Đáp án:

Giải thích các bước giải:

$a/$

Ta thấy : $m_{\text{oxit D}} = 0,45 < m_{\text{kim loại A}} = 0,51$ 

Mặt khác, tính khử : $Mg > Fe$ nên $Fe$ dư sau phản ứng , $CuSO_4$ hết

Gọi $n_{Mg} = a(mol) ; n_{Fe(pư)} = b(mol) ; n_{Fe(dư)} = c(mol)$
$⇒ m_A = 24a + 56b + 56c = 0,51(1)$

$Mg + CuSO_4 → MgSO_4 + Cu$(I)
$Fe + CuSO_4 → FeSO_4 + Cu$(II)

Theo phương trình , ta có :

$n_{Cu} = n_{Mg} + m_{Fe(pư)} = a + b(mol)$
$⇒ m_B = 64a + 64b + 56c = 0,69(2)$

$MgSO_4 + 2NaOH → Mg(OH)_2 + Na_2SO_4$(III)
$FeSO_4 + 2NaOH → Fe(OH)_2 + Na_2SO_4$(IV)

$Mg(OH)_2 \xrightarrow{t^o} MgO + H_2O$(V)
$4Fe(OH)_2 + O_2 \xrightarrow{t^o} 2Fe_2O_3 + 4H_2O$(VI)
Theo phương trình trên , ta có :

$n_{MgO} = n_{Mg} = a(mol)$

$n_{Fe_2O_3} = \frac{1}{2}n_{Fe(pư)} = 0,5b(mol)$

$⇒ m_D = 40a + 0,5b.160 = 0,45(3)$

Từ (1) (2) và (3) suy ra $a = b = c = 0,00375$

Theo phương trình (I) và (II) , ta có :

$m_{CuSO_4} = n_{Mg} + n_{Fe(pư)} = 0,00375 + 0,00375 = 0,0075(mol)$

$⇒ C_M CuSO_4 = \frac{0,0075}{0,1} = 0,075M$

$b/$

$\%m_{Mg} = \frac{0,00375.24}{0,51}.100\% = 17,65\%$
$⇒ \%m_{Fe} = 100\% - 17,65\% = 82,35\%$

Trong chất rắn B , có :

$n_{Cu} = a + b = 0,00375 + 0,00375 = 0,0075(mol)$

$n_{Fe} = c = 0,00375(mol)$

$Cu + 2H_2SO_4 → CuSO_4 + SO_2 + 2H_2O$
$2Fe + 6H_2SO_4 → Fe_2(SO_4)_3 + 3SO_2 + 6H_2O$

Theo phương trình , ta có :

$n_{SO_2} = n_{Cu} + \frac{3}{2}n_{Fe} = 0,0075+\frac{3}{2}.0,00375 = 0,013125(mol)$

$⇒ V_{SO_2} = 0,013125.22,4 = 0,294(lít)$