Bài 20 Hợp kim sắt Gang, thép Bài 1 trang 63 Hóa học lớp 9 Thế nào là hợp kim? Thế nào là gang, thép? Nếu thành phần, tính chất và ứng dụng của gang và thép Lời giải – Hợp kim là chất thu được sau khi[.]
Bài 20: Hợp kim sắt: Gang, thép Bài trang 63 Hóa học lớp 9: Thế hợp kim? Thế gang, thép? Nếu thành phần, tính chất ứng dụng gang thép Lời giải: – Hợp kim chất thu sau làm nguội hỗn hợp nóng chảy nhiều kim loại khác hỗn hợp kim loại phi kim – Gang hợp chất sắt với cacbon, hàm lượng cacbon chiếm từ 2% đến 5% Ngoài gang cịn có số ngun tố khác Si, Mn, S – Thép hợp kim sắt cacbon số nguyên tố khác, hàm lượng cacbon chiếm 2% – Ứng dụng gang thép : + Gang có nhiều ứng dụng sản xuất, kĩ thuật đời sống Gang trắng dùng để luyện thép, gang xám dùng để chế tạo máy móc, thiết bị + Thép dùng để chế tạo nhiều chi tiết máy, vật dụng, dụng cụ lao động Đặc biệt thép dùng để làm vật liệu xây dựng nhà cửa, cầu cống phương tiện giao thông vận tải (tàu thủy, tàu hỏa, ô tô, xe gắn máy, xe đạp ) Bài trang 63 Hóa học lớp 9: Hãy cho biết nguyên tắc sản xuất gang viết phương trình phản ứng hóa học Lời giải: Nguyên tắc sản xuất gang: Dùng cacbon oxit khử oxit sắt nhiệt độ cao lò luyện kim (lị cao) Các phương trình hóa học xảy : t C + O2 CO2 o t C + CO2 2CO Khí CO khử oxit sắt quặng thành sắt: o t 3CO + Fe2O3 3CO2 ↑ + 2Fe o t MnO2 + 2CO Mn + 2CO2 ↑ o t Si + 2CO2 ↑ SiO2 + 2CO Sắt nóng chảy hòa tan cacbon số nguyên tố khác tạo thành gang Bài trang 63 Hóa học lớp 9: Hãy cho biết nguyên tắc luyện gang thành thép viết phương trình hóa học Lời giải: o Ngun tắc luyện gang thành thép: Loại khỏi gang phần lớn nguyên tố cacbon, silic, mangan Thổi khí oxi vào lị đựng gang nóng chảy, khí oxi oxi hóa sắt thành FeO Và khí oxi oxi hóa số nguyên tố gang C, Mn, Si, P, S Ví dụ: t 2Fe + O2 2FeO o t C + O2 CO2 o t Si + O2 SiO2 Bài trang 63 Hóa học lớp 9: Những khí thải (CO2, SO2 ) q trình sản xuất gang, thép có ảnh hưởng đến môi trường xung quanh? Dẫn số phản ứng để giải thích Thử nêu biện pháp để chống ô nhiễm môi trường khu dân cư gần sở sản xuất gang thép Lời giải: Những khí thải q trình luyện gang, thí dụ SO2, CO2 ảnh hưởng đến môi trường xung quanh – Khí SO2 gây nhiễm khơng khí, độc hại cho người động thực vật – Làm cho nồng độ axit nước mưa cao mức bình thường SO2 + H2O → H2SO3 H2SO3 tiếp tục bị oxi hóa thành H2SO4 CO2 + H2O → H2CO3 Biện pháp chống ô nhiễm môi trường: – Xây dựng hệ thống liên hồn xử lí khí thải độc hại trước đưa khí thải ngồi khơng khí – Trồng vành đai xanh để hấp thụ khí CO2 Bài trang 63 Hóa học lớp 9: Hãy lập phương trình hố học theo sơ đồ sau đây: o t cao MnO a) O2 + Mn o t cao Fe + CO2 b) Fe2O3 + CO o t cao SiO2 c) O2 + Si o t cao SO2 d) O2 + S Cho biết phản ứng xảy trình luyện gang, phản ứng xảy trình luyện thép, chất chất oxi hố, chất chất khử ? Lời giải: o t cao a) O2 + 2Mn 2MnO o t cao b) Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 o t cao c) O2 + Si SiO2 o t cao d) O2 + S SO2 - Phản ứng xảy trình luyện gang: b) - Phản ứng xảy trình luyện thép: a), c) d) Chất oxi hóa Fe2O3, O2 Chất khử: CO, Mn, Si, S Bài trang 63 Hóa học lớp 9: Tính khối lượng quặng hematit chứa 60% Fe2O3 cần thiết để sản xuất gang chứa 95% Fe Biết hiệu suất trình 80% Lời giải: 1000.95 Trong gang chứa 95% Fe có m Fe 950kg 100 Phương trình phản ứng: o t Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 160kg Fe2O3 tạo 2.56 = 112kg Fe x kg Fe2O3 tạo 950 kg Fe 160.950 x 1357,14kg 112 Hiệu suất đạt 80% nên thực tế khối lượng Fe2O3 cần dùng: 1357,14.100 m Fe2O3 cần dùng = 1696,425kg 80 Khối lượng quặng hematit chứa 60% Fe2O3 cần dùng: 1696,425.100 mquặng = 2827,375kg 60 o ... quặng hematit chứa 60% Fe2O3 cần thiết để sản xuất gang chứa 95 % Fe Biết hiệu suất trình 80% Lời giải: 1000 .95 Trong gang chứa 95 % Fe có m Fe 95 0kg 100 Phương trình phản ứng: o t Fe2O3 + 3CO... tắc luyện gang thành thép: Loại khỏi gang phần lớn nguyên tố cacbon, silic, mangan Thổi khí oxi vào lị đựng gang nóng chảy, khí oxi oxi hóa sắt thành FeO Và khí oxi oxi hóa số nguyên tố gang C,... 2.56 = 112kg Fe x kg Fe2O3 tạo 95 0 kg Fe 160 .95 0 x 1357,14kg 112 Hiệu suất đạt 80% nên thực tế khối lượng Fe2O3 cần dùng: 1357,14.100 m Fe2O3 cần dùng = 1 696 ,425kg 80 Khối lượng quặng hematit