\(a,PTHH:3NaOH+FeCl_3\rightarrow3NaCl+Fe\left(OH\right)_3\downarrow\\ 2Fe\left(OH\right)_3\rightarrow^{t^o}Fe_2O_3+3H_2O\uparrow\\ b,n_{FeCl_3}=1,5\cdot0,2=0,3\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{NaOH}=3n_{FeCl_3}=0,9\left(mol\right)\\ \Rightarrow V_{dd_{NaOH}}=\dfrac{0,9}{2}=0,45\left(l\right)\)

Theo đề: \(\left\{{}\begin{matrix}X:Fe\left(OH\right)_3\\A:NaCl\\Y:Fe_2O_3\end{matrix}\right.\)

Theo PT: \(n_{NaCl}=3n_{FeCl_3}=0,9\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow C_{M_{NaCl}}=\dfrac{0,9}{0,45+0,2}\approx1,4M\)

\(c,\) Theo PT: \(n_{Fe\left(OH\right)_3}=n_{FeCl_3}=0,3\left(mol\right);n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{2}n_{Fe\left(OH\right)_3}=0,15\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_X=m_{Fe\left(OH\right)_3}=0,3\cdot107=32,1\left(g\right)\\m_Y=m_{Fe_2O_3}=0,15\cdot160=24\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

a) 

Mg + 2HCl --> MgCl₂ + H₂

Fe₂O₃ + 6HCl --> 2FeCl₃ + 3H₂O

MgCl₂ + 2KOH + 2KCl + Mg(OH)₂

FeCl₃ + 3KOH --> 3KCl + Fe(OH)₃

Mg(OH)₂ --t^o--> MgO + H₂O

2Fe(OH)₃ --t^o--> Fe₂O₃ + 3H₂O

b) Gọi số mol Mg, Fe₂O₃ là a, b (mol)

Theo PTHH: \(a=n_{H_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\)

Theo PTHH: \(n_{MgO}=n_{Mg}=a=0,15\left(mol\right)\)

=> \(n_{Fe_2O_3\left(chất.rắn.sau.khi.nung\right)}=\dfrac{22-0,15.40}{160}=0,1\left(mol\right)\)

Theo PTHH: \(n_{Fe_2O_3\left(bđ\right)}=n_{Fe_2O_3\left(chất.rắn.sau.khi.nung\right)}=0,1\left(mol\right)\)

=> b = 0,1 (mol)

\(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Mg}=\dfrac{0,15.24}{0,15.24+0,1.160}.100\%=18,37\%\\\%m_{Fe_2O_3}=\dfrac{0,1.160}{0,15.24+0,1.160}.100\%=81,63\%\end{matrix}\right.\)

Z tác dụng với $H_2SO_4$ tạo khí suy ra Z có Al,Cu

$2Al + 3H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 + 3H_2$
$n_{Al} = \dfrac{2}{3}n_{H_2} = 0,02(mol)$

$m_{Cu} = 2,46 - 0,02.27=1,92(gam)$

$n_{Al(OH)_3} = 0,07(mol) ; n_{HCl} = 0,11(mol)$
NaAlO₂ + HCl + H₂O → Al(OH)₃ + NaCl

a................a........................a...............................(mol)

Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O

a - 0,07......3a-0,21..............................(mol)

Suy ra: a + 3a - 0,21 = 0,11 

Suy ra: a = 0,08

$2Na + 2H_2O \to 2NaOH + H_2$
$Na_2O + H_2O \to 2NaOH$
$2Al + 2NaOH + 2H_2O \to 2NaAlO_2 + 3H_2$

Ta có : $n_{H_2} = 0,5n_{Na} + 1,5n_{NaAlO_2} \Rightarrow n_{Na} = \dfrac{0,135 - 1,5.0,08}{0,5} = 0,03(mol)$

Bảo toàn Na,Al

$n_{Na_2O} = \dfrac{0,08 - 0,03}{2} = 0,025(mol)$
$n_{Al} = 0,08 + 0,02 = 0,1(mol)$

$\%m_{Al} = \dfrac{0,1.27}{0,1.27 + 0,025.62 + 0,03.23 + 1,92}.100\% = 39,36\%$

Định hướng tư duy giải :

Ta cùng nhau phân tích bài toán này chút các bạn nhé !

Vì HNO₃ dư → NaOH sẽ tác dụng với (H⁺; Fe³⁺).Nhưng cuối cùng Na cũng biến thành NaNO₃ và có thể có NaOH dư. Ta có ngay:

n_NaOH = 1,3

Theo gt ta có: $n_{H_2SO_4}=0,2(mol);n_{HCl}=0,15(mol);n_{H_2}=0,25(mol)$

a, Bảo toàn H ta có: $n_{H^+/pu}=0,5(mol)< 0,55(mol)$

Do đó axit còn dư

b, Ta có: $n_{Ba(OH)_2}=0,18(mol);n_{NaOH}=0,3(mol)$

Gọi số mol Mg và Al lần lượt là a;b(mol)

$\Rightarrow 24a+27b=5,1$

Bảo toàn e ta có: $2a+3b=0,5$

Giải hệ ta được $a=b=0,1$

Lượng $OH^-$ tạo kết tủa là $0,18.2+0,3-0,05=0,61(mol)$

Kết tủa gồm 0,18 mol $BaSO_4$; 0,1 mol $Mg(OH)_2$ (Do Al(OH)3 tạo ra bị hòa tan hết) 

$\Rightarrow m_{kt}=47,74(g)$

\(Mg>Fe\) => `Mg` phản ứng trước

\(Mg+Cu^{2+}\rightarrow Mg^{2+}+Cu^o\)

x----->x-------------------->x

\(Fe+Cu^{2+}\rightarrow Fe^{2+}+Cu^o\)

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

Giả sử nếu \(Cu^{2+}\) chuyển hết thành \(Cu^o\)

\(\Rightarrow n_{Cu^o}=n_{Cu^{2+}}=n_{kt}\)

Có \(n_{Cu^{2+}}=0,2.1=0,2\left(mol\right)\)

\(n_{kt}=\dfrac{15,6}{64}=0,24375\left(mol\right)>0,2\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow\)Giả sử sai, kim loại Fe trong hỗn hợp X còn dư

Theo đề có: \(m_{Fe.dư}=m_{kt}-m_{Cu}=15,6-0,2.64=2,8\left(g\right)\)

Ta có hệ phương trình:

\(\left\{{}\begin{matrix}24x+56y=9,2-2,8=6,4\\x+y=0,2\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,15\\y=0,05\end{matrix}\right.\)

a.  Trong X có:

\(\left\{{}\begin{matrix}m_{Mg}=24.0,15=3,6\left(g\right)\\m_{Fe}=56.0,05+2,8=5,6\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

b

Y: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{MgSO_4}=x=0,15\left(mol\right)\\n_{FeSO_4}=y=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

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

0,15--------------------->0,15

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

0,05-------------------->0,05

\(m_{kt}=m_{Mg\left(OH\right)_2}+m_{Fe\left(OH\right)_2}=0,15.58+0,05.90=13,2\left(g\right)\)

MgO+H₂SO₄ → MgSO₄+H₂O(1)

MgCO₃+H₂SO₄ → MgSO₄+ CO₂+H₂O (2)

\(n_{CO_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)

Theo PT (2): n_MgCO3=n_CO2=0,1mol

=> m_MgCO3=0,1.84=8,4g

m_MgO=16,4-8,4=8g

=> n_MgO=\(\dfrac{8}{40}\) = 0,2mol

Theo PT (1,2) ta có:n_MgSO4=n_MgO+n_MgCO3=0,1+0,2=0,3 mol

n_Ba(OH)2=0,3.1,5 = 0,45 mol

Gọi x là số mol H₂SO₄ còn dư sau phản ứng (1,2).

H₂SO₄+Ba(OH)₂→BaSO₄↓+2H₂O(3)

MgSO₄+Ba(OH)₂→BaSO₄↓+Mg(OH)₂↓(4)

Kết tủa tạo thành gồm BaSO₄ và Mg(OH)₂

Do đó dd B thu được là Ba(OH)₂ dư

Ta có: 233x + 233.0,3 + 58.0,3 =110,6

=>x=0,1mol

Theo PT (3,4): n_{Ba(OH)2 pứ}=n_H2SO4+n_MgSO4=0,1+0,3=0,4mol

n_Ba(OH)2(dư)=0,45−0,4=0,05mol

CM_Ba(OH)2=\(\dfrac{0,05}{0,5}\)=0,1M