Tại sao những đồ dùng bằng sắt thường bị gỉ tạo thành gỉ sắt và dần dần đồ vật không dùng được ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Khi tiếp xúc với không khí ẩm có oxi, hơi nước …. sắt bị oxi hóa theo các phản ứng sau:

2Fe  +    O₂    +   2H₂O    ^{Không khí ẩm →}     2Fe(OH)₂

4Fe(OH)₂    +    O₂    +   2H₂O  →      4Fe(OH)₃

Fe(OH)₃ bị loại nước dần tạo thành Fe₂O₃ theo thời gian. Vì gỉ sắt Fe₂O₃.nH₂O xốp nên quá trình ăn mòn tiếp diễn vào lớp bên trong đến khi toàn bộ khối kim loại đều gỉ. Gỉ sắt không còn tính cứng, ánh kim, dẻo của sắt mà xốp, giòn nên làm đồ vật bị hỏng.

Xung quanh các nhà máy sản xuất gang, thép, phân lân, gạch ngói,…cây cối thường ít xanh tươi, nguồn nước bị ô nhiễm. Điều đó giải thích như thế nào ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

iệc gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí là do nguồn chất thải dưới dạng khí thải, nước thải, chất rắn thải…

– Những chất thải này có thể dưới dạng khí độc như: SO₂, H₂S, CO₂, CO, HCl, Cl₂…có thể tác dụng trực tiếp hoặc là nguyên nhân gây mưa axit làm hại cho cây.

– Nguồn nước thải có chứa kim loại nặng, các gốc nitrat, clorua, sunfat…sẽ có hại đối với sinh vật sống trong nước và thực vật.

– Những chất thải rắn như xỉ than và một số chất hóa học sẽ làm cho đất bị ô nhiễm, không thuận lợi cho sự phát triển của cây.

Do đó để bảo vệ môi trường các nhà máy cần được xây dựng theo chu trình khép kín, đảm bảo khử được phần lớn chất độc hại trước khi thải ra môi trường.

Hãy cho biết: a. Nguyên tắc sản xuất gang và nguyên tắc sản xuất thép. b. Những nguyên liệu sản xuất gang và sản xuất thép. c. Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện gang và luyện thép.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Nguyên tắc sản xuất gang: Dùng CO khử oxit sất thành sất theo từng giai đoạn:

Fe₂O₃ → Fe₃O₄ → FeO → Fe

Nguyên tắc sản xuất thép: Oxi hóa các tạp chất trong gang.

b. Những nguyên liệu sản xuất gang : Quặng sắt, chất chảy, than cốc

Những nguyên liệu sản xuất thép: Gang trắng hay gang xám. Sắt thép phế liệu, chất chảy là CaO. nhiên liệu là dầu ma dút, khí đốt, khí oxi.

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

Luyện gang

– Phản ứng tạo chất khử $CO$

$C+O_2\to C{O}_2+Q;C{O}_2+C\to 2CO–Q$

  – Phản ứng khử oxit sắt:

$\begin{array}{c}3F{e}_2{O}_3+CO\to 2F{e}_3{O}_4+C{O}_2\uparrow \end{array}$

$\begin{array}{cc}& F{e}_3{O}_4+CO\to 3Fe{O}^{}+C{O}_2\uparrow \\ & FeO+CO\to Fe+C{O}_2\uparrow \end{array}$

$\begin{array}{r}FeO+CO\to Fe+C{O}_2\uparrow \end{array}$

  – Phản ứng tạo xỉ

$\begin{array}{c}CaC{O}_3\to CaO+C{O}_2\uparrow \end{array}$

$\begin{array}{cc}& CaO+Si{O}_2\to CaSi{O}_3\left(canxisilicat\right)\end{array}$

Luyện thép

$\begin{array}{cc}& C+O_2\to C{O}_2\end{array}$

$\begin{array}{c}S+O_2\to S{O}_2\end{array}$

$\begin{array}{cc}& Si+O_2\to Si{O}_2\end{array}$