A – KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
I.Hợp kim của sắt
- Gang là hợp kim của sắt với cacbon, trong đó hàm lượng cacbon chiếm tư 2 – 5%. Gang cứng và giòn hơn sắt. Có hai loại gang là gang trắng và gang xám.
- Thép là hợp kim của sắt với cacbon trong đó cacbon chiếm dưới 2%. Thép được ứng dụng rộng rãi do có nhiều tính chất vật lí và hóa học quý.
II.Sản xuất gang thép
1.Sản xuất gang
Nguyên liệu: quặng sắt trong tự nhiên: manhetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3) ; than cốc.
Nguyên tắc sản xuất gang: dùng CO khử oxit sắt trong lò cao
Quá trình sản xuất gang trong lò cao:
- Tạo khí CO:
C + O2 →(to) CO2
C + CO2 →(to) CO
- Khử oxit sắt trong quặng sắt:
3CO + Fe2O3 →(to cao) 3CO2 + 2Fe
- Tạo xỉ:
CaO + SiO2 →(to) CaSiO3
2.Sản xuất thép
Nguyên liệu: gang, sắt phế liệu và khí oxi.
Nguyên tắc sản xuất: oxi hóa một số kim loại, phi kim để loại ra khỏ gang .
Quá trình sản xuất: thực hiện trong lò luyện thép.
- Thổi khí oxi để oxi hóa các nguyên tố trong gang: C, Mn, Si, S, P,…
VD: C + O2 →(to) CO2
Bài tập & Lời giải
Câu 2.(Trang 63 SGK)
Hãy cho biết nguyên tắc sản xuất gang và viết các phương trình hoá học.
Xem lời giải
Câu 1.(Trang 63 SGK)
Thế nào là hợp kim ? Thế nào là gang và thép ? Nêu thành phần, tính chất, ứng dụng của gang và thép.
Xem lời giải
Câu 3.(Trang 63 SGK)
Hãy cho biết nguyên tắc luyện gang thành thép và viết các phương trình hoá học.
Xem lời giải
Câu 4.(Trang 63 SGK)
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.
Xem lời giải
Câu 5.(Trang 63 SGK)
Hãy lập các phương trình hoá học theo sơ đồ sau đây :
a) O2 + 2Mn →(to) 2MnO
b) Fe2O3 + CO →(to) Fe + CO2
c) O2 + Si →(to) SiO2
d) O2 + S →(to) 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 ?
Xem lời giải
Câu 6.(Trang 63 SGK)
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%.