Hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu. Lấy 3,31 gam X cho vào dung dịch HCl dư, thu được 0,86765 lít H2 (đkc). Mặt khác, nếu lấy 0,12 mol X tác dụng với khí chlorine dư, đun nóng thu được 17,27 gam hỗn hợ

Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 3,31 gam X lần lượt là x, y, z  (x, y, z > 0)

 Þ 27x + 56y + 64z = 3,31  (I)

PTHH:

     $2\text{A}l+6HCl\stackrel{}{\to }2\text{A}lC{l}_3+3H_2$

    x →                                  1,5x  (mol)

     $\text{Fe}+2HCl\stackrel{}{\to }F\text{e}C{l}_2+H_2$

    y →                                 y   (mol)

$\Rightarrow {\text{ n}}_{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{= 1,5x + y = }\frac{\text{0,86765}}{\text{24,79}}\text{ = 0,035 (mol) (II)}$

Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 0,12 mol X lần lượt là kx, ky, kz  (kx, ky, kz >0)

kx + ky + kz = 0,12  (III)

Khi cho X tác dụng với chlorine dư, xảy ra PTHH:

     ${\text{2Al + 3Cl}}_{\text{2}}\stackrel{{\text{t}}^{\text{o}}}{\to }{\text{ 2AlCl}}_{\text{3}}$

    kx →                        kx      (mol)

     ${\text{2Fe + 3Cl}}_{\text{2}}\stackrel{{\text{t}}^{\text{o}}}{\to }{\text{ 2FeCl}}_{\text{3}}$

    ky →                        ky      (mol)

     ${\text{Cu + Cl}}_{\text{2}}\stackrel{{\text{t}}^{\text{o}}}{\to }{\text{ CuCl}}_{\text{2}}$

    kz →                      kz        (mol)

$\Rightarrow {\text{m}}_{\text{Y}}\text{= 133,5kx + 162,5ky + 135kz = 17,27 (IV)}$

Từ (III) và (IV)    $\Rightarrow \frac{\text{x + y + z}}{\text{133,5x + 162,5y + 135z}}\text{=}\frac{\text{0,12}}{\text{17,27}}$

$1,25x-2,23y+1,07z=0\left(V\right)$

Từ (I), (II) và (V) ta có hệ phương trình: $\left\{\begin{array}{l}\text{27x + 56y + 64z = 3,31}\\ \text{1,5x + y = 0,035}\\ \text{1,25x - 2,23y + 1,07z = 0}\end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}\text{x = 0,01}\\ \text{y = 0,02}\\ \text{z = 0,03}\end{array}\right.$

Khối lượng của các kim loại trong 3,31 gam X là:

        mAl  = 0,01. 27 = 0,27 (g)

        mFe  = 0,02. 56 = 1,12 (g)

        mCu  = 3,31 – 0,27 – 1,12 = 1,92 (g)