Đáp án:

- Để dd thu được chứa 2 muối thì m ≥ 14 

- Để dd thu được chỉ chứa 3 muối thì 2,8 ≤ m < 14

- Để dd thu được chỉ chứa 3 muối thì m < 2,8

Giải thích các bước giải:

 Gọi số mol Cu, Fe, Al trong 23,8g X là x, y, z

mX = 64x + 56y + 27z = 23,8 (g)                     (1)

X + Cl2:

nCl2 = 14,56 : 22,4 = 0,65 mol

Cu + Cl2 → CuCl2

 x  →   x   →    x

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3   

 y  →  1,5y  →    y

2Al + 3Cl2 → 2AlCl3   

 z  →  1,5z  →    z

nCl2 = x + 1,5y + 1,5z = 0,65 (mol)                 (2)

Coi 0,25 mol X gấp a lần 23,8g  X

→ Trong 0,25 mol X chứa Cu (ax mol); Fe (ay mol); Al (az mol)

ax + ay + az = 0,25                                          (3)

0,25 mol X + HCl dư:

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑

ay           →                  ay

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑

az                  →              1,5az

nH2 = ay + 1,5az = 0,2 mol                           (4)

Chi (3) cho (4) ta được: ${{x + y + z} \over {y + 1,5z}} = {{0,25} \over {0,2}}$

 $ \to x - 0,25y - 0,875z = 0$                       (5)
Từ (1), (2), (5) → x = 0,2; y = 0,1; z = 0,2

Trong dung dịch Z gồm: CuCl2 (0,2 mol), FeCl3 (0,1 mol), AlCl3 (0,2 mol)

Cho Fe vào Z thì xảy ra các phản ứng theo thứ tự:

Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2 

            0,1

Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu

          0,2

- Để dd thu được chứa 2 muối (AlCl3, FeCl2) thì CuCl2 phản ứng hết

→ nFe ≥ $\frac{0,1}{2}$ + 0,2 = 0,25 

→ m ≥ 0,25 . 56 = 14 

- Để dd thu được chỉ chứa 3 muối (AlCl3, FeCl2, CuCl2) thì CuCl2 còn dư 

→ $\frac{0,1}{2}$ ≤ nFe < $\frac{0,1}{2}$ + 0,2 

→ 0,05 . 56 ≤ m < 0,25 . 56

→ 2,8 ≤ m < 14

- Để dd thu được chỉ chứa 4 (AlCl3, FeCl2, FeCl3, CuCl2) muối thì FeCl3 còn dư

→ nFe < $\frac{0,1}{2}$ 

→ m < 0,05 . 56

→ m < 2,8