I. HỢP KIM CỦA SẮT
Tổng hợp đề thi học kì 2 lớp 9 tất cả các môn
Toán - Văn - Anh - Lí - Hóa - Sinh - Sử - Địa - GDCD
- HỢP KIM CỦA SẮT
Hợp kim là chất rắn thu được sau khi làm nguội hỗn hợp nóng chảy của nhiều kim loại khác nhau hoặc của kim loại và phi kim.
1. Gang là hợp kim của sắt với cacbon, trong đó hàm lượng cacbon chiếm từ 2-5%, ngoài ra còn có một lượng nhỏ các nguyên tố khác như Si, Mn, S,... Gang cứng và giòn hơn sắt.
2. Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, trong đó hàm lượng cacbon chiếm dưới 2%. Thép có nhiều tính chất lí, hóa quý hơn sắt. Thép được dùng làm vật liệu xây dựng, chế tạo máy, dụng cụ lao động...
II. SẢN XUẤT GANG, THÉP
1. Sản xuất gang như thế nào?
- Nguyên liệu: sản xuất gang là quặng sắt, thí dụ quặng manhetit [chứa Fe304], quặng hematit; than cốc [than đã được tinh chế]; không khí giàu oxi và một số chất phụ gia khác như đá vôi CaCO3,...
- Nguyên tắc sản xuất gang: dùng CO khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò luyện kim.
- Quá trình: sản xuất gang trong lò luyện kim [lò cao].
- Phản ứng tạo thành khí CO:
C + O2 \[\xrightarrow{{{t^o}}}\] CO2
C + CO2 \[\xrightarrow{{{t^o}}}\] 2CO
- Phản ứng khử oxit sắt thành sắt.
3CO + Fe203 \[\xrightarrow{{{t^o}}}\] 2Fe + 3C02
- Sắt nóng chảy hòa tan một ít cacbon tạo thành gang.
- Đá vôi bị phân hủy thành CaO, kết hợp vơi SiO2 có trong quặng tạo thành xỉ.
CaO + SiO3 → CaSiO3
- Xỉ nhẹ nổi lên trên và được đưa ra ở cửa tháo xỉ.
2. Sản xuất thép như thế nào?
- Nguyên liệu: sản xuất thép là gang, sắt phế liệu, khí oxi.
- Nguyên tắc sản xuất thép: Oxi hóa kim loại, phi kim để loại các nguyên tố X, Si, Mn,… ra khỏi gang.
- Quá trình: luyện thép được thực hiện trong lò Bet-xơ-me. Khí oxi oxi hóa các nguyên tố trong gang như C, Mn, Si,..
\=> Sản phẩm thu được là thép.
Sơ đồ tư duy - Hợp kim sắt: Gang, thép
- Bài 1 trang 63 SGK Hoá học 9 Giải bài 1 trang 63 SGK Hoá học 9. Thế nào là hợp kim ? Thế nào là gang và thép ? Nêu thành phần, tính chất, ứng dụng của gang và thép.
- Bài 2 trang 63 SGK Hoá học 9 Giải bài 2 trang 63 SGK Hoá học 9. Hãy cho biết nguyên tắc sản xuất gang và viết các phương trình hoá học. Bài 3 trang 63 SGK Hoá học 9
Giải bài 3 trang 63 SGK Hoá học 9. Hãy cho biết nguyên tắc luyện gang thành thép và viết các phương trình hoá học.
Bài viết này có nhiều vấn đề. Xin vui lòng giúp đỡ cải thiện nó hoặc thảo luận về những vấn đề này trên trang thảo luận.
Bài viết hoặc đoạn này cần người am hiểu về chủ đề này trợ giúp biên tập mở rộng hoặc cải thiện. Bạn có thể giúp cải thiện trang này nếu có thể. Xem trang thảo luận để biết thêm chi tiết. [Tháng 12/2022]
Lò cao là một loại lò trong kĩ thuật luyện kim, lò cao được sử dụng để nung chảy quặng thành kim loại [phổ biến là luyện gang từ quặng sắt và các nguyên liệu khác].
Trong quá trình luyện kim loại bằng lò cao quặng kim loại, vật liệu đốt và đá vôi được đưa vào lò từ phía trên còn không khí [có thể được làm giàu oxy] được thổi vào từ bên dưới. Phản ứng hóa học xảy ra trong suốt quá trình vật liệu đi từ trên xuống dưới. Sản phẩm kim loại nóng chảy cùng xỉ lò được lấy ra ở bên dưới, khí lò thoát ra ở bên trên. Quá trình quặng và đá vôi đi xuống ngược chiều với luồng khí giàu CO đi lên gọi là quá trình trao đổi ngược dòng.
Loại lò luyện kim hoạt động theo nguyên tắc này cơ bản đều có thể sử dụng để luyện đa số các kim loại như thiếc, chì. Nhưng thuật ngữ lò cao được dùng riêng cho hoạt động nung quặng sắt thành gang mẻ, vật liệu trung gian cho việc sản xuất gang thành phẩm và thép.
Lịch sử và phát triển[sửa | sửa mã nguồn]
Gang đúc đã được tìm thấy ở Trung Quốc có niên đại từ thế kỷ thứ 5 trước Công nguyên, nhưng dấu tích lò cao sớm nhất là thế kỷ thứ 1 sau CN. Còn ở phương Tây thì là thời Trung Cổ, trải từ vùng Namur ở Wallonia, nước Bỉ, khoảng cuối thế kỷ XV, và được đưa vào anh từ năm 1491. Khi ấy nhiên liệu được sử dụng là than củi. Sau này than cốc được dùng thay cho than củi và được cho là do công lao của Abraham Darby vào năm 1709. Hiệu suất của quy trình được cải thiện thêm bằng cách dự nhiệt cho khí cháy, là một sáng kiến của nhà phát minh người Scotland tên James Beaumont Neilson năm 1828.