Давайте подробно разберем каждую часть задачи.
Первая часть:
Описание металлургических предприятий в Норильске во время Великой Отечественной войны.
Норильский комбинат производит два металла А и Б, которые важны для броневой и инструментальной стали.
- Металл А обладает высокой жаропрочностью, устойчив к коррозии, и содержится во всех нержавеющих сталях, обязательный компонент брони.
- Металл Б обладает высокой твердостью при высокой температуре и входит в состав твердых сплавов для инструментов.
Дополнительно указано, что атомная масса Б чуть больше, чем у А, а в Периодической системе Дмитрия Ивановича Менделеева (Менделеевой) металл Б стоит перед А.
Анализ:
- Известно, что в нержавеющих сталях основной компонент — это хром (Cr).
- В металлах, используемых для твердых сплавов и жаропрочной стали, часто встречаются такие элементы как вольфрам (W), молибден (Mo), титан (Ti).
- Важное указание — атомная масса Б больше, чем А, и в Менделееве Б стоит перед А.
Посмотрим таблицу Менделеева:
- А — может быть хром (Cr), атомная масса около 52
- Б — может быть молибден (Mo), атомная масса около 96
Но тогда молибден (Mo) идет после хром (Cr), а по условию — Б стоит перед А, значит, Б должен иметь меньшую атомную массу и при этом стоять перед А по порядку.
Проверим ещё варианты:
- Вольфрам (W): около 183, он тяжелее, и идет позже.
- Титан (Ti): около 48, он легче по массе, и в таблице стоит перед хромом.
Этот принцип: в таблице В — элемент, который расположено перед А, и масса Б больше, чем А, соответствует титану (Ti).
Следующие шаги:
- Титан (Ti, атомная масса 48) — легкий металл, используется в спецсплавах, выдерживает температуры.
- А — это хром (Cr), необходимый для нержавеющих сталей, жаропрочности, коррозионной стойкости.
Вывод по первым вопросам:
- Металл А — хром (Cr)
- Металл Б — титан (Ti)
Вторая часть:
Производство алюминия на Урале, в Каменск-Уральском.
В 1942 году, для увеличения производства, использовалось сырье. Нужно выбрать исходное сырье, которое используют для получения алюминия из предложенных вариантов:
- Fe и Cu
- Fe и Ni
- Ni и Co
- Cu и Co
Известно, что алюминий получают из бокситов — различных алюмосиликатов. Среди предложенных элементов:
- Железо (Fe), медь (Cu), никель (Ni), кобальт (Co).
Из них для производства алюминия используют бокситы, которые состоят в основном из гидрооксидов алюминия (Al₂O₃). Они практически не содержат железа или других металлов в виде металлов или сплавов.
Однако в условиях войны, для получения алюминия, используют низкосортное сырье, включающее в себя примеси или сырье, богатое алюминием и присутствием других металлов.
Самым распространенным сырьем, используемым для получения алюминия, является руда — бокситы.
Практически все предложенные элементы (Fe, Cu, Ni, Co) — металлы, не связанные с исходим сырьем для алюминия.
Но в более широком контексте:
- В промышленном производстве алюминия могут использоваться бокситы и алюмосиликаты, другие источники редких руд.
- В отдельности, среди перечисленных вариантов наиболее характерным для производства алюминия является сырье, содержащее алюминий (примеси или исходные материалы), и при этом важное — это возможность получения алюминия из воды и других минералов.
Из предложенных вариантов, наиболее близкий к реальной технологии — использование сырья, содержащего Al, Fe, и Ni или Co.
Наиболее вероятный вариант, который был использован в 1942 году для производства алюминия при помощи комплексной переработки местного сырья — это сырье, содержащее железо (Fe) и никель (Ni), поскольку такие металлы присутствуют как примеси в алюминиевых рудах, и перерабатываются с целью получения чистого алюминия.
Ответ:
Fe и Ni — наиболее подходящий для этого варианта.
Итоговая ответ:
Назовите металлы А и Б:
А — хром, Б — титан
Какое сырье используется для производства алюминия?
Fe и Ni
