12 = 0,084 (gam). => %mC = \(\frac{0,084}{10}.100=\) 0,84%. Bài 6 - Trang 151 - SGK Hóa học 12. Cần bao nhiêu tấn quặng manhetit chứa 80% Fe3O4 để có thể sản xuất được 800 tấn gang có hàm lượng sắt là 95%. Biết rằng trong quá trình sản xuất, lượng sắt bị hao hụt là 1%. Hướng dẫn giải. Khối lượng sắt có trong tấn gang chứa 95% sắt là : \(\frac{800.95}{100}=760\) (tấn). Khối lượng sắt thực tế cần phải có là : \(\frac{760.100}{99}=767,68\) (tấn). Fe3O4 -> 3Fe 232 tấn 3.56= 168 tấn Muốn có 767,68 tấn sắt, cần : \(\frac{767,68.232}{168}=1060,13\) (tấn)Fe3O4 Khối lượng quặng manhetit cần dùng là : \(\frac{1060,13.100}{80}=1325,163\) (tấn).
