Phương pháp giải:

Đặt công thức chung của Fe và X là M, hóa trị II

M + 2HCl → MCl₂ + H₂↑ (1)

Xét 2,4 gam kim loại X phản ứng với HCl không dùng hết n_HCl = 0,5 (mol)

X + 2HCl → XCl₂ + H₂↑ (2)

Tìm được M_X lớn hơn 1 giá trị nào đó

Tính được PTK trung bình của M, từ đó suy được khoảng PTK của X. Từ đó suy ra được M_X thỏa mãn

Lời giải chi tiết:

n_H2(ĐKTC) = 2,24 : 22,4 = 0,1 (mol)

Đặt công thức chung của Fe và X là M, hóa trị II

M + 2HCl → MCl₂ + H₂↑ (1)

0,1                         ← 0,1 (mol)

Theo PTHH: n_M = n_H2 = 0,1 (mol) $\Rightarrow {\overline M _M} = \frac{{{m_M}}}{{{n_M}}} = \frac{{4,0}}{{0,1}} = 40\,(g/mol)$

→${M_X} < {\overline M _M} = 40\, < {M_{Fe}} = 56$

Xét 2,4 gam kim loại X phản ứng với HCl không dùng hết n_HCl = 0,5 (mol)

X + 2HCl → XCl₂ + H₂↑ (2)

Theo PTHH (2):

 $\begin{array}{l}{n_X} = \frac{1}{2}.{n_{HCl}} \Rightarrow {n_X} < \frac{1}{2}.0,5 = 0,25(mol)\\ \Rightarrow {M_X} > \frac{{2,4}}{{0,25}} = 9,6\end{array}$

Vậy 9,6 < M_X < 40 → X là Mg có M_Mg = 24 (g/mol) thỏa mãn

Đáp án B