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

 \(\dfrac{m}{27}\)                                    \(\dfrac{m}{18}\)   ( mol )

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

 \(\dfrac{m}{65}\)                                  \(\dfrac{m}{65}\)   ( mol )

\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)

\(\dfrac{m}{56}\)                                  \(\dfrac{m}{56}\)     ( mol )

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

\(\dfrac{m}{24}\)                                    \(\dfrac{m}{24}\)   ( mol )

Ta có:

\(\dfrac{m}{18}< \dfrac{m}{24}< \dfrac{m}{56}< \dfrac{m}{65}\)

=> Al cho nhiều H2 nhất

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

PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl₂ + H₂

       0,15<--0,3<-----0,15<--0,15

=> \(m_{Fe}=0,15.56=8,4\left(g\right)\)

=> \(m_{HCl}=0,3.36,5=10,95\left(g\right)\)

b) \(m_{FeCl_2}=0,15.127=19,05\left(g\right)\)

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.

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

\(\dfrac{m}{27}\)                                   \(\dfrac{m}{54}\)  ( mol )

\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)

\(\dfrac{m}{56}\)                                   \(\dfrac{m}{56}\)  ( mol )

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

\(\dfrac{m}{65}\)                                  \(\dfrac{m}{65}\)   ( mol )

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

\(\dfrac{m}{24}\)                                   \(\dfrac{m}{24}\)  ( mol )

So sánh:

\(\dfrac{m}{24}< \dfrac{m}{54}< \dfrac{m}{56}< \dfrac{m}{65}\)

=> Kim loại Mg cho nhiều H2 nhất

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

\(n_{Al}=\dfrac{3,375}{27}=0,125\)

\(\Rightarrow n_{H_2}=\dfrac{0,125}{2}.3=0,1875mol\)      \(\Rightarrow V_{H_2}=0,1875.22,4=4,2l\)

\(n_{AlCl_3}=n_{Al}=0,125mol\)       \(\Rightarrow m_{AlCl_3}=0,125.133,5=16,6875g\)

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.