Cho Al tác dụng vừa đủ với dung dịch 500 ml dung dịch HCl, thu được muối AlCl₃ và 6,1975 lit khí H₂ (điều kiện chuẩn)

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện từng yêu cầu một.

### a) Tính thể tích khí H₂ ở 25 °C, 1 bar

Theo định luật khí lý tưởng, ta có công thức:

\[
PV = nRT
\]

Trong đó:
- \( P \) là áp suất (1 bar = 100 kPa)
- \( V \) là thể tích (m³)
- \( n \) là số mol khí
- \( R \) là hằng số khí (R = 8.314 J/(mol·K))
- \( T \) là nhiệt độ (K)

Đầu tiên, chúng ta cần chuyển đổi 25 °C sang Kelvin:

\[
T = 25 + 273.15 = 298.15 \, K
\]

Sử dụng thể tích khí H₂ đã cho:

- Thể tích ở điều kiện chuẩn = 6.1975 lit = 0.0061975 m³
- Theo định luật Avogadro, ở điều kiện chuẩn (0 °C và 1 atm), 1 mol khí chiếm 22.4 L.

Để tính số mol của khí H₂, ta có:

\[
n = \frac{V_{STP}}{22.4} = \frac{6.1975}{22.4} \approx 0.276 mol
\]

Giờ, sử dụng phương trình lý tưởng:

\[
V = \frac{nRT}{P}
\]

Thay các giá trị vào:

\[
V = \frac{0.276 \times 8.314 \times 298.15}{100} \approx 6.838 \, m³
\]

### b) Tính khối lượng Al đã tham gia phản ứng

Phân tử lượng của Al (nhôm) là khoảng 27 g/mol. Theo phản ứng giữa Al và HCl:

\[
2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2
\]

Ta thấy 2 mol Al sẽ sinh ra 3 mol H₂. Từ đó, tính số mol Al cần thiết:

\[
\text{Nếu } 3 \, mol \, H_2 \Rightarrow 2 \, mol Al \Rightarrow 0.276 \, mol \, H_2 \Rightarrow x \, mol \, Al
\]

\[
x = \frac{2 \times 0.276}{3} \approx 0.184 mol
\]

Khối lượng nhôm là:

\[
m_{Al} = n \times M_{Al} = 0.184 \times 27 \approx 4.968 \, g
\]

### c) Tính nồng độ mol dung dịch HCl đã dùng

Với thể tích dung dịch HCl là 500 ml = 0.5 L. Theo phương trình đã cho, số mol HCl cần thiết là:

\[
6HCl \rightarrow 2Al \Rightarrow 0.276 \, mol \, H_2 \Rightarrow 0.414 \, mol \, HCl \, (tương ứng)
\]

Do đó, nồng độ mol của HCl là:

\[
C = \frac{n}{V} = \frac{0.414}{0.5} = 0.828 \, mol/L
\]

### Tóm lại:

a) Thể tích khí H₂ ở 25 °C, 1 bar là khoảng 6.838 m³.
b) Khối lượng Al đã tham gia phản ứng là khoảng 4.968 g.
c) Nồng độ mol dung dịch HCl đã dùng là 0.828 mol/L.