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
Câu trả lời của bạn
Khối lượng Fe3O4: \(\dfrac{{100 \times 80}}{{100}} = 80\) (tấn)
Trong 232 tấn Fe3O4 có 168 tấn Fe
80 tấn Fe3O4 có y tấn Fe
y = 57,931 (tấn)
Khối lượng Fe để luyện gang:
\(\dfrac{{57,931\times 93}}{{100}} = 53,876\) (tấn).
Khối lượng gang thu được :
\(\dfrac{{53,876\times 100}}{{95}}\ = 56,712\) (tấn).
Câu trả lời của bạn
Khối lượng FeCO3 có trong quặng:
\(\dfrac{{1\times 80}}{{100}} = 0,8\) (tấn)
Trong 116 kg FeCO3 có 56 kg Fe.
Vậy 800 kg FeCO3 có z kg Fe.
z = 386,207 (kg).
Khối lượng gang tính theo lí thuyết thu được:
\(\dfrac{{386,207\times 100}}{{95}} = 406,534\) (kg)
\(H\% = \dfrac{{378\times 100\%}}{{406,534}} = 92,98\% \)
Câu trả lời của bạn
Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác trong đó hàm lượng cacbon chiếm < 2%
Câu trả lời của bạn
Ứng dụng của gang là luyện thép, đúc bệ máy, ống dẫn nước.
Câu trả lời của bạn
Đinh sắt không bị ăn mòn kim loại trong không khí khô
Câu trả lời của bạn
Nhôm được dùng làm vật liệu chế tạo vỏ máy bay là do bền và nhẹ
Câu trả lời của bạn
Gang là hợp kim của sắt với cacbon, trong đó, hàm lượng cacbon chiếm từ 2 đến 5%
Câu trả lời của bạn
Nguyên tắc chung để sản xuất gang: Khử sắt trong oxit bằng CO ở nhiệt độ cao.
A. Những hợp kim nhẹ, bền, chịu được nhiệt độ cao, áp suất cao
B. Những hợp kim không gỉ, có tính dẻo cao
C. Những hợp kim có tính cứng cao
D. Những hợp kim có tính dẫn điện tốt
Câu trả lời của bạn
Những hợp kim có tính chất nàonhẹ, bền, chịu được nhiệt độ cao, áp suất cao được ứng dụng để chế tạo tên lửa, tàu vũ trụ, máy bay
Đáp án A.
Câu trả lời của bạn
Nguyên tắc sản xuất gang là dùng CO khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò luyện kim (lò cao)
Câu trả lời của bạn
Ứng dụng của thép là:
Chế tạo chi tiết máy, dụng cụ lao động
Làm vật liệu xây dựng
Chế tạo ra phương tiện giao thông, vận tải
A. Gang là hợp kim của sắt với cacbon (2 – 5%) và một số nguyên tố khác
B. Thép là hợp kim của sắt với cacbon (dưới 2%) và một số nguyên tố khác
C. Gang cứng và không giòn bằng sắt
D. Thép có tính đàn hồi, cứng và ít bị ăn mòn.
Câu trả lời của bạn
Gang cứng và giòn hơn sắt
Chọn đáp án C
Câu trả lời của bạn
Nguyên tắc luyện thép từ gang là dùng O2 oxi hóa các tạp chất C, Si, P, S, Mn,.. trong gang để thu được thép.
(4). Than cốc.
(5). Than đá.
(6). CaCO3.
Những nguyên liệu dùng để luyện gang là:
Câu trả lời của bạn
Đáp án D.
(1). Quặng sắt.
(4). Than cốc.
(6). CaCO3.
Câu trả lời của bạn
Không thể dùng dung dịch để hòa tan hoàn toàn gang.
Câu trả lời của bạn
Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác trong đó hàm lượng cacbon chiếm dưới 2%
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 dưới 2% .
Câu trả lời của bạn
Nguyên liệu chính để sản xuất thép là gang, sắt phế liệu, oxi.
A. Trên 2%
B. Dưới 2%
C. Từ 2% đến 5%
D. Trên 5%
Câu trả lời của bạn
Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác trong đó hàm lượng cacbon chiếm dưới 2%
A. x = 0,9 và 5,6 gam
B. x = 0,9 và 8,4 gam
C. x = 0,45 và 5,6 gam
D. x = 0,45 và 8,4 gam
Câu trả lời của bạn
Cho 18,6 gam hỗn hợp Fe và Zn vào 500 ml dung dịch HCl x mol/l. Sau phản ứng hoàn toàn cô cạn được 34,575 gam chất rắn. Nếu cho hỗn hợp trên tác dụng với 800 ml dung dịch HCl x mol/l, cô cạn thu được 39,9 gam chất rắn. Giá trị của x và khối lượng của Fe trong hỗn hợp là:
A. x = 0,9 và 5,6 gam
B. x = 0,9 và 8,4 gam
C. x = 0,45 và 5,6 gam
D. x = 0,45 và 8,4 gam
Câu A
\(\left\{ \begin{array}{l}
TN1:\,\,18,6\,\,gam\,\,(Fe,\,\,Zn) + 0,5x\,\,mol\,\,HCl \to 34,575\,\,g\\
TN2:\,\,18,6\,\,gam\,\,(Fe,\,\,Zn) + 0,8x\,\,mol\,\,HCl \to 39,9\,\,g
\end{array} \right.\)
\(\left\{ \begin{array}{l}
{n_{HCl\,\,TN2}} > {n_{HCl\,\,TN1}}\\
{m_{TN2}} > {m_{\,TN1}}
\end{array} \right.\) ⇒ ở TN1 HCl hết, kim loại dư
+ Ở TN2 nếu HCl hết thì \(m = \frac{{0,8x.34,575}}{{0,5x}} = 55,32 > 39,9\)
+ Ở TN2 HCl dư, kim loại hết \({n_{C{l^ - }}} = \frac{{39,9 - 18,6}}{{35,5}} = 0,6\)
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
56{n_{Fe}} + 65{n_{Zn}} = 18,6\\
2{n_{Fe}} + 2{n_{Zn}} = {n_{C{l^ - }}} = 0,6
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{n_{Fe}} = 0,1\\
{n_{Zn}} = 0,2
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{m_{Fe}} = 5,6\\
0,5x = \frac{{34,575 - 18,6}}{{35,5}}
\end{array} \right. \Rightarrow x = 0,9\)
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *