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.
Nguyên tắc chung để sản xuất gang : Khử sắt trong oxit bằng co ở nhiệt độ cao. Trong lò cao, sắt có hoá trị cao bị khử dần đến sắt có hoá trị thấp theo sơ đồ :
Fe2O3 → Fe3O4 → FeO → Fe
Người ta nạp nguyên liệu vào lò cao thành từng lớp than cốc và lớp quặng (và chất chảy) xen kẽ nhau. Không khí nóng được đưa vào từ phía trên nồi lò đi lên.
Những phản ứng hoá học xảy ra trong quá trình luyện quặng thành gang.
- Phản ứng tạo chất khử co : Không khí nóng được nén vào lò cao, đốt cháy hoàn toàn than cốc : C + O2 → CO2
Khí CO2 đi lên trên, gặp than cốc, bị khử thành CO :
CO2 + C → 2CO
- CO khử sắt trong oxit sắt
3Fe2O3 + CO → 2Fe3O4 + CO2
Fe3O4 + CO → 3FeO + CO2
FeO + CO → Fe + CO2
Sắt nóng chảy hoà tan một phần C, Si, P và S tạo thành gang.
Những phản ứng hoá học xảy ra trong quá trình luyện gang thành thép sẽ Không khí giàu oxi hoặc oxi sẽ oxi hoá lần lượt các tạp chất trong gang nóng chảy,
Trước hết, silic và mangan bị oxi hoá :
Si + O2 → SiO2 ; 2Mn + O2 → 2MnO.
Tiếp đến cacbon, lun huỳnh bị oxi hoá :
2C + O2 → 2CO ; S + O2 → SO2.
Sau đó photpho bị oxi hoá : 4P + 5O2 → 2P2O5
Sau khi các tạp chất trong gang bị oxi hoá hết, sẽ có một phần sắt bị oxi hoá :
2Fe + O2 → 2FeO
Trước khi kết thúc quá trình luyện gang thành thép, cần thêm vào lò một lượng gang giàu mangan nhằm 2 mục đích sau:
- Mn khử sắt(II) trong FeO thành sắt : Mn + FeO → Fe + MnO.
- Gia tăng một lượng nhất định cacbon trong sắt nóng chảy để được loại thép có hàm lượng cacbon như ý muốn.
1. Thí nghiệm 1: Điều chế và chứng minh tính khử của hidro sunfua
- Tiến hành TN:
+ Lắp dụng cụ điều chế H2S từ FeS và HCl như hình vẽ
+ Đốt khí H2S thoát ra từ ống vuốt nhọn.
- Hiện tượng: Có bọt khí mùi trứng thối thoát ra. Đốt khí thoát ra thấy cháy trong không khí cho ngọn lửa màu xanh.
PTHH: FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
2H2S + O2 → 2S + 2H2O
H2S: là chất khử
O2: là chất oxi hóa.
- Giải thích: H2S bị oxi hóa trong khí bởi oxi.
2. Thí nghiệm 2: Điều chế và chứng minh tính chất hóa học của lưu huỳnh đioxit
- Tiến hành TN: Lắp dụng cụ điều chế SO2 từ Na2SO3 và dung dịch H2SO4 như hình vẽ
+ Thí nghiệm chứng minh tính khử: Dẫn khí SO2 vào ống 1 chứa dung dịch KMnO4 loãng
+ Thí nghiệm chứng minh tính oxi hóa: Dẫn khí H2S (điều chế ở TN1) vào ống 2 chứa nước được dd H2S.
Sau đó dẫn khí SO2 và dd H2S.
- Hiện tượng:
+ Ống 1: Khí SO2 làm mất màu thuốc tím.
PTHH: 2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O → 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4
KMnO4: chất oxi hóa
SO2: chất khử
+ Ống 2: Có hiện tượng vẩn đục, màu vàng do phản ứng tạo S.
PTHH: SO2 + H2S → 3S + 2H2O
SO2: chất oxi hóa
H2S: chất khử
- Giải thích:
SO2 vừa thể hiện tính khử vừa thể hiện tính oxi hóa.
3. Thí nghiệm 3: Tính oxi hóa và tính háo nước của axit sunfuric đặc.
- Tiến hành TN:
+ Thí nghiệm thể hiện tính oxi hóa: Nhỏ vài giọt H2SO4 đặc vào ống 1, cho tiếp 1 mảnh Cu vào ống nghiệm, đun nóng nhẹ trên ngọn lửa đèn cồn.
+ Thí nghiệm thể hiện tính háo nước: Cho 1 thìa nhỏ đường vào ống 2. Nhỏ vài giọt H2SO4 đặc vào ống nghiệm
- Hiện tượng:
+ Ống 1: dung dịch có bọt khí và từ không màu chuyển sang màu xanh.
PTHH: Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O
Cu: là chất khử
H2SO4 đặc: là chất oxi hóa
+ Ống 2: Phản ứng tạo chất rắn màu đen không tan là cacbon, có hiện tượng sủi bọt khí trào ra do C bị oxi hóa bởi H2SO4 đặc tạo CO¬2 và SO2
PTHH: C12H22O11 -H2SO4đặc→ 11H2O + 12C
C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 + 2H2O
C: chất khử
H2SO4: chất oxi hóa
- Giải thích: H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh, oxi hóa được hầu hết kim loại và giải phóng khí ( các sản phẩm khử khác nhau của S+6)
H2SO4 đặc có tính háo nước, nên cacbohidrat tác dụng với H2SO4 đặc bị biến thành cacbon (than).
Đốt cháy hoàn toàn 3 gam hợp chất hữu cơ X (C, H, O). Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư. Sau thí nghiệm, thu được 10 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm 3,8 gam so với dung dịch Ca(OH)2 ban đầu. Thành phần phần trăm khối lượng oxi trong X là %?
nCaCO3 = nCO2 = 0,1 mol ⇒ mC = 1,2g
mdung dịch giảm = m↓ - (mCO2 + mH2O) ⇒ mCO2 + mH2O = 10 – 3,8 = 6,2g
⇒ mH2O = 6,2 – 0,1.44 = 1,8g ⇒ mH = 0,2 g
⇒ mO = mX – mH – mC = 1,6g ⇒ %mO = 53,33%
Phương trình hóa học nào sau đây viết sai?
Câu A. Cu + 2FeCl3 --> CuCl2 + 2FeCl2.
Câu B. Cu + 2AgNO3 --> Cu(NO3)2 + 2Ag
Câu C. Fe + CuCl2 --> FeCl2 + Cu.
Câu D. Cu + 2HNO3 --> Cu(NO3)2 + H2.
Một este đơn chức X tác dụng vừa đủ với dung dịch KOH có C% = 11,666%. Sau phản ứng thu được dung dịch Y, cô cạn Y thì phần hơi chỉ có H2O với khối lượng là 86,6 gam. Còn lại chất rắn Z với khối lượng là 23 gam. Có bao nhiêu công thức cấu tạo của este?
Cô cạn Y chỉ thu được H2O ⇒ X là este của phenol. Đặt nX = x.
→ nKOH = 2x mol; nnước sản phẩm = x mol → mnước/dung dịch KOH = 848x.
⇒ ∑mnước = 848x + 18x = 86,6(g) → x = 0,1 mol.
Bảo toàn khối lượng ta có:
mX = 23 + 0,1.18 – 0,2.56 = 13,6(g) → MX = 136 → X là C8H8O2.
Các CTCT thỏa mãn là CH3COOC6H5 và o, m, p – CH3C6H4OOCH
=> Có 4 công thức thỏa mãn
Na2CO3 lẫn tạp chất là NaHCO3. Vậy để thu được Na2CO3 tinh khiết thì ta sử dụng cách nào?
Na2CO3 lẫn tạp chất là NaHCO3. Vậy để thu được Na2CO3 tinh khiết thì tcó thể nung nóng.
** Đây là liên kết chia sẻ bới cộng đồng người dùng, chúng tôi không chịu trách nhiệm gì về nội dung của các thông tin này. Nếu có liên kết nào không phù hợp xin hãy báo cho admin.
okviprút tiền shbet