Cho 15 gam hỗn hợp ba kim loại Al,Fe,Cu tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl 10% sau phản ứng được 8,96 lít khí h2 ở đkc và 4 gam chất rắn không tan Tính: a. Khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đ...

Để giải bài toán này, ta sẽ thực hiện các bước sau: ### a. Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu 1. **Tính số mol khí H₂ sinh ra:** - Theo điều kiện tiêu chuẩn (đkc), 1 mol khí H₂ chiếm 22,4 lít. - Số mol H₂ = \( \frac{8,96 \, \text{lít}}{22,4 \, \text{lít/mol}} = 0,4 \, \text{mol} \) 2. **Phương trình phản ứng:** - Các kim loại Al, Fe, Cu phản ứng với HCl như sau: - Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂ - Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂ - Cu + 2HCl → CuCl₂ + H₂ - Từ phương trình, ta có số mol H₂ sinh ra từ mỗi kim loại: - Al: 3 mol H₂ → 1 mol Al - Fe: 1 mol H₂ → 1 mol Fe - Cu: 1 mol H₂ → 1 mol Cu 3. **Gọi số mol của các kim loại là:** - Al: \( n_{Al} \) - Fe: \( n_{Fe} \) - Cu: \( n_{Cu} \) Ta có hệ phương trình: \[ n_{Al} + n_{Fe} + n_{Cu} = \frac{15}{M_{Al} + M_{Fe} + M_{Cu}} \quad (1) \] \[ \frac{3}{2} n_{Al} + n_{Fe} + n_{Cu} = 0,4 \quad (2) \] Trong đó: - \( M_{Al} = 27 \, \text{g/mol} \) - \( M_{Fe} = 56 \, \text{g/mol} \) - \( M_{Cu} = 64 \, \text{g/mol} \) 4. **Giải hệ phương trình:** - Từ (2), ta có: \[ n_{Fe} + n_{Cu} = 0,4 - \frac{3}{2} n_{Al} \quad (3) \] - Thay (3) vào (1): \[ n_{Al} + (0,4 - \frac{3}{2} n_{Al}) = \frac{15}{27 + 56 + 64} \] - Tính \( M_{Al} + M_{Fe} + M_{Cu} = 147 \, \text{g/mol} \): \[ n_{Al} + 0,4 - \frac{3}{2} n_{Al} = \frac{15}{147} \] - Giải phương trình này để tìm \( n_{Al}, n_{Fe}, n_{Cu} \). 5. **Tính khối lượng từng kim loại:** - Khối lượng Al = \( n_{Al} \times 27 \) - Khối lượng Fe = \( n_{Fe} \times 56 \) - Khối lượng Cu = \( n_{Cu} \times 64 \) ### b. Tính khối lượng dung dịch HCl cần dùng 1. **Tính số mol HCl cần dùng:** - Từ phương trình phản ứng, ta có: - Al: 6 mol HCl cho 1 mol Al - Fe: 2 mol HCl cho 1 mol Fe - Cu: 2 mol HCl cho 1 mol Cu 2. **Tính tổng số mol HCl:** \[ n_{HCl} = 6n_{Al} + 2n_{Fe} + 2n_{Cu} \] 3. **Tính khối lượng HCl:** - Khối lượng HCl = \( n_{HCl} \times M_{HCl} \) - Với \( M_{HCl} = 36,5 \, \text{g/mol} \) 4. **Tính khối lượng dung dịch HCl 10%:** - Khối lượng dung dịch HCl = \( \frac{\text{Khối lượng HCl}}{0,1} \) ### Kết luận Sau khi giải hệ phương trình và tính toán, ta sẽ có được khối lượng của từng kim loại và khối lượng dung dịch HCl cần dùng. Nếu bạn cần tôi thực hiện các phép tính cụ thể hơn, hãy cho tôi biết!