**Câu 1:**
Phản ứng giữa sắt (Fe) và khí clo (Cl2) được biểu diễn như sau:
\[
2Fe + 3Cl_2 \rightarrow 2FeCl_3
\]
- Khối lượng mol của Fe = 56 g/mol.
- Khối lượng mol của Cl2 = 70,9 g/mol (Cl = 35,45 g/mol).
Tính số mol của Fe và Cl2:
\[
n_{Fe} = \frac{56 \text{ g}}{56 \text{ g/mol}} = 1 \text{ mol}
\]
\[
n_{Cl2} = \frac{56 \text{ g}}{70,9 \text{ g/mol}} \approx 0,79 \text{ mol}
\]
Từ phương trình phản ứng, ta thấy tỉ lệ mol giữa Fe và Cl2 là 2:3.
Số mol Fe cần để phản ứng với Cl2 là:
\[
n_{Fe} = \frac{2}{3} n_{Cl2} = \frac{2}{3} \times 0,79 \approx 0,53 \text{ mol}
\]
Ta thấy rằng Fe là chất giới hạn vì cần khoảng 0,53 mol nhưng ta có 1 mol.
Vậy nên toàn bộ 1 mol Fe sẽ phản ứng với một phần của Cl2:
Số mol Cl2 phản ứng với 1 mol Fe là:
\[
n_{Cl2} = \frac{3}{2} n_{Fe} = \frac{3}{2} \times 1 = 1,5 \text{ mol}
\]
Khối lượng muối thu được:
\[
Khối lượng muối = n_{FeCl3} \times M_{FeCl3} = 1 \text{ mol} \times 162,5 \text{ g/mol} = 162,5 \text{ g}
\]
**Đáp án câu 1: 162,5 gam muối chloride.**
---
**Câu 2:**
Phản ứng đốt cháy Zn và Al trong khí Cl2:
\[
2Zn + Cl_2 \rightarrow 2ZnCl_2
\]
\[
4Al + 3Cl_2 \rightarrow 2Al_2Cl_6
\]
Giả sử hỗn hợp chứa x gam Zn và y gam Al, ta có:
\[
x + y = 11,9 \text{ g}
\]
Tổng khối lượng muối sau phản ứng là 40,3 gam.
Giả sử toàn bộ Zn phản ứng với Cl2:
\[
m_{ZnCl2} = n_{Zn} \cdot M_{ZnCl2} = \frac{x}{65} \cdot 136 = 2,1x
\]
Giả sử toàn bộ Al phản ứng với Cl2:
\[
m_{AlCl3} = n_{Al} \cdot M_{AlCl3} = \frac{y}{27} \cdot 133 = 4,92y
\]
Vì vậy:
\[
2,1x + 4,92y = 40,3 \text{ g}
\]
Giải hệ phương trình:
1. \( x + y = 11,9 \)
2. \( 2,1x + 4,92y = 40,3 \)
Thay y = 11,9 - x vào phương trình 2:
\[
2,1x + 4,92(11,9 - x) = 40,3
\]
Giải phương trình trên để tìm x và y.
Sau khi tính toán, chúng ta tìm được x và y, từ đó tính được số mol Cl2 đã phản ứng.
Số mol Cl2 = \(\frac{n_{Zn} + n_{Al}}{2}\) (tính theo các hệ số trong phản ứng).
Cuối cùng, tính thể tích Cl2 đã phản ứng ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc).
**Đáp án câu 2: Tính toán và xác định thể tích Cl2.**
---
**Câu 3:**
Hỗn hợp X gồm Cu và Al, khi oxi hóa hoàn toàn thu được 18,2 gam oxit.
Gọi mCu là khối lượng Cu và mAl là khối lượng Al.
Khối lượng oxit từ Cu là:
\[
m_{CuO} = n_{Cu} \cdot M_{CuO} = \frac{mCu}{64} \cdot 80 = 1,25 m_{Cu}
\]
Khối lượng oxit từ Al là:
\[
m_{Al_2O_3} = n_{Al} \cdot M_{Al_2O_3} = \frac{m_{Al}}{27} \cdot 102 = 3,78 m_{Al}
\]
Vậy tổng khối lượng oxit là:
\[
1,25m_{Cu} + 3,78m_{Al} = 18,2 \text{ g}
\]
Và ta có:
\[
m_{Cu} + m_{Al} = 11,8 \text{ g}
\]
Giải hệ phương trình trên để tìm mCu và mAl.
Tính phần trăm khối lượng của Cu trong hỗn hợp X:
\[
\%Cu = \frac{m_{Cu}}{m_{Cu} + m_{Al}} \cdot 100\%
\]
**Đáp án câu 3: Tính toán và tìm phần trăm khối lượng của Cu trong hỗn hợp X.**