Đáp án:

\( \% {m_{Al}}  = 49\% ; \% {m_{Fe}} = 51\% \)

\({m_{muối}} = 49,4{\text{ gam}}\)

Oxit là \(Fe_3O_4\)

Giải thích các bước giải:

 Gọi số mol \(Al;Fe\) lần lượt là \(x;y\)

\( \to 27x + 56y = 11\)

Phản ứng xảy ra:

\(2Al + 3{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}A{l_2}{(S{O_4})_3} + 3{H_2}\)

\(Fe + {H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}FeS{O_4} + {H_2}\)

Ta có:

\({n_{{H_2}}} = \frac{3}{2}{n_{Al}} + {n_{Fe}} = 1,5x + y = \frac{{8,96}}{{22,4}} = 0,4{\text{ mol}}\)

Giải được: \(x=0,2;y=0,1\)

\( \to {m_{Al}} = 0,2.27 = 5,4{\text{ gam}}\)

\( \to \% {m_{Al}} = \frac{{5,4}}{{11}} = 49\%  \to \% {m_{Fe}} = 51\% \)

Ta có:

\({n_{{H_2}S{O_4}}} = {n_{{H_2}}} = 0,4{\text{ mol}}\)

BTKL:

\({m_X} + {m_{{H_2}S{O_4}}} = {m_{muối}} + {m_{{H_2}}}\)

\( \to 11 + 0,4.98 = {m_{muối}} + 0,4.2\)

\( \to {m_{muối}} = 49,4{\text{ gam}}\)

Gọi công thức của oxit là \(M_xO_y\)

Phản ứng xảy ra:

\({M_x}{O_y} + y{H_2}\xrightarrow{{{t^o}}}xM + y{H_2}O\)

\( \to {n_{{M_x}{O_y}}} = \frac{{{n_{{H_2}}}}}{y} = \frac{{0,4}}{y}\)

\( \to {M_{{M_x}{O_y}}} = xM + 16y = \frac{{23,2}}{{\frac{{0,4}}{y}}} = 58y \to M = \frac{{42y}}{x}\)

Thỏa mãn \(x=3;y=4 \to M=56 \to Fe\)

Vậy oxit là \(Fe_3O_4\)

Cho `11(g) Al` và `Fe` lần lượt là `x`, `y` mol.

Ta có: `m_{Al}+m_{Fe}=11g`

`=> 27x+56y=11g(1)`

`n_{H_2}=n_{\text{khí}}=\frac{8,96}{22,4}=0,4(mol)`

`a)` Phương trình:

`2Al+3H_2SO_4\to Al_2SO_4+3H_2`

`x`    __    `1,5x`    __      `0,5x`    __    `1,5x`    `(mol)`

`Fe+H_2SO_4\to FeSO_4+H_2`

`y`     __    `y`    __     `y`   __    `y`     `(mol)`

Ta nhận thấy: `n_{H_2}=1,5x+y=0,4(mol)(2)`

Từ `(1),(2)` `=> ` $\begin{cases}x=0,2(mol)\\y=0,1(mol)\\\end{cases}$

`=> %m_{Al}=\frac{27.0,2.100%}{11}\approx 49,1%`

`=> %m_{Fe}=\frac{56.0,1.100%}{11}\approx 50,9%`

`b)` Ta có: `n_{H_2SO_4}=n_{H_2}=0,4(mol)`

`=>` Bảo toàn khối lượng:

`=> m_{\text{muối}}=m_X+m_{H_2SO_4}-m_{H_2}`

`=> m_{\text{muối}}=11+0,4.98-0,4.2=49,4g`

`c)` Cho oxit của `M` có công thức là: `M_xO_y`

Ta có: `n_{H_2}=0,4(mol)`

Phương trình:

`M_xO_y+yH_2\overset{t^o}{\to}xM+yH_2O`

Ta nhận thấy: `n_{M_xO_y}=\frac{1}{y}n_{H_2}`

`=> n_{M_xO_y}=\frac{0,4}{y}(mol)`

`=> M_{M_xO_y}=\frac{m}{n}=\frac{23,2}{\frac{0,4}{y}}=58y`

`=> M_x+16y=58y`

`=> M_x=42y`

Ta có: `x \leq 3, y \leq 4 | x,y >0`

`+)` Với `(x,y)=(1;1)` `=> M=42 \text{(loại)}`.

`+)` Với `(x,y)=(2;3) => M=63 \text{(loại)}.`

`+)` Với `(x,y)=(3;4) => M=56 (Fe)`

Vậy `M` là `Fe`

`=>` Công thức hóa học của oxit đó là `Fe_3O_4`.