Hỗn hợp A gồm Al, Zn, S  dưới dạng bột mịn.

* Hướng dẫn giải

a,  Phương trình:  2Al  +  3S   →  Al₂S₃

                                 Zn   +  S  →  ZnS

TH tổng quát : Hỗn hợp B gồm  Al₂S₃, ZnS, S dư, Al dư, Zn dư.

1/2 hh B  +  H₂SO₄loãng →  chất rắn là S

mS (1/2B) _dư = 0,48 g  mol \( \to {n_{Sdu(B)}} = \frac{{0,48.2}}{{32}} = 0,03mol\)

Al₂S₃  +  3H₂SO₄  →  Al₂(SO₄)₃  +  3H₂S

ZnS  + H₂SO₄   → ZnSO₄  +  H₂S

Zn  + H₂SO₄  →  ZnSO₄  +  H₂

2Al + 3H₂SO₄  →  Al₂(SO₄)₃  +  3H₂        

* 1/2 hỗn hợp B nung:

2Al₂S₃  + 9O₂ →   2Al₂O₃  +  6SO₂

2ZnS  + 3O₂ →  2ZnO   +  2SO₂

4Al  +  3O₂ → 2Al₂O₃

2Zn  +  O₂ → 2ZnO

S + O₂  → SO₂

*Khí C: SO₂, N₂( không có O₂ vì vậy dùng vừa đủ) → Khí  C → N₂

V_giảm   = V_{SO2 sinh ra}  =  5,04( l)  → \({n_{S{O_2}}}_{(C)} = \frac{{5,04}}{{22,4}} = 0,225mol\) 

ADĐLBT nguyên tố S:   \({{\raise0.5ex\hbox{$\scriptstyle {{n_s}}$}
\kern-0.1em/\kern-0.15em
\lower0.25ex\hbox{$\scriptstyle {S{O_2}}$}}_{(C)}} = {n_{S({\raise0.5ex\hbox{$\scriptstyle 1$}
\kern-0.1em/\kern-0.15em
\lower0.25ex\hbox{$\scriptstyle 2$}}B)}} = {n_{S({\raise0.5ex\hbox{$\scriptstyle 1$}
\kern-0.1em/\kern-0.15em
\lower0.25ex\hbox{$\scriptstyle 2$}}A)}} \to {n_{S/A}}\)  = 0,225.2 = 0,45 mol

m_S/A = 0,45 .32 = 14,4g; m_{Al + Zn(A)}= 33,02 – 14,4 = 18,62g

Gọi n_Al: x(mol) ;n_zn: y(mol); 27x + 65y  = 18,62 (1)

% V_SO2/C  =  100  - % V_N2  = 14,2%

\({n_{S{O_2}}} = \frac{{{n_{S{O_2}}}}}{{{n_{hhC}}}}.100 \to {n_{hhC}} = \frac{{{n_{S{O_2}}}}}{{\% {n_{S{O_2}}}}} = \frac{{0,225}}{{14,2}}.100 = 1,585mol\)            

\({n_{{N_2}}} = \frac{{85,8}}{{100}}.1,585 = 1,36mol\)

\({n_{kk}} = \frac{5}{4}{n_{{N_2}}} = \frac{5}{4}1,36 = 1,7\) mol 

→V_kk  =  1,7 .22,4  = 38,08 lít

b.  \({n_{{O_2}({\raise0.7ex\hbox{$1$} \!\mathord{\left/
 {\vphantom {1 2}}\right.\kern-\nulldelimiterspace}
\!\lower0.7ex\hbox{$2$}}B)}} = \frac{1}{5}{n_{kk}} = 0,34mol\)

Nhận xét: Lượng O₂ pứ với 1/2A (Al, Zn,  S) tạo ra Al₂O₃, ZnO, SO₂  = lượng O₂ phản ứng với 1/2B (Al₂S₃, ZnS, Al (dư) Zn (dư), S (dư)  Al₂O₃, ZnO, SO₂ vì có cùng số mol Al, Zn, S và cùng tạo thành 3 oxit như nhau.

Pt:   4Al  +   3O₂  →  2Al₂O₃

      x/2        3x/8 

Zn  +  O₂­  →  ZnO

y/2      y/4       

S       +    O₂ →   SO₂

0,225      0,225

Ta có:  \(\frac{{3x}}{8} + \frac{y}{4} + 0,225 = 0,34\,\,\,\,(2)\) 

Giải (1,2):  x = 0,16; y = 0,22

\(\% mZn(A) = \frac{{0,22.65.100}}{{33,02}} = 43,307\% \)

Gọi n_{Zn dư}: z(mol)

Sau khi thêm 8,296 gam Zn vào B:

\(\% Zn = \frac{{65z + 8,296}}{{33,02 + 8,296}}.100 = \frac{1}{2}43,307\) → z = 0,01mol Zn dư

→ n_{Zn phản ứng với S} = 0,22 - 0,01 = 0,21mol

→ n_{S phản ứng với Al} = n_{S chung}  - n_{S phản ứng Zn}  - n_{S dư} = 0,45 – 0,21 – 0,03= 0,21mol

\( \to {n_{A{l_2}{S_3}}} = \frac{{0,21}}{3} = 0,07mol\)

% m_B:

\(\% A{l_2}{S_3} = \frac{{0,07.150.100\% }}{{33,02}} = 31,8\% \)

\(\% mZnS = \frac{{0,21.97.100\% }}{{33,02}} = 61,69\% \)

\(\% mZn = \frac{{0,01.65.100\% }}{{33,02}} = 1,97\% \)

\(\% mS = \frac{{0,03.32.100\% }}{{33,02}} = 2,91\% \)

% m_{Al dư} = 100% - (31,8% + 61,69% + 1,97% + 2,91%) = 1,63%