1. Viết phương trình phản ứng:

Fe+2HCl→FeCl2+H2Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2Fe+2HCl→FeCl2​+H2​

2. Tính số mol của Fe:

nFe=mFeMFe=11.256=0.2 moln_{Fe} = \frac{m_{Fe}}{M_{Fe}} = \frac{11.2}{56} = 0.2 \text{ mol}nFe​=MFe​mFe​​=5611.2​=0.2 mol

3. Tính số mol của FeCl2FeCl_2FeCl2​:

nFeCl2=mFeCl2MFeCl2=20127≈0.1575 moln_{FeCl_2} = \frac{m_{FeCl_2}}{M_{FeCl_2}} = \frac{20}{127} \approx 0.1575 \text{ mol}nFeCl2​​=MFeCl2​​mFeCl2​​​=12720​≈0.1575 mol (Với MFeCl2=56+2×35.5=127M_{FeCl_2} = 56 + 2 \times 35.5 = 127MFeCl2​​=56+2×35.5=127 g/mol)

4. Xác định chất nào phản ứng hết:

Theo phương trình, 1 mol Fe tạo ra 1 mol FeCl2FeCl_2FeCl2​.
Vậy, 0.2 mol Fe sẽ tạo ra 0.2 mol FeCl2FeCl_2FeCl2​.
Tuy nhiên, thực tế chỉ có 0.1575 mol FeCl2FeCl_2FeCl2​ được tạo ra.
Điều này chứng tỏ Fe dư và HCl phản ứng hết.
5. Tính số mol HCl đã phản ứng:

Theo phương trình, 1 mol FeCl2FeCl_2FeCl2​ được tạo ra từ 2 mol HCl.
Vậy, 0.1575 mol FeCl2FeCl_2FeCl2​ được tạo ra từ 2×0.1575=0.315 mol2 \times 0.1575 = 0.315 \text{ mol}2×0.1575=0.315 mol HCl.
6. Tính số mol H2H_2H2​ tạo ra:

Theo phương trình, 1 mol FeCl2FeCl_2FeCl2​ được tạo ra từ 1 mol H2H_2H2​.
Vậy, 0.1575 mol FeCl2FeCl_2FeCl2​ được tạo ra từ 0.1575 mol H2H_2H2​.
7. Tính thể tích H2H_2H2​ ở điều kiện tiêu chuẩn (ĐKC):

VH2=nH2×22.4=0.1575×22.4≈3.528 lıˊtV_{H_2} = n_{H_2} \times 22.4 = 0.1575 \times 22.4 \approx 3.528 \text{ lít}VH2​​=nH2​​×22.4=0.1575×22.4≈3.528 lıˊt

Trả lời câu a: Thể tích H2H_2H2​ ở ĐKC là 3.528 lít.

8. Tính nồng độ mol của HCl:

CM(HCl)=nHClVdungdịch=0.3150.2=1.575 MC_M(HCl) = \frac{n_{HCl}}{V_{dung dịch}} = \frac{0.315}{0.2} = 1.575 \text{ M}CM​(HCl)=Vdungdịch​nHCl​​=0.20.315​=1.575 M

Trả lời câu b: Nồng độ mol của HCl là 1.575 M.

9. Tính tốc độ phản ứng:

Để tính tốc độ phản ứng, cần xác định rõ tốc độ phản ứng theo chất nào (Fe, HCl, FeCl2FeCl_2FeCl2​, hay H2H_2H2​) và trong khoảng thời gian nào. Do đề bài không cung cấp thông tin về thời gian phản ứng, nên không thể tính chính xác tốc độ phản ứng. Tuy nhiên, ta có thể tính tốc độ trung bình của phản ứng dựa trên lượng FeCl2FeCl_2FeCl2​ tạo thành hoặc lượng HCl đã phản ứng, nếu biết thời gian phản ứng.

Ví dụ, nếu phản ứng xảy ra trong 5 phút (300 giây), ta có thể tính tốc độ trung bình của phản ứng theo FeCl2FeCl_2FeCl2​ như sau:

vTB=ΔnFeCl2Δt=0.1575300=0.000525 mol/sv_{TB} = \frac{\Delta n_{FeCl_2}}{\Delta t} = \frac{0.1575}{300} = 0.000525 \text{ mol/s}vTB​=ΔtΔnFeCl2​​​=3000.1575​=0.000525 mol/s

Hoặc theo HCl:

vTB=ΔnHClΔt=0.315300=0.00105 mol/sv_{TB} = \frac{\Delta n_{HCl}}{\Delta t} = \frac{0.315}{300} = 0.00105 \text{ mol/s}vTB​=ΔtΔnHCl​​=3000.315​=0.00105 mol/s

Lưu ý: Đây là tốc độ trung bình của phản ứng và cần có thời gian cụ thể để tính chính xác.

Trả lời câu c: Không thể tính chính xác tốc độ phản ứng nếu không có thông tin về thời gian phản ứng.

Tóm tắt kết quả:

a) VH2=3.528V_{H_2} = 3.528VH2​​=3.528 lít
b) CM(HCl)=1.575C_M(HCl) = 1.575CM​(HCl)=1.575 M
c) Cần thông tin về thời gian phản ứng để tính tốc độ phản ứng.