Tính khối lượng gang có chứa 95% Fe sản xuất được từ 1,2 tấn quặng hematit (có chứa 85% Fe2O3 ) biết hiệu suất của quá trình là 80%.

Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.

PTHH: Fe2O3+ 3CO → 2Fe+ 3CO2 ↑ Khối lượng Fe2O3 có trong 1,2 tấn quặng hemantit là: m_Fe2O3 = (1,2)/(100\% ).\% Fe2O3

Theo PTHH tính lượng Fe thu được theo lí thuyết: m Fe lt = m_Fe2O3160 × 112 Vì %H = 80% ⇒ Lượng Fe thu được theo thực tế: m Fe tt = m Felt100\% × \% H Vì gang chứa 95% Fe ⇒ khối lượng gang m gang = m Fett95\%.100\%

PTHH: Fe2O3+ 3CO → 2Fe+ 3CO2 ↑ Khối lượng Fe2O3 có trong 1,2 tấn quặng hemantit là: m_Fe2O3 = m hemantit100\%.\% mFe2O3 = (1,2)/(100\% ).85\% = 1,02 (tan )

Theo PTHH ta thấy: cứ 1 mol Fe2O3 sinh ra 2 mol Fe Hay 160 gam Fe2O3 sinh ra 112 gam Fe Hay 160 tấn Fe2O3 sinh ra 112 tấn Fe

Vậy 1,02 tấn Fe2O3 sinh ra x =? tấn Fe Khối lượng lí thuyết Fe thu được là: m Fe tt = x = (1,02 × 112)/(160) = 0,714 (tan ) Vì %H = 80% nên ta có: \% H = m Feltm Fe tt.100\% ⇒ m Fe tt = m Felt100\% × \% H = (0,714)/(100\% ).80\% = 0,5712 (tan ) Vì gang chứa 95% Fe nên ta có: \% m Fe = m Fettm gang.100\% ⇒ m gang = m Fett\% m Fe.100\% = (0,5712)/(95\% ).100\% approx 0,6 (tan )

Đáp án D

Từ phân tích trên, đáp án đúng là D. 0,6 tấn.