Đáp án : A

Ta thấy chất rắn D gồm toàn oxit của Mg (và có thể của Fe) có m < m_A

=> chứng tỏ A không phản ứng hết mà có kim loại dư.

Giả sử Fe chỉ phản ứng 1 phần với số mol là x; n_Mg = y 

=> CuSO₄ hết

=> m_oxit = m_MgO + m F e 2 O 3  = 40y + 80x = 0,9g

Lại có : m_B – m_A = m_Cu – m_Mg – m_{Fe pứ}

=> 1,38 – 1,02 = 64.(x + y) – 24y – 56x

=> x = y = 0,0075 mol

=> n C u S O 4  = x + y = 0,015 mol

=> C M C u S O 4  = 0,075M

Gọi a, b là số mol Mg, Fe phản ứng. 
Mg+CuSO₄→MgSO₄+Cu 
a_____a_______a____a 
Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu 
b____b_______b_____b 
(Nếu giải ra b>0 thì Fe đã phản ứng. Nếu giải ra b=0 thì Fe chưa phản ứng) 
MgSO₄+2NaOH→Mg(OH)₂+Na₂SO₄ 
a________________a 
FeSO₄+2NaOH→Fe(OH)₂+Na₂SO₄ 
b________________b 
Mg(OH)₂→MgO+H₂O 
a_________a 
4Fe(OH)₂+O₂→2Fe₂O₃+4H₂O 
b_____________\(\dfrac{b}{2}\)
5,1-24a-56b+64(a+b)=6,9 
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\text{5a+b=0,225 }\\40a+160\dfrac{b}{2}=4,5\end{matrix}\right.\)Giải hệ, được a=b=0,0375 
%m_Mg=24.0,0375/5,1.100%=17,65% 
%m_Fe=100%-17,65%=82,35% 

Số mol Fe có trong A bằng\(\dfrac{\text{(5,1-24.0,0375)}}{56}\)=0,075(mol) 
Fe dư và CuSO4 phản ứng hết. 
n_CuSO4=a+b=0,0375+0,0375=0,075(mol) 
CM_(CuSO4) =0,075/0,25=0,3(M)

a) Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Mg}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) => 24a + 56b = 5,1 (1)

- Nếu Fe tan hết:

Bảo toàn Mg: n_MgO = a (mol)

Bảo toàn Fe: \(n_{Fe_2O_3}=0,5b\left(mol\right)\)

=> 40a + 160.0,5b = 4,5

=> 40a + 80b = 4,5 (2)

(1)(2) => Nghiệm âm (vô lí)

=> Trong X có Fe

Gọi n_Fe(pư) = x (mol)

PTHH: Mg + CuSO₄ --> MgSO₄ + Cu

             a---->a------------------->a

             Fe + CuSO₄ --> FeSO₄ + Cu

             y---->y------------------->y

=> 64(a + y) + 56(b - y) = 6,9

=> 64a + 56b + 8y = 6,9 (3)

Bảo toàn Mg: n_MgO = a (mol)

Bảo toàn Fe: n_Fe2O3 = 0,5y (mol)

=> 40a + 80y = 4,5 (4)

(1)(3)(4) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,0375\left(mol\right)\\b=0,075\left(mol\right)\\y=0,0375\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\%m_{Mg}=\dfrac{0,0375.24}{5,1}.100\%=17,647\%\)

b) \(n_{CuSO_4}=a+y=0,075\left(mol\right)\)

=> \(C_{M\left(CuSO_4\right)}=\dfrac{0,075}{0,25}=0,3M\)

c) X gồm \(\left\{{}\begin{matrix}Cu:0,075\left(mol\right)\\Fe:0,0375\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

PTHH: Cu + 2H₂SO₄ --> CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

            2Fe + 6H₂SO₄ --> Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

=> \(n_{SO_2}=0,13125\left(mol\right)\)

=> \(V_{SO_2}=0,13125.22,4=2,94\left(l\right)\)

Đáp án D.

Đáp án D

M g S O 4 : : a F e S O 4 : b   → M g O : a F e 2 O 3 : 0 , 5 b → → T G K L 40 a   + 8 b   = 6 , 9 - 5 , 1 40 a + 80 b   = 4 , 5 → a = b = 0 , 0375 → n C u S O 4 = 0 , 075   → x = 0 , 3

Gọi a, b là số mol Mg, Fe phản ứng. 
Mg+CuSO₄→MgSO₄+Cu 
a_____a_______a____a 
Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu 
b____b_______b_____b 
(Nếu giải ra b>0 thì Fe đã phản ứng. Nếu giải ra b=0 thì Fe chưa phản ứng) 
MgSO₄+2NaOH→Mg(OH)₂+Na₂SO₄ 
a________________a 
FeSO₄+2NaOH→Fe(OH)₂+Na₂SO₄ 
b________________b 
Mg(OH)₂→MgO+H₂O 
a_________a 
4Fe(OH)₂+O₂→2Fe₂O₃+4H₂O 
b______________b/2 
5,1-24a-56b+64(a+b)=6,9 
=> 5a+b=0,225 
40a+160b/2=4,5 
Giải hệ, được a=b=0,0375 
%mMg=24.0,0375/5,1.100%=17,65% 
%mFe=100%-17,65%=82,35% 

Số mol Fe có trong A bằng(5,1-24.0,0375)/56=0,075(mol) 
Fe dư và CuSO₄ phản ứng hết. 
nCuSO₄=a+b=0,0375+0,0375=0,075(mol) 
CM(CuSO₄) =0,075/0,25=0,3(M) → Đáp án D

Đáp án D.

=> a = b = 0,0375

a) PTHH: \(Mg+CuSO_4\rightarrow MgSO_4+Cu\)

                    a_______a________a_____a    (mol)

                \(Fe+CuSO_4\rightarrow FeSO_4+Cu\)

                   b_______b_______b_____b       (mol)

                \(MgSO_4+2NaOH\rightarrow Mg\left(OH\right)_2\downarrow+Na_2SO_4\)

                \(FeSO_4+2NaOH\rightarrow Fe\left(OH\right)_2\downarrow+Na_2SO_4\)

                \(Mg\left(OH\right)_2\xrightarrow[]{t^o}MgO+H_2O\)

                \(4Fe\left(OH\right)_2+O_2\xrightarrow[]{t^o}2Fe_2O_3+4H_2O\)

b) Ta có: \(n_{CuSO_4}=0,3\cdot1=0,3\left(mol\right)=n_{Cu}\)

\(\Rightarrow m_{Fe\left(dư\right)}=24,8-0,3\cdot64=5,6\left(g\right)\) \(\Rightarrow m_{Fe\left(p/ứ\right)}+m_{Mg}=16-5,6=10,4\left(g\right)\)

Ta lập hệ phương trình: \(\left\{{}\begin{matrix}24a+56b=10,4\\a+b=0,3\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\\b=0,1\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Mg}=\dfrac{0,2\cdot24}{16}\cdot100\%=30\%\\\%m_{Fe}=70\%\end{matrix}\right.\)

c) Theo các PTHH: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{MgO}=n_{Mg}=0,2\left(mol\right)\\n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{2}n_{Fe\left(p/ứ\right)}=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow m_{rắn}=m_{MgO}+m_{Fe_2O_3}=0,2\cdot40+0,05\cdot160=11\left(g\right)\)