普考申論題
105年
[化學工程] 工業化學概要
第 一 題
📖 題組:
高爐煉鐵中加入焦炭與石灰石。請描述: (一)焦炭所牽涉到之化學反應。(15 分) (二)石灰石所牽涉到之化學反應。(10 分)
高爐煉鐵中加入焦炭與石灰石。請描述: (一)焦炭所牽涉到之化學反應。(15 分) (二)石灰石所牽涉到之化學反應。(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
焦炭所牽涉到之化學反應。(15 分)
思路引導 VIP
看到本題應立即聯想高爐煉鐵的兩大核心需求:「高溫環境」與「還原劑」。思考焦炭如何扮演「燃料(放熱)」與「還原劑來源(產生一氧化碳及直接還原)」的雙重角色,並依序寫出對應的平衡化學方程式。
小題 (二)
石灰石所牽涉到之化學反應。(10 分)
思路引導 VIP
看到高爐煉鐵加入石灰石,首先要想到其核心目的是作為『媒熔劑(Flux)』來『造渣』,以去除鐵礦砂中的脈石(主要為二氧化矽雜質)。解題時應依序寫出石灰石的高溫分解反應方程式,以及生石灰與二氧化矽結合生成液態爐渣的反應方程式,並條列說明爐渣的物理性質對煉鐵製程的正面效益。