Задание 1: Укажите, при растворении каких веществ: этиловый спирт, сахароза, кислород, углекислый газ, хлороводородная кислота, оксид кальция, аммиак – вода выступает в качестве растворителя. ( ). Задание 2: В результате растворения металла А в горячей концентрированной серной кислоте и охлаждения раствора кристаллизуется голубое вещество Б. При нагревании вещество Б обесцвечивается, а при прокаливании превращается в черный порошок В. Общая убыль массы при прокаливании вещества Б составила 42,5 г. Назовите вещества А, Б, и В. Напишите уравнения реакций. Определите, сколько граммов вещества Б выделилось при кристаллизации из раствора и сколько см3 96-%-ного раствора серной кислоты (плотностью 1,84 г/мл) необходимо ввести в реакцию с металлом, чтобы получить данное количество вещества Б. ( ).
Задание 3: Имеется смесь меди, углерода, оксида железа (III) с молярным соотношением 1: 2: 3 (в порядке перечисления). Вычислите объем раствора серной кислоты с массовой долей 80%, плотность 1,8 г/мл, необходимый для растворения 5,68г этой смеси при нагревании. ( ).
Задание 4: Как известно, цинк активно реагирует с раствором серной кислоты. Однако при добавлении к этому раствору ацетата натрия выделение пузырьков газа резко замедляется. Как можно объяснить это явление? Приведите уравнения реакций. ( ).
Задание 5: Смесь кремния и цинка массой 21,4г обработали при нагревании гидроксидом натрия, при этом выделилось 17,92л газа (н.у.) Определите массовую долю кремния в исходной смеси. ( 5
В чистом виде железо – блестящий серебристо-белый металл, плотность которого составляет 7,847 г/см3, а температура плавления 1539 С. Железо обладает небольшой твердостью, относительно низкой прочностью и высокой пластичностью. Примеси повышают прочность и твердость железа, но снижают его пластичность. Поэтому на практике используют не чистое железо, а его сплавы с другими элементами и в первую очередь с углеродом, которые получили название черные металлы. По свойствам черные металлы делят на три группы – в зависимости от содержания углерода: техническое железо (до 0,02 % С); сталь (от 0,02 до 2,14 % С) и чугун (от 2,14 до 7 % С). Доля черных металлов составляет около 95 % от общего объема производства всех металлов. Они, и, прежде всего, различные марки стали, успешно применяются в промышленности, транспорте, строительстве, и в быту. Такое широкое распространение черных металлов объясняется двумя обстоятельствами. Во-первых, в земной коре содержатся большие запасы железорудного сырья, а стоимость извлечения железа из них сравнительно невелика. Во-вторых, черные металлы удовлетворяют большинство требований, предъявляемых к конструкционным материалам в машиностроении, энергетике, строительстве и других отраслях промышленности. Введение в сталь легирующих добавок, а также применение термической обработки, позволяет получить необходимые механические, электрические, химические и другие свойства.
В химических соединениях железо двух- и трехвалентно. При взаимодействии с кислородом железо легко образует оксиды FeO, Fe2O3 и Fe3O4. Во влажном воздухе железо покрывается рыхлой ржавчиной (атмосферная коррозия), которая ежегодно уносит до 10 % выплавляемых черных металлов, нанося огромный ущерб. По химическому составу различают углеродистые и легированные стали. К углеродистым сталям относят сплавы, содержащие обычно до 1,3 % С, до 0,35 % Si, до 0,6 % Mn и ряд примесей. Легированными называют стали, в которые для получения заданных свойств вводят специальные добавки. В зависимости от количества добавок сталь подразделяют на низколегированную (суммарное содержание добавок до 2,5 %), среднелегированную (2,5-10 %) и высоколегированную (более 10 %). По основному легирующему компоненту стали называют хромистыми, кремнистыми, никелевыми, марганцовистыми и пр. По назначению стали подразделяют на конструкционные, инструментальные и специальные. По получения различают мартеновскую и конвертерную стали, а также электросталь. При производстве стали для ее раскисления (удаления воздуха из жидкого металла) и легирования находят широкое применение ферросплавы – сплавы железа с другими элементами. Наибольшее применение нашли ферросилиций (9-95 % Si), феррохром (до 70 % Cr), ферромарганец (70-80 % Mn) и другие сплавы. При производстве цветных металлов железо иногда используют в качестве легирующего компонента. Современная технологическая схема производства стали включает в себя четыре стадии:
I – механическое обогащение и окускование железных руд;II – восстановление оксидов железа и отделение железа от пустой породы пирометаллургическим доменной плавкой;III – очистка полупродукта – чугуна – от нежелательных примесей с получением стали заданного химсостава;IV – улучшение потребительских свойств стали путем дальнейшей ее очистки от газовых и неметаллических включений.Рассмотрим эти стадии производства железа.