Giả sử gang cũng như thép chỉ là hợp kim của Sắt với Cacbon và Sắt phế liệu chỉ gồm Sắt, Cacbon và Fe2O3. Coi phản ứng xảy ra trong lò luyện thép Martin là: Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO↑.
Khối lượng sắt phế liệu (chứa 40% Fe2O3, 1%C ) cần dùng để khi luyện với 4 tấn gang 5%C trong lò luyện thép Martin, nhằm thu được loại thép 1%C là
-
-
-
-
Đáp án đúng: B
HD:
4 tấn gang 5%C có: 3,8 tấn Fe và 0,2 tấn C.
Giả sử khối lượng sắt phế liệu cần dùng là x tấn ⇒ sắt phế liệu chứa 0,59x tấn Fe; 0,4x tấn Fe2O3 và 0,01x tấn C.
Thép thu được chứa 1% C (C dư) nên Fe2O3 hết.
Tổng khối lượng sắt trong thép: mFe(thép) = 3,8 + 0,59x + 
.2.56 = 3,8 + 0,87x (tấn)
Số mol C đã phản ứng với Fe2O3 là: nC pư = 3nFe2O3 = 0,0075x (mol) ⇒ mC pư = 0,09x tấn.
⇒ Khối lượng C trong thép là: mC(thép) = 0,2 + 0,01x - 0,09x.
Thép chứa 1% C ⇒ chứa 99% Fe. Do đó: mFe (thép) = 99mC(thép) ⇔ 3,8 + 0,87x = 99(0,2 + 0,01x - 0,09x) ⇔ x = 1,82.
Ngoài cách tính mFe = 99mFe thì có thể tính khối lượng thép bằng tổng khối lượng gang và sắt phế liệu ban đầu, nhưng phải trừ khí CO thoát ra!
Số bình luận về đáp án: 8
4 tấn gang 5%C có: 3,8 tấn Fe và 0,2 tấn C.
Giả sử khối lượng sắt phế liệu cần dùng là x tấn ⇒ sắt phế liệu chứa 0,59x tấn Fe; 0,4x tấn Fe2O3 và 0,01x tấn C.
Thép thu được chứa 1% C (C dư) nên Fe2O3 hết.
Tổng khối lượng sắt trong thép: mFe(thép) = 3,8 + 0,59x +
.2.56 = 3,8 + 0,87x (tấn)Số mol C đã phản ứng với Fe2O3 là: nC pư = 3nFe2O3 = 0,0075x (mol) ⇒ mC pư = 0,09x tấn.
⇒ Khối lượng C trong thép là: mC(thép) = 0,2 + 0,01x - 0,09x.
Thép chứa 1% C ⇒ chứa 99% Fe. Do đó: mFe (thép) = 99mC(thép) ⇔ 3,8 + 0,87x = 99(0,2 + 0,01x - 0,09x) ⇔ x = 1,82.
Ngoài cách tính mFe = 99mFe thì có thể tính khối lượng thép bằng tổng khối lượng gang và sắt phế liệu ban đầu, nhưng phải trừ khí CO thoát ra!