Bài 3 trang 208 SGK hóa học 12 nâng cao

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} \Rightarrow F{e_3}{O_4} \Rightarrow FeO \Rightarrow 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} \Rightarrow C{O_2} + Q ; C{O_2} + C \Rightarrow 2CO - Q $
- Phản ứng khử oxit sắt:
$ \eqalign{
& 3F{e_2}{O_3} + CO \Rightarrow 2F{e_3}{O_4} + C{O_2} \uparrow \cr 
& F{e_3}{O_4} + CO \Rightarrow 3Fe{O_{}} + C{O_2} \uparrow \cr 
& FeO + CO \Rightarrow Fe + C{O_2} \uparrow \cr} $
- Phản ứng tạo xỉ
$ \eqalign{
& CaC{O_3} \Rightarrow CaO + C{O_2} \uparrow \cr 
& CaO + Si{O_2} \Rightarrow CaSi{O_3} \left( {{\rm{ }}canxi{\rm{ }}silicat} \right) \cr} $
+ Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện thép:
$ \eqalign{
& C + {O_2} \Rightarrow C{O_2} S + {O_2} \Rightarrow S{O_2} \cr 
& Si + {O_2} \Rightarrow Si{O_2} 4P + 5{O_2} \Rightarrow 2{P_2}{O_5} \cr 
& 3CaO + {P_2}{O_5} \Rightarrow C{a_3}{\left(P{O_4}\right)_2} \cr 
& CaO + Si{O_2} \Rightarrow CaSi{O_3} \cr} $