Để xác định được kim loại M, ta cần tính số mol khí H2 thoát ra, từ đó suy ra được số mol kim loại M đã tác dụng với dung dịch H2SO4, và từ khối lượng và số mol M, ta có thể xác định được kim loại M.

Phương trình phản ứng giữa kim loại M với dung dịch H2SO4 là:

M + H2SO4 → MSO4 + H2

Theo đó, ta có phương trình tổng hợp:

M + H2SO4 + H2O → MSO4 + 2H2

Số mol khí H2 thoát ra:

n(H2) = V / Vm = 4,48 / 22,4 = 0,2 mol

Do phương trình tổng hợp ta có n(M) = n(H2), suy ra:

n(M) = 0,2 mol

Khối lượng của kim loại M:

m(M) = n(M) x MM(M)

Ta cần xác định MM(M) của kim loại M bằng cách so sánh khối lượng của M với khối lượng tương ứng của các kim loại có sẵn trong bài toán:

• MM(Al) = 27 g/mol
• MM(Fe) = 56 g/mol
• MM(O) = 16 g/mol
• MM(N) = 14 g/mol
• MM(H) = 1 g/mol
• MM(Cl) = 35,5 g/mol

Ta có:

• Nếu M là Al thì n(Al) = 13 g / 27 g/mol = 0,48 mol
• Nếu M là Fe thì n(Fe) = 13 g / 56 g/mol = 0,23 mol
• Nếu M là S thì n(S) = 13 g / 32 g/mol = 0,41 mol
• Nếu M là N thì n(N) = 13 g / 14 g/mol = 0,93 mol
• Nếu M là H thì n(H) = 13 g / 1 g/mol = 13 mol
• Nếu M là Cl thì n(Cl) = 13 g / 35,5 g/mol = 0,37 mol

Do số mol của M là 0,2 mol nên kim loại M có khối lượng:

m(M) = 0,2 x MM(M)

• Nếu M là Al thì m(Al) = 0,2 x 27 = 5,4 g
• Nếu M là Fe thì m(Fe) = 0,2 x 56 = 11,2 g
• Nếu M là S thì m(S) = 0,2 x 32 = 6,4 g
• Nếu M là N thì m(N) = 0,2 x 14 = 2,8 g
• Nếu M là H thì m(H) = 0,2 x 1 = 0,2 g
• Nếu M là Cl thì m(Cl) = 0,2 x 35,5 = 7,1 g

Vậy, kim loại M có khối lượng 5,4 g là nhôm (Al