Gang và thép là hợp kim của sắt (iron) với carbon. Sắt phế liệu gồm sắt, cacbon và iron (III) oxide. Coi phản ứng xảy ra trong lò luyện thép Martin là: 2Fe2O3 +3C 3CO2 + 4Fe. Tính khối lượng (tấn) sắt...

Để giải bài toán này, trước tiên chúng ta cần xác định lượng carbon cần thiết cho quá trình luyện thép. 1. **Tính lượng carbon trong gang:** - Gang nặng 10 tấn và chứa 5% carbon. - Lượng carbon trong gang = 10 tấn * 5% = 0.5 tấn C. 2. **Tính tổng lượng carbon cần có trong thép cuối cùng:** - Thép cần sản xuất có 2% carbon. Giả sử sản phẩm thép nặng x tấn, thì lượng carbon trong thép = 0.02x tấn. - Tổng lượng carbon cần có từ gang và sắt phế liệu = 0.5 tấn + lượng carbon từ sắt phế liệu. 3. **Xác định khối lượng thép sản xuất:** - Sắt phế liệu chứa 50% Fe2O3 và 1% C. Giả sử cần sử dụng y tấn sắt phế liệu. - Lượng carbon trong sắt phế liệu = y tấn * 1% = 0.01y tấn C. 4. **Thiết lập phương trình:** - Tổng lượng carbon cần có để tạo ra thép = 0.5 tấn + 0.01y tấn C = 0.02x tấn C. - Sản phẩm thép (x tấn) có nguồn gốc từ 10 tấn gang và y tấn sắt phế liệu nên: \( x = 10 + \frac{4}{3}y \) (theo phương trình phản ứng). 5. **Thay x vào phương trình lượng carbon:** - Thay x = 10 + (4/3)y vào 0.5 + 0.01y = 0.02(10 + \frac{4}{3}y). - Giải phương trình này: \( 0.5 + 0.01y = 0.2 + \frac{8}{3} \times 0.02y \) \( 0.5 + 0.01y = 0.2 + \frac{8}{150}y \) \( 0.5 - 0.2 = 0.01y - \frac{8}{150}y \) \( 0.3 = 0.01y - 0.05333y \) \( 0.3 = -0.04333y \) \( y = \frac{0.3}{0.04333} \approx 6.923 \) tấn. 6. **Làm tròn kết quả:** - Kết quả làm tròn đến hàng phần mười là 6.9 tấn. **Đáp số:** 6.9 tấn.