Дана схема производства железа из железного колчедана, осуществите цепочку превращения :FeS2-Fe2O3-Fe3O4-FeO-Fe

Хорошо, давайте разберемся вместе. Схема производства железа из железного колчедана выглядит следующим образом:

FeS2 - Fe2O3 - Fe3O4 - FeO - Fe

Шаг 1: Преобразование FeS2 в Fe2O3
Для начала, нам необходимо преобразовать железный колчедан (FeS2) в оксид железа (Fe2O3). Этот процесс называется окислением. Окисление - это химическая реакция, при которой вещества соединяются с кислородом. В данном случае, мы будем использовать кислород из воздуха.
Уравнение реакции преобразования FeS2 в Fe2O3:
4FeS2 + 11O2 -> 2Fe2O3 + 8SO2
Таким образом, FeS2 (железный колчедан) превращается в Fe2O3 (оксид железа) и образуется два молекулы диоксида серы (SO2).
Объясняя это школьнику, можно сказать, что мы берем железный колчедан и добавляем к нему кислород, чтобы получить оксид железа. При этом образуется газ (диоксид серы).

Шаг 2: Преобразование Fe2O3 в Fe3O4
Затем, мы преобразуем Fe2O3 (оксид железа) в Fe3O4 (оксид железа(II,III)). Для этого мы используем редуктор, такой как уголь или угольный порошок. Редукция - это химическая реакция, при которой вещество теряет кислород или геттеры, такие как уголь, приводят к получению электронов.
Уравнение реакции преобразования Fe2O3 в Fe3O4:
Fe2O3 + Fe -> 3FeO
Таким образом, Fe2O3 (оксид железа) превращается в Fe3O4 (оксид железа(II,III)) в результате редукции при участии железа.
Объясняя это школьнику, можно сказать, что мы добавляем некоторое количество железа к оксиду железа, чтобы получить оксид железа(II,III).

Шаг 3: Преобразование Fe3O4 в FeO
На третьем шаге мы преобразуем Fe3O4 (оксид железа(II,III)) в FeO (оксид железа(II)). Для этого мы повышаем температуру смеси и удаляем кислород.
Уравнение реакции преобразования Fe3O4 в FeO:
Fe3O4 -> FeO + Fe2O3
Таким образом, Fe3O4 (оксид железа(II,III)) разлагается на FeO (оксид железа(II)) и Fe2O3 (оксид железа) при повышенной температуре.
Объясняя это школьнику, можно сказать, что мы повышаем температуру оксида железа(II,III), чтобы он разложился на оксид железа(II) и оксид железа.

Шаг 4: Преобразование FeO в Fe
В последнем шаге мы преобразуем FeO (оксид железа(II)) в чистое железо (Fe). Для этого мы используем редуктор, такой как уголь или угольный порошок.
Уравнение реакции преобразования FeO в Fe:
FeO + C -> Fe + CO
Таким образом, FeO (оксид железа(II)) и уголь (C) образуют чистое железо (Fe) и оксид углерода (CO) при участии редуктора.
Объясняя это школьнику, можно сказать, что мы добавляем уголь к оксиду железа(II), чтобы получить чистое железо. При этом образуется оксид углерода.

Итак, в результате всех этих преобразований мы получаем чистое железо (Fe) из железного колчедана (FeS2) через оксиды железа (Fe2O3, Fe3O4 и FeO).