Bài 3 trang 208 SGK hóa học 12 nâng cao

Nêu nguyên tắc sản xuất gang và nguyên tắc sản xuất thép

Bài 3. Hãy cho biết:

a) Nguyên tắc sản xuất gang và nguyên tắc sản xuất thép;

b) Nguyên liệu cho sản xuất gang và sản xuất thép;

c) Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện gang và thép;

Giải:

a) Nguyên tắc sản xuất gang và nguyên tắc sản xuất thép:

+ Nguyên tắc sản xuất gang: Khử oxit sắt bằng (CO) ở nhiệt độ cao, (Fe) có số oxi hóa cao bị khử dần dần đến (Fe) có số oxi hóa thấp theo sơ đồ:

 (F{e_2}{O_3} o F{e_3}{O_4} o FeO o Fe)

+ Nguyên tắc sản xuất thép: Oxi hóa để giảm tỉ lệ cacbon, silic, lưu huỳnh, photpho có trong gang.

b) Nguyên liệu cho sản xuất gang và sản xuất thép:

+ Nguyên liệu cho sản xuất gang: Quặng sắt, than cốc và chất chảy ( chất trợ dung) (CaC{O_3}).

+ Nguyên liệu cho sản xuất thép :

- Gang trắng hoặc gang xám, sắt thép phế liệu.

- Chất chảy là (CaO).

- Nhiên liệu có thể là dầu mazut, khí đốt hoặc dùng năng lượng điện.

- Chất oxi hóa là oxi nguyên chất hoặc không khí giàu oxi.

c) Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện gang và thép:

+ Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện gang

   - Phản ứng tạo chất khử (CO)

(C + {O_2} o C{O_2} + Q,,;,,,C{O_2} + C o 2CO - Q)  

  - Phản ứng khử oxit sắt:

(eqalign{
& 3F{e_2}{O_3} + CO o 2F{e_3}{O_4} + C{O_2} uparrow cr
& F{e_3}{O_4} + CO o 3Fe{O_{}} + C{O_2} uparrow cr
& FeO + CO o Fe + C{O_2} uparrow cr} )

  - Phản ứng tạo xỉ

(eqalign{
& CaC{O_3} o CaO + C{O_2} uparrow cr
& CaO + Si{O_2} o CaSi{O_3},,left( {{ m{ }}canxi{ m{ }}silicat} ight) cr} )

+ Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện thép:

(eqalign{
& C + {O_2} o C{O_2},,,,,,,,,,,,,,,,,,,,S + {O_2} o S{O_2} cr
& Si + {O_2} o Si{O_2},,,,,,,,,,,,,,,,,,4P + 5{O_2} o 2{P_2}{O_5} cr
& 3CaO + {P_2}{O_5} o C{a_3}{(P{O_4})_2} cr
& CaO + Si{O_2} o CaSi{O_3} cr} )

soanbailop6.com