Cho 16,6 gam hỗn hợp bột kim loại Al và Fe tác dụng với dung dịch HCl dư thì thu được 12,395 lit khí H2 (ở dkc). Tính:

Để giải bài toán này, ta cần tính lượng khí H₂ sinh ra từ phản ứng giữa bột kim loại (Al và Fe) với dung dịch HCl.

### a) Tính thành phần % khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp:

1. **Tính số mol H₂ thu được:**
- Thể tích khí H₂ = 12.395 L
- 1 mol khí H₂ ở điều kiện chuẩn (d.kc) có thể tích 22.4 L.
- Số mol H₂ = \(\frac{12.395}{22.4} \approx 0.553\) mol

2. **Viết phương trình phản ứng:**
- Phản ứng của Al với HCl:
\[
2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2
\]
Số mol H₂ được sinh ra từ 2 mol Al là 3 mol H₂.
- Phản ứng của Fe với HCl:
\[
Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2
\]
Số mol H₂ được sinh ra từ 1 mol Fe là 1 mol H₂.

3. **Giả sử có x mol Al và y mol Fe:**
- Tổng số mol H₂ = \(\frac{3}{2}x + y = 0.553\)

4. **Tính khối lượng của các kim loại:**
- Khối lượng Al = \(x \cdot 27\)
- Khối lượng Fe = \(y \cdot 56\)
- Tổng khối lượng: \(27x + 56y = 16.6\)

### Giải hệ phương trình:

\[
\begin{cases}
\frac{3}{2}x + y = 0.553 \\
27x + 56y = 16.6
\end{cases}
\]

Giải phương trình đầu tiên cho y:
\[
y = 0.553 - \frac{3}{2}x
\]

Thay vào phương trình thứ hai:
\[
27x + 56(0.553 - \frac{3}{2}x) = 16.6
\]
\[
27x + 30.968 - 84x = 16.6
\]
\[
-57x = 16.6 - 30.968
\]
\[
-57x = -14.368 \implies x = \frac{14.368}{57} \approx 0.252
\]

Tính y:
\[
y = 0.553 - \frac{3}{2} \cdot 0.252 \approx 0.553 - 0.378 \approx 0.175
\]

### Khối lượng Al và Fe:
- Khối lượng Al: \(x = 0.252 \implies 0.252 \cdot 27 \approx 6.804 g\)
- Khối lượng Fe: \(y = 0.175 \implies 0.175 \cdot 56 \approx 9.8 g\)

### Tính thành phần %:
- % Al = \(\frac{6.804}{16.6} \cdot 100 \approx 41.0\%\)
- % Fe = \(\frac{9.8}{16.6} \cdot 100 \approx 59.0\%\)

### b) Thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng:
- Tổng mol HCl cần dùng cho Al: \(6HCl\) cho \(2Al\) \(\implies\) \(\frac{6}{2} \cdot 0.252 = 0.378 \text{ mol HCl}\)
- Tổng mol HCl cần dùng cho Fe: \(2HCl\) cho \(1Fe\) \(\implies\) \(0.175 \cdot 2 = 0.35 \text{ mol HCl}\)

Tổng mol HCl cần dùng = \(0.378 + 0.35 = 0.728 \text{ mol HCl}\)

- 1 mol HCl = 1 L dung dịch 2M \(\implies\) 2 mol = 1 L
- Thể tích dung dịch HCl cần dùng = \(\frac{0.728}{2} \approx 0.364 \text{ L} = 364 \text{ mL}\)

Kết quả:
a) % khối lượng Al: 41.0%, % khối lượng Fe: 59.0%
b) Thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng: 364 mL.