Gọi $n_{Mg} = a ; n_{Al} = b ; n_{Cu} = c$

$\Rightarrow 24a + 27b + 64c = 16,6(1)$

Thí nghiệm 1 : 

$Mg + H_2SO_4 \to MgSO_4 + H_2$
$2Al + 3H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 + 3H_2$

$\Rightarrow n_{H_2} = a + 1,5b = \dfrac{11,2}{22,4} = 0,5(2)$

Thí nghiệm 2 : $n_{SO_2} = \dfrac{13,44}{22,4} = 0,6(mol)$

Bảo toàn electron : 

$2a + 3b + 2c = 0,6.2(3)$

Từ (1)(2)(3) suy ra a = 0,2 ; b = 0,2 ; c = 0,1

$m_{Mg} = 0,2.24 = 4,8(gam)$
$m_{Al} = 0,2.27 = 5,4(gam)$
$m_{Cu} = 0,1.64 = 6,4(gam)$

\(n_{H_2}=\dfrac{2,464}{22,4}=0,11mol\)

\(\left\{{}\begin{matrix}Al:x\left(mol\right)\\Fe:y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\Rightarrow Muối\left\{{}\begin{matrix}Al_2\left(SO_4\right)_3\\FeSO_4\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}BTe:3x+2y=2n_{H_2}=0,22\\\dfrac{x}{2}\cdot342+y\cdot152=14,44\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,04mol\\y=0,05mol\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Al}=0,04\cdot27=1,08g\\m_{Fe}=0,05\cdot56=2,8g\end{matrix}\right.\)

\(Al_2\left(SO_4\right)_3+3BaCl_2\rightarrow2AlCl_3+3BaSO_4\downarrow\)

0,02                                                   0,06

\(FeSO_4+BaCl_2\rightarrow BaSO_4\downarrow+FeCl_2\)

0,05                          0,05

\(\Rightarrow\Sigma n_{\downarrow}=0,06+0,05=0,11\Rightarrow m_{BaSO_4}=x=25,63g\)

TH1: Hóa trị `M` đổi `->M:\ Fe`

`Fe^0->Fe^{+2}+2e`

`2H^{-1}+2e->H_2^0`

Bảo toàn electron: `n_{Fe}=n_{H_2}=0,14(mol)`

`->n_{Cu}={11,2-0,14.56}/{64}=0,0525(mol)`

`Cu^0->Cu^{+2}+2e`

`Fe^0->Fe^{+3}+3e`

`S^{+6}+2e->S^{+4}`

Bảo toàn electron: `2n_{Cu}+3n_{Fe}=2n_{SO_2}=0,525`

`->2.0,0525+3.0,14=0,525`

Nhận.

`->M` là Iron `(Fe).`

TH2: Hóa trị `M` không đổi.

`M` hóa trị `n`

Đặt `n_{Cu}=x(mol);n_M=y(mol)`

`M^0->M^{+n}+n.e`

`2H^{-1}+2e->H_2^0`

Bảo toàn electron: `ny=2n_{H_2}=0,28`

`->y={0,28}/n(mol)`

`M^0->M^{+n}+n.e`

`Cu^0->Cu^{+2}+2e`

`S^{+6}+2e->S^{+4}`

Bảo toàn electron: `2x+ny=2n_{SO_2}=0,525`

`->x={0,525-0,28}/2=0,1225(mol)`

`->m_M=11,2-0,1225.64=3,36(g)`

`->M_M={3,36}/{{0,28}/n}=12n`

`->n=2;M_M=24`

`->M` là magnesium `(Mg).`

Vậy `M` là `Mg` hoặc `Fe.`

a) \(n_{H_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\)

PTHH: 2Al + 3H₂SO₄ --> Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

           0,1<----------------------------0,15

=> \(\%m_{Al}=\dfrac{0,1.27}{7,5}.100\%=36\%\)

\(\%m_{Cu}=100\%-36\%=64\%\)

b) \(n_{Cu}=\dfrac{7,5-0,1.27}{64}=0,075\left(mol\right)\)

PTHH: Cu + 2H₂SO₄ --> CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

          0,075------------------------>0,075

            2Al + 6H₂SO₄ --> Al₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

              0,1----------------------------->0,15

=> V_SO2 = (0,075 + 0,15).22,4 = 5,04 (l)

Al, Fe không tác dụng với H₂SO₄ đặc nguội

Rắn không tan ở TN2 là Cu

m_Cu = 6,4 (g)

=> \(n_{Cu}=\dfrac{6,4}{64}=0,1\left(mol\right)\)

PTHH: Cu + 2H₂SO₄ --> CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

           0,1-------------------------->0,1

=> V = 0,1.22,4 = 2,24 (l)

Trong \(20,4g\) hỗn hợp có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\\n_{Al}=c\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow65a+56b+27c=20,4\left(1\right)\)

\(n_{H_2}=\dfrac{10,08}{22,4}=0,45mol\)

\(BTe:2n_{Zn}+2n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{H_2}\)

\(\Rightarrow2a+2b+3c=2\cdot0,45\left(2\right)\)

Trong \(0,2mol\) hhX có \(\left\{{}\begin{matrix}Zn:ka\left(mol\right)\\Fe:kb\left(mol\right)\\Al:kc\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow ka+kb+kc=0,2\)

\(n_{Cl_2}=\dfrac{6,16}{22,4}=0,275mol\)

\(BTe:2n_{Zn}+3n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{Cl_2}\)

\(\Rightarrow2ka+3kb+3kc=2\cdot0,275\)

Xét thương:

 \(\dfrac{ka+kb+kc}{2ka+3kb+3kc}=\dfrac{0,2}{2\cdot0,275}\Rightarrow\dfrac{a+b+c}{2a+3b+3c}=\dfrac{4}{11}\)

\(\Rightarrow3a-b-c=0\left(3\right)\)

Từ (1), (2), (3)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1mol\\b=0,2mol\\c=0,1mol\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=6,5g\\m_{Fe}=11,2g\\m_{Al}=2,7g\end{matrix}\right.\)

Đáp án C.

Kim loại không phản ứng với H₂SO₄ loãng là Cu.

Gọi n_Cu = x, n_Mg = y, n_Al = z

Ta có:

64x + 24y + 27z = 33,2 (1)

Bảo toàn e:

2n_Mg + 3n_Al = 2n_H2  

=> 2y + 3z = 2.1 (2)

2n_Cu = 2n_SO2  =>  x = 0.2 (mol) (3)

Từ 1, 2, 3 => x = 0,2; y = z = 0,4 (mol)

m_Cu = 0,2.64 = 12,8 (g)

m_Mg = 0,4.24 = 9,6 (g)

m_Al = 10,8 (g)