Mg và Zn tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư)

Gọi số mol của Mg và Zn lần lượt là x và y (mol) 
Theo bài: m_hh = 6,596 (gam)
⇒ 24x + 65y = 6,596 (I) 
Ta có:
\(n_{H_{2}} = \frac{2,3296}{22,4} = 0,104 \ (mol)\)
Bảo toàn e:
\(2n_{Mg} + 2n_{Zn} = 2n_{H_{2}}\)
⇔ 2x + 2y = 0,208 (II) 
Từ (I) và (II) ⇒ x = 0,004 và y = 0,1 
6,596 gam hỗn hợp có 0,004 mol Mg và 0,1 mol Zn
⇒ 13,192 gam hỗn hợp có 0,008 mol Mg và 0,2 mol Zn  
TH1: Cả Mg và Zn đều hết
⇒ Chất rắn Y chỉ có Cu 
Bảo toàn e:
2n_Mg + 2n_Zn = 2n_Cu ⇔ n_Cu = (0,008.2 + 0,2.2)/2 = 0,208 (mol) 
⇒ m_Cu = 0,208.64 = 13,312 (gam) < 13,352 (gam)
⇒ Loại trường hợp này 
TH2: Mg hết và Zn dư
⇒ Chất rắn Y gồm Cu và Zn dư 
Gọi số mol CuSO₄ phản ứng ở PT (2) là x (mol) 
Mg + CuSO₄ → MgSO₄ + Cu (1) 
0,008 → 0,008     →          0,008 
Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu (2) 
x    \(_{ \overset{ \ }{\leftarrow}}\)  x            →             x 
Theo PT (1) và (2):
Tổng n_Cu = Tổng \(n_{CuSO_{4}}\) = 0,008 + x (mol) 
Theo PT (2): n_Zn = \(n_{CuSO_{4}}\) = x (mol) ⇒ n_{Zn dư} = 0,2 - x (mol) 
Ta có: m _{chất rắn Y} = 13,352 (gam) ⇒ (0,008 + x).64 + (0,2 - x).65 = 13,352 (gam)  ⇔ x = 0,16 (mol)
⇒ Tổng \(n_{CuSO_{4}}\) = 0,008 + 0,16 = 0,168 (mol) 
⇒ \(C_{M CuSO_{4}} = \frac{0,168}{0,1}= 1,68 \ (M)\)
TH3: Mg dư và Zn chưa phản ứng
⇒ Chất rắn Y gồm Cu, Mg dư và Zn 
Gọi số mol CuSO₄ phản ứng là x (mol) 
Mg + CuSO₄ → MgSO₄ + Cu (3) 
x   \(_{ \overset{ \ }{\leftarrow}}\)    x            →             x 
Theo PT (3): n_Cu = n_Mg = \(n_{CuSO_{4}}\) = x (mol)
⇒ n_{Mg dư} = 0,008 - x (mol) 
Ta có: m_{chất rắn Y} = 13,352 (gam)
⇒ 64x + (0,008 - x).24 + 0,2.65 = 13,352 (gam) 
⇔ x = 0,004 (mol)
⇒ \(n_{CuSO_{4}}\) = 0,004 (mol) 
⇒ \(C_{M CuSO_{4}} = \frac{0,004}{0,1} = 0,04 \ (M)\)