Trong đời sống và trong kĩ thuật hợp kim của sắt là gang, thép được sử dụng rất rộng rãi. Thế nào là gang, thép? Gang thép được sản xuất như thế nào? Hôm nay các em sẽ được nghiên cứu.
Hình 1: Điểm giống và khác nhau giữa Gang và Thép
A- Thành phần của Gang, B-Thành phần của Thép
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:
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,…
Nguyên liệu sản xuất Gang
Hình 2: Quặng Hematit
Quặng sắt : Hematit (chứa Fe2O3), manhetit (chứa Fe3O4)
Than cốc, không khí giàu khí ôxi, phụ gia (CaCO3,…)
Nguyên tắc sản xuất gang
Các phản ứng xảy ra trong lò gang
Hình 3: Sơ đồ lò luyện gang
Phương trình:
C(r) + O2 (k) CO2 (k)
CO2 (k) + C(r) CO (k)
Khí CO khử oxit trong quặng thành sắt:
Fe2O3(r) + 3CO(k) → 2Fe(r) + 3CO2 (k)
Đá vôi bị phân hủy tạo thành CaO. CaO kết hợp với các oxit SiO2 tạo thành xỉ
CaO(r) + SiO2(r) → CaSiO3 (r)
Nguyên liệu sản xuất thép
Nguyên tắc sản xuất thép
Quá trình sản xuất thép
Hình 4: Quá trình sản xuất Thép
Các phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất thép
Fe(r) + O2 (k) FeO (r)
FeO (r) + C (r) Fe (r) + CO (k)
FeO (r) + Mn (r) Fe (r) + MnO (r)
FeO (r) + Si (r) Fe (r) + SiO2 (r)
Sau bài học cần nắm:
Bài kiểm tra Trắc nghiệm Hóa học 9 Bài 20có phương pháp và lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và hiểu bài.
Nguyên liệu dùng để sản xuất thép là:
Nguyên tắc sản xuất thép là
Thổi khí oxy vào lò luyện thép, phản ứng hoá học không xảy ra là:
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể hệ thống lại nội dung bài học thông qua phần hướng dẫn Giải bài tập Hóa học 9 Bài 20.
Bài tập 1 trang 63 SGK Hóa học 9
Bài tập 2 trang 63 SGK Hóa học 9
Bài tập 3 trang 63 SGK Hóa học 9
Bài tập 4 trang 63 SGK Hóa học 9
Bài tập 5 trang 63 SGK Hóa học 9
Bài tập 6 trang 63 SGK Hóa học 9
Bài tập 20.1 trang 25 SBT Hóa học 9
Bài tập 20.2 trang 25 SBT Hóa học 9
Bài tập 20.3 trang 25 SBT Hóa học 9
Bài tập 20.4 trang 25 SBT Hóa học 9
Bài tập 20.5 trang 25 SBT Hóa học 9
Bài tập 20.6 trang 26 SBT Hóa học 9
Trong quá trình học tập nếu có bất kì thắc mắc gì, các em hãy để lại lời nhắn ở mục Hỏi đáp để cùng cộng đồng Hóa DapAnHay thảo luận và trả lời nhé.
Nguyên liệu dùng để sản xuất thép là:
Nguyên tắc sản xuất thép là
Thổi khí oxy vào lò luyện thép, phản ứng hoá học không xảy ra là:
Nguyên tắc sản xuất gang là
Thép thường là hợp kim chủ yếu được dùng để xây dựng nhà cửa. Vậy thép thường có chứa thành phần chính là kim loại:
Hợp kim là gì?
Nguyên tắc luyện gang thành thép là gì?
Trong quá trình sản xuất gang, thép khí nào bị thải ra gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh?
Câu phát biểu nào dưới đây là đúng ?
Phương pháp nào có thể luyện được những loại thép có chất lượng cao và tận dụng sắt thép phế liệu.
Thế nào là hợp kim? Thế nào là gang, thép? Nếu thành phần, tính chất và ứng dụng của gang và thép.
Hãy cho biết nguyên tắc sản xuất gang và viết các phương trình phản ứng hóa học.
Hãy cho biết nguyên tắc luyện gang thành thép và viết các phương trình hóa học?
Những khí thải (CO2, SO2 ...) trong quá trình sản xuất gang, thép có 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.
Hãy lập các phương trình hoá học theo sơ đồ sau đây:
a) O2 + 2Mn → 2MnO
b) Fe2O3 + CO → Fe + CO2
c) O2 + Si → SiO2
d) O2 + S → SO2
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?
Tính khối lượng quặng hematit chứa 60% Fe2O3 cần thiết để sản xuất được 1 tấn gang chứa 95% Fe. Biết hiệu suất của quá trình là 80%?
So sánh hàm lượng các nguyên tố trong gang và thép. Nêu ứng dụng của gang, thép.
Nêu nguyên tắc chung để luyện quặng thành gang. Viết các phương trình hoá học trong quá trình luyện quặng thành gang và luyện gang thành thép.
Quặng oxit sắt từ (Fe3O4) chứa 64,15% sắt. Hãy tính lượng gang sản xuất được từ 1 tấn quặng nói trên. Biết rằng, trong lò cao có 2% sắt bị mất theo xỉ và lượng sắt có trong gang là 95%.
Để có 1 tấn thép (98% Fe) cần dùng bao nhiêu tấn quặng hematit nâu (Fe2O3.2H2O) ? Hàm lượng hematit nâu trong quặng là 80%. Hiệu suất quá trình phản ứng là 93%.
Dùng 100 tấn quặng Fe3O4 để luyện gang (95% sắt). Tính khối lượng gang thu được. Cho biết hàm lượng Fe3O4 trong quặng là 80%. Hiệu suất quá trình phản ứng là 93%.
Cứ 1 tấn quặng FeCO3 hàm lượng 80% đem luyện thành gang (95% sắt) thì thu được 378 kg gang thành phẩm. Tính hiệu suất của quá trình phản ứng.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
(2). Fe2O3 + 3CO → 2Fe + SiO2
(3). 2FeO + Si → 2Fe + SiO2
(4). FeO + C → Fe + CO
Câu trả lời của bạn
Các phản ứng xảy ra là:
(1). FeO + Mn → Fe + MnO
(3). 2FeO + Si → 2Fe + SiO2
(4). FeO + C → Fe + CO
Câu trả lời của bạn
Trong CN để sản xuất gang cần có các nguyên liệu sau:
Quặng sắt hemantit (Fe2O3) hoặc manhetit (Fe3O4), tha cốc, không khí và chất phụ gia
Câu trả lời của bạn
Gọi a là số mol của CuO ta có:
80.a + 56.(0,125 + 0,025 ) = 14
a = 0,07 mol
nHCl = 2.a + 0,25 = 0,39 mol
CM (HCl=l) = 1,95M
A. Thép là hợp kim của Fe không có C và có một ít S, Mn, P, Si.
B. Thép là hợp kim của Fe có từ 0,01 - 2% C và một ít Si, Mn, Cr, Ni.
C. Thép là hợp kim của Fe có từ 2-5% C và một ít S, Mn, p, Si.
D. Thép là hợp kim của Fe có từ 5-10% C và một lượng rất ít Si, Mn, Cr, Ni.
Câu trả lời của bạn
Thép là hợp kim của Fe có từ 0,01 - 2% C và một ít Si, Mn, Cr, Ni.
3Fe2O3 + CO → 2Fe3O4 + CO2 (1)
Fe3O4 + CO → 3FeO + CO2 (2)
FeO + CO → Fe + CO2 (3)
Câu trả lời của bạn
FeO + CO → Fe + CO2 (3)
A. Dùng oxi đốt cháy tạp chất chuyển về dạng khí hoặc xỉ.
B. Dùng khí CO khử các oxit sắt ở nhiệt độ cao.
C. Dùng O2 chuyển Fe thành FeO, sau đó FeO bị các tạp chất khử thành sắt, các tạp chất bị chuyển thành xỉ.
D. Dùng khí CO khử FeO ở nhệt độ cao.
Câu trả lời của bạn
Nguyên tắc sản xuất thếp là dùng O2 chuyển Fe thành FeO, sau đó FeO bị các tạp chất khử thành sắt, các tạp chất bị chuyển thành xỉ.
A. Fe3O4
B. Al2O3
C. Fe(OH)2
D. FeO
Câu trả lời của bạn
Fe3O4 khi cho tác dụng với dung dịch axit HCl hay H2SO4 loãng, tạo ra hỗn hợp hai muối.
Câu trả lời của bạn
Quặng + HNO3 → khí NO2 + dung dịch X -+BaCl2 kết tủa trắng
Câu trả lời của bạn
Thành phần nào của cơ thể người có nhiều sắt nhất là máu.
(4). Than cốc.
(5). Than đá.
(6). CaCO3.
(7). SiO2.
Câu trả lời của bạn
Nguyên liệu dùng để luyện ngang là quặng sắt có chưa 30-95% oxi sắt, không chứa hoặc chứa rất ít S,P
Than cốc(không có trong tự nhiên,phải điều chế từ than mỡ) có vai trò cung cấp nhiệt khi cháy, tạo ra chất khử là CO và tạo thành gang
Chất chảy CaCO3 ở nhiệt độ cao bị phân hủy thành CaO, sao đó hóa hợp với SiO2 là chất khó nóng cháy có trong quặng sắt thành xỉ silicat dễ nóng chảy, có khối lượng riêng nhỉ nổi lên trên gang
Câu trả lời của bạn
Khối lượng Fe2O3 có trong 200 tấn quặng là:
(60.200)/100 = 120 tấn
Khối lượng Fe có thể thu được là: (120.168)/160 = 84 tấn
Câu trả lời của bạn
Khối lượng Fe3O4 trong 150 tấn quặng là: (80.150)/100 = 120 tấn
Khối lượng Fe trong 120 tấn Fe3O4: (120.168)/100 = 86,9 tấn
Khối lượng gang thu được: (86,9.100)/95.(80/100) = 73,18 tấn
Câu trả lời của bạn
Quặng hematit đỏ chứa Fe2O3 khan → %Fe = 2 × 56 : 160 = 70%.
Quặng hemantit nâu chứa Fe2O3.nH2O → %Fe < 70%.
Quặng manhetit chứa Fe3O4 → %Fe = 3 × 56 : 232 ≈ 72,41%.
Quặng xiđerit chứa FeCO3 → %Fe = 56 : 116 ≈ 48,28%
Câu trả lời của bạn
Phương trình phản ứng:
2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Fe(OH)3↓(đỏ nâu) + 3CO2↑ + 6NaCl
Câu trả lời của bạn
Gang là hợp kim của sắt với cacbon và một lượng nhỏ các nguyên tố khác như: Si, Mn, S,… trong đó hàm lượng cacbon chiếm từ 2% đến 5%.
Câu trả lời của bạn
Nguyên liệu chính để sản xuất thép là gang, sắt phế liệu, oxi.
A. Dùng O2 oxi hóa các tạp chất C, Si, P, S, Mn,.. trong gang để thu được thép.
B. Dùng chất khử CO khử oxit sắt thành sắt ở nhiệt độ cao
C. Dùng CaO hoặc CaCO3 để khử tạp chất Si, P, S, Mn,.. trong gang để thu được thép.
D. Tăng thêm hàm lượng cacbon trong gang để thu được thép
Câu trả lời của bạn
Dùng O2 oxi hóa các tạp chất C, Si, P, S, Mn,.. trong gang để thu được thép.
(3). Quặng Boxit.
(4). Than cốc.
(5). Than đá.
(6). CaCO3.
Câu trả lời của bạn
Nguyên liệu dùng để luyện gang là (1), (4), (6).
Câu trả lời của bạn
Khối lượng Fe có trong quặng: \(\dfrac{{1 \times 64,15}}{{100}} = 0,6415\) (tấn)
Khối lượng Fe có trong gang: \(\dfrac{{0,6415 \times (100-2)}}{{100}} = 0,62867\) (tấn)
Khối lượng gang sản xuất được: \(\dfrac{{0,62867 \times 100}}{{95}} \approx 0,662\) (tấn)
Câu trả lời của bạn
Khối lượng Fe: \(\dfrac{{1 \times 98}}{{100}} = 0,98\) (tấn)
Trong 196 tấn \((F{e_2}{O_3}.2{H_2}O)\) có 112 tấn Fe
x tấn \( \leftarrow \) 0,98 tấn Fe
→ x = 1,715 (tấn)
Khối lượng quặng :
\(\dfrac{{1,715 \times 100}}{{80}} = 2,144\) (tấn )
Khối lượng quặng thực tế cần dùng: \(\dfrac{{2,144 \times 100}}{{93}} = 2,305\) (tấn )
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *