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!

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.

\(n_{Al}=\dfrac{a}{27}\left(mol\right)\\ n_{Fe}=\dfrac{a}{56}\left(mol\right)\\ n_{Na}=\dfrac{a}{23}\left(mol\right)\\ pthh:Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\uparrow\) 
           \(\dfrac{a}{56}\)                                 \(\dfrac{a}{56}\) 
\(pthh:2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\uparrow\) (2)
           \(\dfrac{a}{27}\)                                      \(\dfrac{a}{18}\) 
\(pthh:Na+HCl\rightarrow NaCl+\dfrac{1}{2}H_2\uparrow\) (3)
          \(\dfrac{a}{23}\)                                    \(\dfrac{a}{46}\)
nhận xét : pt (2) cho nhiều H₂ nhất 

gọi số mol của 3 chất = nhau là a (mol) (a>0) 
\(pthh:Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\) (1)
          a                                       a 
\(pthh:2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\) (2)
          a                                       \(\dfrac{3}{2}a\)
\(pthh:Na+HCl\rightarrow NaCl+\dfrac{1}{2}H_2\) (3) 
           a                                      \(\dfrac{1}{2}a\)
nhận xét : phản ứng (2) cho nhiều V_H2 nhiều nhất 

\(Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2\uparrow\)

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

b) Nếu muốn thu được một lượng khí H2 bằng nhau thì cần số mol kim loại 2 PT bằng nhau . Ở PT 2 , 2 mol Al thu đc 3 mol H2 -> 1 mol Al thu được  1,5 khí H2 

Vậy số g để Nhôm ở PT 2 pư thu đc 1 mol H2 là : 

1,5.27=40,5(g) 

Số g Zn để PT 2 pư thu đc 1 mol khí H2 là : 

1.65=65(g) 

=> Khối lượng kim loại Al dùng cho pư là nhỏ nhất 

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.

Tỉ lệ trong ptpư của hai kim loại so với H2 như nhau nên KL nào có số mol nhiều hơn sẽ sản ra nhiều H2 hơn.

m bằng nhau mà MMg <MFe nên nMg>nFe do đó Mg sản ra nhiều H2 hơn

ta co : 
pthh Mg + H2SO4 ---> MgSO4 + H2
      Fe + H2SO4 ----> FeSO4 + H2 
 => H2 = nhau   

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