Gọi `x,y,z` lần lượt là số mol của `Zn,Fe,Cu`

`=>65x+56y+64z=18,5 (1)`

Xét TN1

`n_(H_2)=\frac{4,48}{22,4}=0,2(mol)`

`Cu` không tan trong `HCl`

`Zn+2HCl->ZnCl_2+H_2`

`Fe+2HCl->FeCl_2+H_2`

Theo PT

`n_(H_2)=x+y`

`=>x+y=0,2  (2)`

Xét `TN2`

$Zn+Cl_2\xrightarow{t^o}ZnCl_2$

$2Fe+3Cl_2\xrightarrow{t^o}2FeCl_3$

$Cu+Cl_2\xrightarrow{t^o}CuCl_2$

Theo PT

`n_(Cl_2)=kx+1,5ky+kz`

`=>k(x+1,5y+z)=0,175(3)`

Lại có số mol hỗn hợp là `0,15(mol)`

`=>kx+ky+kz=0,15 (4)`

Lấy `(4):(3)`

`=>\frac{x+y+z}{x+1,5y+z}=6/7`

`=>7x+7y+7z=6x+9y+6z`

`=>x-2y+z=0  (5)`

Từ `(1),(2),(5)`

`=>`$\begin{cases}x=0,1(mol)\\y=0,1(mol)\\z=0,1(mol)\\\end{cases}$

`=>m_(Fe)=0,1.56=5,6(g)`

`=>%m_(Fe)=\frac{5,6}{18,5}.100=30,27%`

Đáp án:

\(  \% {m_{Fe}}  = 30,27\% \)

Giải thích các bước giải:

 Gọi số mol \(Zn;Fe;Cu\) trong 18,5 gam hỗn hợp \(X\) là \(x;y;z\)

\( \to 65x + 56y + 64z = 18,5\)

Cho hỗn hợp \(X\) tác dụng với \(HCl\) dư.

\(Zn + 2HCl\xrightarrow{{}}ZnC{l_2} + {H_2}\)

\(Fe + 2HCl\xrightarrow{{}}FeC{l_2} + {H_2}\)

\( \to {n_{{H_2}}} = {n_{Zn}} + {n_{Fe}} = x + y = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2\)

Giả sử 0,15 mol \(X\) gấp \(k\) lần 18,5 gam hỗn hợp.

\( \to k(x + y + z) = 0,15\)

Cho hỗn hợp tác dụng với \(Cl_2\)

\(Zn + C{l_2}\xrightarrow{{{t^o}}}ZnC{l_2}\)

\(2Fe + 3C{l_2}\xrightarrow{{{t^o}}}2FeC{l_3}\)

\(Cu + C{l_2}\xrightarrow{{{t^o}}}CuC{l_2}\)

\( \to {n_{C{l_2}}} = {n_{Zn}} + \frac{3}{2}{n_{Fe}} + {n_{Cu}} = kx + 1,5ky + kz = \frac{{3,92}}{{22,4}} = 0,175\)

\( \to \frac{{k(x + y + z)}}{{k(x + 1,5y + z)}} = \frac{{0,15}}{{0,175}} \to 0,025x - 0,05y + 0,025z = 0\)

Giải được: \(x=y=z=0,1\)

\( \to {m_{Fe}} = 0,1.56 = 5,6{\text{ gam}}\)

\( \to \% {m_{Fe}} = \frac{{5,6}}{{18,5}} = 30,27\% \)