Đáp án : D

Khi phản ứng với H⁺

1 mol Al -> 1,5 mol H₂

1 mol (Zn,Mg,Fe) -> 1 mol H₂

a) Phương trình phản ứng:

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

Fe + H2SO4loãng → FeSO4 + H2

2Al+ 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2

b) Giả sử cho cùng một khối lượng là a g kim loại kẽm sắt và nhôm

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2     (1)

Fe + H2SO4loãng → FeSO4 + H2     (2)

2Al+ 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2     (3)

Ta có 

Theo pt nH2 (1) = nZn =  mol

nH2 (2) = nFe =  mol

Như vậy ta nhận thấy  ⇒ nH2 (3) > nH2 (2) > nH2 (1)

Như vậy cho cùng một lượng kim loại tác dụng với axit H2SO4 loãng dư thì nhôm cho nhiều khí hidro hơn, sau đó đến sắt và ít nhất là kẽm

c) Nếu thu được cùng một lượng khí hidro thì khối lượng kim loại ít nhất là nhôm, sau đó đến sắt, cuối cùng là kẽm.

Gọi x là số mol \(H_2\) thu được

\(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)

 x <----------------------------- x

\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)

\(\dfrac{2}{3}x\) <---------------------------- x

\(Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\)

x <----------------------------- x

có:

\(m_{Mg}=24x\) (g)

\(m_{Al}=27.\dfrac{2}{3}x=18x\) (g)

\(m_{Zn}=65x\left(g\right)\)

Vì 18x < 24x< 65x

=> Al là kim loại cần số gam ít nhất.

☕T.Lam

a)

\(Zn+H2SO4\rightarrow ZnSO4+H2\)

\(2Al+3H2SO4\rightarrow Al2\left(SO4\right)3+3H2\)

\(Fe+H2SO4\rightarrow FeSO4+H2\)

b) giải sử khối KL cùng là \(m\left(g\right)\)

\(\Rightarrow n_{Zn}=\frac{m}{65}\Rightarrow n_{H_2}=\frac{m}{65}\)

\(\Rightarrow n_{Al}=\frac{m}{27}\Rightarrow n_{H_2}=1,5.\frac{m}{27}\)

\(\Rightarrow n_{Fe}=\frac{m}{56}\Rightarrow n_{H_2}=\frac{m}{56}\)

\(\Rightarrow Al\)

c) Giả sử : \(n_{H_2}=0,15mol\)

\(\Rightarrow n_{Zn}=0,15mol\Rightarrow m=9,75g\)

\(\Rightarrow n_{Al}=0,1mol\Rightarrow m=2,7g\)

\(\Rightarrow n_{Fe}=0,15mol\Rightarrow m=8,4g\)

\(\Rightarrow Al\)

Bài 1:

a, PT: \(Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\) (1)

\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\) (2)

b, Giả sử: m_Zn = m_Al = a (g)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=\dfrac{a}{65}\left(mol\right)\\n_{Al}=\dfrac{a}{27}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

Theo PT: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{H_2\left(1\right)}=n_{Zn}=\dfrac{a}{65}\left(mol\right)\\n_{H_2\left(2\right)}=n_{Al}=\dfrac{a}{27}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow n_{H_2\left(1\right)}< n_{H_2\left(2\right)}\)

Vậy: Al cho nhiều khí H₂ hơn.

c, Giả sử: n_{H2 (1)} = n_{H2 (2)} = b (mol)

Theo PT: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=n_{H_2\left(1\right)}=b\left(mol\right)\\n_{Al}=n_{H_2\left(2\right)}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=65b\left(g\right)\\m_{Al}=27b\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow m_{Zn}>m_{Al}\)

Vậy: Khối lượng Al đã pư nhỏ hơn.

Bài 2:

PT: \(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)

a, Ta có: \(n_{Fe}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\left(mol\right)\)

\(n_{H_2SO_4}=\dfrac{9,8}{98}=0,1\left(mol\right)\)

Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,2}{1}>\dfrac{0,1}{1}\), ta được Fe dư.

Theo PT: \(n_{Fe\left(pư\right)}=n_{H_2SO_4}=0,1\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{Fe\left(dư\right)}=0,1\left(mol\right)\Rightarrow m_{Fe\left(dư\right)}=0,1.56=5,6\left(g\right)\)

b, Theo PT: \(n_{H_2}=n_{H_2SO_4}=0,1\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow V_{H_2}=0,1.22,4=2,24\left(l\right)\)

Bạn tham khảo nhé!

a)

$Zn + H_2SO_4 \to ZnSO_4 + H_2(1)$
$2Al + 3H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 + 3H_2(2)$
$Fe + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2(3)$

b)

Coi m Zn = m Al = m Fe = 100(gam)

\(n_{H_2(1)} = n_{Zn} = \dfrac{100}{65}(mol)\\ n_{H_2(2)} = \dfrac{3}{2}n_{Al} = \dfrac{3}{2}.\dfrac{100}{27} = \dfrac{100}{18}(mol)\\ n_{H_2(3)} = n_{Fe} = \dfrac{100}{56}(mol)\\\)

Ta thấy : 

\(n_{H_2(1)} < n_{H_2(3)} < n_{H_2(2)}\) nên dùng kim loại Al cho được nhiều khí hidro nhất.

c) Coi $n_{H_2} = 1(mol)$
n Zn = n H2 = 1(mol) => m Zn = 1.65 = 65(gam)

n Al = 3/2 n H2 = 1,5(mol) => m Al = 1,5.27 = 40,5(gam)

n Fe = n H2 = 1(mol) => m Fe = 1.56 = 56(gam)

Vậy cùng một thể tích hidro thì Al có khối lượng nhỏ nhất

a, PT: \(Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2\) (1)

\(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\) (2)

\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\) (3)

b, Giả sử: m_Zn = m_Al = m_Fe = a (g)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=\dfrac{a}{65}\left(mol\right)\\n_{Al}=\dfrac{a}{27}\left(mol\right)\\n_{Fe}=\dfrac{a}{56}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

Theo PT: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{H_2\left(1\right)}=n_{Zn}=\dfrac{a}{65}\left(mol\right)\\n_{H_2\left(2\right)}=\dfrac{3}{2}n_{Al}=\dfrac{a}{18}\left(mol\right)\\n_{H_2\left(3\right)}=n_{Fe}=\dfrac{a}{56}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

⇒ Al cho nhiều khí H₂ nhất.

c, Giả sử: n_H2 (1) = n_H2 (2) = n_{H2 (3)} = b (mol)

Theo PT: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=n_{H_2\left(1\right)}=b\left(mol\right)\\n_{Al}=\dfrac{2}{3}n_{H_2\left(2\right)}=\dfrac{2}{3}b\left(mol\right)\\n_{Fe}=n_{H_2\left(3\right)}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=65b\left(g\right)\\m_{Al}=\dfrac{2}{3}b.27=18b\left(g\right)\\m_{Fe}=56b\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

⇒ Khối lượng Al pư là nhỏ nhất.

Tham Khảo :

a) PTHH:

\(\begin{array}{l} \mathrm{Zn}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4} \rightarrow \mathrm{ZnSO}_{4}+\mathrm{H}_{2} \\ \mathrm{Fe}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4 \text { loãng }} \rightarrow \mathrm{FeSO}_{4}+\mathrm{H}_{2} \\ 2 \mathrm{Al}+3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4} \rightarrow \mathrm{Al}_{2}\left(\mathrm{SO}_{4}\right)_{3}+3 \mathrm{H}_{2} \end{array}\)

b) Giả sử một khối lượng là \(\text{a (g)}\) kim loại kẽm sắt và nhôm cho cùng:

\(\begin{array}{l} \mathrm{Zn}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4} \rightarrow \mathrm{ZnSO}_{4}+\mathrm{H}_{2}\\ \mathrm{Fe}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4 \text { loãng }} \rightarrow \mathrm{FeSO}_{4}+\mathrm{H}_{2}\\ 2 \mathrm{Al}+3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4} \rightarrow \mathrm{Al}_{2}\left(\mathrm{SO}_{4)_{3}}+3 \mathrm{H}_{2}\right.\\ \text { Ta có } \mathrm{n}_{\mathrm{Fe}}=\frac{\mathrm{a}}{56} ; \mathrm{n}_{\mathrm{Zn}}=\frac{\mathrm{a}}{65} ; \mathrm{n}_{\mathrm{Al}}=\frac{\mathrm{a}}{27}\\ \text { Theo } \mathrm{pt} \mathrm{n}_{\mathrm{H}_{2}}(1)=\mathrm{n}_{\mathrm{Zn}}=\frac{\mathrm{a}}{65} \mathrm{~mol}\\ \mathrm{n}_{\mathrm{H}_{2}(2)}=\mathrm{n}_{\mathrm{Fe}}=\frac{\mathrm{a}}{56} \mathrm{~mol} \end{array}\)\(\begin{array}{l} \mathrm{n}_{\mathrm{H}_{2}(3)}=\frac{3}{2} \cdot \mathrm{n}_{\mathrm{A} 1}=\frac{3}{2} \cdot \frac{\mathrm{a}}{27}=\frac{\mathrm{a}}{18} \mathrm{~mol}\\ \text { Như vậy ta nhận thấy } \frac{a}{18}>\frac{a}{56}>\frac{a}{65} \Rightarrow \mathrm{n}_{H_{2}}(3)>\mathrm{n}_{\mathrm{H}_{2}}(2)>\mathrm{n}_{\mathrm{H}_{2}}(1) \end{array}\)

Vậy cho cùng một lượng kim loại tác dụng với axit H2SO4 loãng dư thì nhôm cho nhiều khí hidro hơn, sau đó đến sắt và ít nhất là kẽm

c) Nếu thu được cùng một lượng khí hidro thì khối lượng kim loại ít nhất là nhôm, sau đó đến sắt, cuối cùng là kẽm.

Chọn D

Z n   +   H 2 S O 4   →   Z n S O 4   +   H 2

F e   +   H 2 S O 4   →   F e S O 4   +   H 2

Do hai kim loại có cùng khối lượng nên kim loại nào có nguyên tử khối bé hơn sẽ cho nhiều khí H 2 hơn.

2Na + 2HCl => 2NaCl + H2 

x/23________________x/46 

2Al + 6HCl => 2AlCl3 + 3H2 

x/27_________________x/18

Fe + 2HCl => FeCl2 + H2 

x/56_______________x/56 

x/18 > x/46 > x/56 

=> Al cho nhiều H2 nhất 

Gọi KL là x. (g) (x>0)

PTHH: Na + HCl -> NaCl + 1/2 H2

x/23___________________x/46(mol)

PTHH: 2 Al + 6 HCl ->  2 AlCl3 + 3 H2

x/27_______________________x/18(mol)

PTHH: Fe + 2 HCl -> FeCl2 + H2

x/56_____________________x/56(mol)

Vì số mol tỉ lệ thuận thể tích : x/18 > x/46> x/56

=>Kim loại Al cho thể tích H2 lớn nhất.