Đốt 7,4 g Al với khí Cl. Sau khi phản ứng kết thúc, thu được 28,7 g chất rắn

Để giải các bài tập này, ta sẽ thực hiện từng bài một.

### Bài 2:
**Đốt 7,4 g Al với khí Cl. Sau khi phản ứng kết thúc, thu được 28,7 g chất rắn. Tính hiệu suất của phản ứng?**

1. Giả sử phản ứng xảy ra là:
\[ 2Al + 3Cl_2 \rightarrow 2AlCl_3 \]

2. Tính số mol của Al:
\[
n_{Al} = \frac{7,4 \text{g}}{27 \text{g/mol}} = 0,274 \text{mol}
\]

3. Tính số mol AlCl\(_3\) tạo thành (theo tỉ lệ từ phương trình):
- Theo tỉ lệ: 2 mol Al tạo ra 2 mol AlCl\(_3\), nên số mol AlCl\(_3\) cũng là 0,274 mol.

4. Tính khối lượng của AlCl\(_3\):
\[
m_{AlCl_3} = 0,274 \text{mol} \times 133,5 \text{g/mol} = 36,5 \text{g}
\]

5. Tính khối lượng sản phẩm lý thuyết:
\[
m_{ly thuyet} = m_{Al} + m_{Cl_2} (vì Cl_2 là hóa chất, ta giả sử hoàn toàn tham gia)
\]

- Khối lượng Cl\(_2\) có thể tính từ phương trình phản ứng. Số mol Cl tham gia phản ứng là:
\[
n_{Cl_2} = \frac{3}{2} n_{Al} = \frac{3}{2} \times 0,274 = 0,411 \text{mol}
\]
- Khối lượng Cl\(_2\):
\[
m_{Cl_2} = 0,411 \text{mol} \times 70,9 \text{g/mol} = 29,15 \text{g}
\]

6. Khối lượng phản ứng:
\[
m_{cuoi} = 7,4 + 29,15 = 36,55 \text{g}
\]

7. Tính hiệu suất:
\[
Hiệu suất = \frac{m_{thu duoc}}{m_{ly thuyet}} \times 100\%
\]
\[
Hiệu suất = \frac{28,7 \text{g}}{36,55 \text{g}} \times 100\% \approx 78,5\%
\]

### Bài 3:
**Cho 13,7 gam Ba tác dụng với nước dư, sau phản ứng thu được V lít H\(_2\) (ở dkc). Tính V?**

1. Phương trình phản ứng là:
\[ Ba + 2H_2O \rightarrow Ba(OH)_2 + H_2 \]

2. Tính số mol của Ba:
\[
n_{Ba} = \frac{13,7 \text{g}}{137 \text{g/mol}} \approx 0,1 \text{mol}
\]

3. Số mol H\(_2\) tạo ra theo tỉ lệ:
\[
n_{H_2} = \frac{1}{1} n_{Ba} = 0,1 \text{mol}
\]

4. Tính thể tích H\(_2\) (ở dkc):
- 1 mol khí H\(_2\) ở đkc chiếm thể tích 22,4 L.
\[
V = n_{H_2} \times 22,4 \text{L} = 0,1 \text{mol} \times 22,4 \text{L/mol} = 2,24 \text{L}
\]

### Bài 4:
**Hòa tan hoàn toàn 13 gam Zn bằng dư m gam dung dịch H\(_2\)SO\(_4\) 10% thu được dung dịch muối có nồng độ x%. Tính x?**

1. Phương trình phản ứng:
\[ Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2 \]

2. Tính số mol của Zn:
\[
n_{Zn} = \frac{13 \text{g}}{65 \text{g/mol}} = 0,2 \text{mol}
\]

3. Khi phản ứng xảy ra, số mol H\(_2\)SO\(_4\) cần thiết là 0,2 mol.

4. Tính khối lượng H\(_2\)SO\(_4\) trong dung dịch 10%:
- Giả sử m gam dung dịch H\(_2\)SO\(_4\) 10%:
\[
m_{H_2SO_4} = 0,1 m
\]
- Tính số mol H\(_2\)SO\(_4\):
\[
n_{H_2SO_4} = \frac{m_{H_2SO_4}}{98 \text{g/mol}} = \frac{0,1 m}{98} \text{mol}
\]

5. Để phản ứng hoàn toàn thì số mol H\(_2\)SO\(_4\) phải bằng 0,2 mol:
\[
\frac{0,1 m}{98} = 0,2 \Rightarrow m = \frac{0,2 \times 98}{0,1} = 196 \text{g}
\]

6. Giả sử thể tích dung dịch thu được là V:
\[
V = m + 13 \text{g (Zn)} = 196 + 13 = 209 \text{g}
\]

7. Tính nồng độ x% của dung dịch muối ZnSO\(_4\):
\[
nồng độ = \frac{m_{ZnSO_4}}{m_{dung dịch}} \times 100\%
\]
- Khối lượng ZnSO\(_4\) tạo ra:
\[
m_{ZnSO_4} = n_{Zn} \times 161 = 0,2 \times 161 = 32,2 \text{g}
\]

8. Tính nồng độ:
\[
x\% = \frac{32,2}{209} \times 100\% \approx 15,4\%
\]

---

Như vậy, các kết quả sẽ là:
- Bài 2: Hiệu suất ≈ 78,5%
- Bài 3: V ≈ 2,24 L
- Bài 4: x ≈ 15,4%