Để giải bài toán này, ta sẽ thực hiện từng phần một.
### Phần 1:
1. **Hoà tan hoàn toàn 14,25 gam hỗn hợp 3 KL Zn, Al, Fe vào dd $H_2SO_4$ loãng, dư thu được 0,9 gam $H_2$. Cô cạn dd thu được m gam muối khan. Tính m.**
Ta biết rằng phản ứng của các kim loại với axit sulfuric loãng sinh ra khí $H_2$. Các phản ứng cụ thể như sau:
- Với kẽm (Zn):
\[
Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2 \uparrow
\]
- Với nhôm (Al):
\[
2Al + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3H_2 \uparrow
\]
- Với sắt (Fe):
\[
Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2 \uparrow
\]
Số mol của $H_2$ sinh ra:
\[
n_{H_2} = \frac{0,9 \text{ gam}}{2 \text{ gam/mol}} = 0,45 \text{ mol}
\]
Gọi số mol Zn, Al, Fe lần lượt là \( n_{Zn}, n_{Al}, n_{Fe} \). Từ phản ứng, ta có:
- \( n_{H_2} = n_{Zn} + \frac{3}{2}n_{Al} + n_{Fe} \)
- Tổng khối lượng của hỗn hợp:
\[
m_{Zn} + m_{Al} + m_{Fe} = 14,25 \text{ gam}
\]
Tính số mol khối lượng mol của các kim loại:
- Zn: 65 gam/mol
- Al: 27 gam/mol
- Fe: 56 gam/mol
Giả sử \( x \) là khối lượng của Zn, \( y \) là khối lượng của Al, và \( z \) là khối lượng của Fe.
Từ đó, ta có hệ phương trình:
1. \( \frac{x}{65} + \frac{y}{27} + \frac{z}{56} = 0,45 \)
2. \( x + y + z = 14,25 \)
Giải hệ phương trình sẽ cho chúng ta giá trị của x, y, z. Sau đó, cô cạn dung dịch sau phản ứng, ta sẽ có muối khan gồm: \( ZnSO_4, Al_2(SO_4)_3, FeSO_4 \).
Tính tổng khối lượng muối:
\[
m = m_{ZnSO_4} + m_{Al_2(SO_4)_3} + m_{FeSO_4}
\]
Tính toán cuối cùng sẽ cho kết quả cho m.
### Phần 2:
2. **Hòa tan 12,5 g hỗn hợp 3 kim loại Al, Fe, Cu trong 200g dd HCl (vừa đủ). Sau khi kết thúc pư, thấy trong bình phản ứng còn 1,5g chất rắn không tan và thu được 9,916 lit $H_2$ (đkc). a. Tính % về khối lượng mỗi kim loại? b. Tính nồng độ phần trăm các chất có trong dd sau phản ứng.**
a. Đầu tiên, ta biết khối lượng chất rắn không tan là 1,5 g. Chất rắn này có thể là Fe (sắt không tan trong HCl).
Tổng khối lượng kim loại là 12,5 g:
\[
m_{Al} + m_{Fe} + m_{Cu} = 12,5 \text{ gam}
\]
Số mol khí H2 thu được:
\[
n_{H_2} = \frac{9,916}{22,4} \approx 0,442 \text{ mol}
\]
Phương trình phản ứng:
- Al: \[ 2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2 \]
- Fe: \[ Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 \]
- Cu: không phản ứng.
Gọi \( x \) là khối lượng Al, \( y \) là khối lượng Fe, và \( z \) là khối lượng Cu.
Số mol H2 sinh ra từ Al và Fe:
\[
\frac{x}{27} + \frac{y}{56} = 0,442
\]
Từ đó, bạn có thể giải hệ phương trình:
1. \( x + y + z = 12,5 \)
2. \( \frac{x}{27} + \frac{y}{56} = 0,442 \)
Giải hệ phương trình này để tìm giá trị \( x, y, z \).
b. Nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch sau phản ứng:
- Sau phản ứng, ta có các muối AlCl3, FeCl2 và HCl còn lại.
- Tính khối lượng muối thu được và khối lượng HCl ban đầu.
- Tính nồng độ phần trăm của mỗi chất theo công thức:
\[
\text{Nồng độ phần trăm} = \frac{m_{chất}}{m_{dd}} \times 100\%
\]
Kết thúc tính toán sẽ cho chúng ta nồng độ phần trăm của từng chất trong dung dịch.
Chúc bạn thành công!