Đáp án đúng: D
Phương pháp giải:
Bước 1: viết PTHH xảy ra
Bước 2: Nhận thấy:
∑nH2 = 3/2 nAl + 2nZn =?
⟹ Số mol nguyên tử H cần dùng để phản ứng hết với kim loại là:nH = 2nH2 = ?2a (mol)
Mặt khác, số mol nguyên tử H trong axit có: nH = nHCl + 2nH2SO4 = ?b (mol)
Bước 3: So sánh giá trị 2a với b từ đó rút ra kết luận axit hay kim loại phản ứng hết. Mọi tính toán theo chất pư hết.
Giải chi tiết:\({n_{Al}} = \frac{{2,7}}{{27}} = 0,1\,(mol);\,{n_{Zn}} = \frac{{6,5}}{{65}} = 0,1\,(mol)\)
100 ml = 0,1 (lít)
nHCl = V.CM HCl = 0,1.0,5 = 0,05 (mol)
nH2SO4 = V. CM H2SO4 = 0,1.0,5 = 0,05 (mol)
PTHH: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 (1)
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 (2)
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (3)
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 (4)
Nhận thấy:\(\sum {{n_{{H_2}}} = \frac{3}{2}{n_{Al}} + {n_{Zn}} = } \frac{3}{2}.0,1 + 0,1 = 0,25\,(mol)\)
⟹ Số mol nguyên tử H cần dùng để phản ứng hết với kim loại là: nH = 2nH2 = 2.0,25 = 0,5 (mol)
Mặt khác, số mol nguyên tử H trong axit có: nH = nHCl + 2nH2SO4 = 0,05 + 2.0,05 = 0,15 (mol)
Ta thấy 0,5 > 0,15 do đó kim loại phản ứng dư, axit hết. Mọi tính toán theo số mol của axit
⟹ nH2 = 1/2 nH(axit) = 1/2.0,15 = 0,075 (mol) ⟹ VH2(đktc) = 0,075.22,4 = 1,68 (lít)
Đáp án D
