tính mang chứa 5% Carbon được luyện ra từ 480 kg Fe2O3 biết hiệu suất phản ứng là 85%

Để tính khối lượng của gang chứa 5% carbon được luyện ra từ 480 kg Fe₂O₃ với hiệu suất phản ứng là 85%, trước tiên chúng ta cần biết phản ứng luyện gang từ quặng sắt (Fe₂O₃). Phản ứng luyện gang từ Fe₂O₃ thường diễn ra theo phương trình: \[ \text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{C} \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{CO} \] Từ phương trình này, chúng ta có thể xác định các tỷ lệ mol giữa các chất. 1. **Tính số mol của Fe₂O₃:** - Khối lượng mol của Fe₂O₃ = 2(55.85) + 3(16) = 159.7 g/mol. - Số mol của Fe₂O₃ trong 480 kg: \[ n_{\text{Fe}_2\text{O}_3} = \frac{480,000 \text{ g}}{159.7 \text{ g/mol}} \approx 3001.88 \text{ mol} \] 2. **Tính số mol của Fe sản xuất ra:** Theo phản ứng, 1 mol Fe₂O₃ cho 2 mol Fe, nên: \[ n_{\text{Fe}} = 2 \times n_{\text{Fe}_2\text{O}_3} = 2 \times 3001.88 \approx 6003.76 \text{ mol} \] 3. **Tính khối lượng Fe sản xuất ra:** - Khối lượng mol của Fe = 55.85 g/mol. - Khối lượng Fe sản xuất ra: \[ m_{\text{Fe}} = n_{\text{Fe}} \times 55.85 \text{ g/mol} \approx 6003.76 \times 55.85 \approx 335,200 \text{ g} \approx 335.2 \text{ kg} \] 4. **Tính khối lượng gang chứa 5% carbon:** Hiệu suất phản ứng là 85%, nên khối lượng Fe thực tế thu được là: \[ m_{\text{Fe, thực tế}} = 335.2 \text{ kg} \times 0.85 \approx 284.92 \text{ kg} \] 5. **Tính khối lượng gang có 5% carbon:** Gọi khối lượng gang cần tìm là \( m \), với 5% carbon thì: \[ 0.95m = 284.92 \text{ kg} \] \[ m = \frac{284.92 \text{ kg}}{0.95} \approx 299.9 \text{ kg} \] Vậy khối lượng gang chứa 5% carbon được luyện ra là khoảng 299.9 kg.