Đáp án:

1/ 28,8g

2/ 3M

 3/

$⇒C_MHCl=24M$

hoặc $C_MHCl=36M$

Giải thích các bước giải:

 Cho hỗn hợp tác dụng với 2 axit, ta có:

$Fe+2HCl\to FeCl_2+H_2$

$Fe+H_2SO_4\to FeSO_4+H_2$

$CuO+2HCl\to CuCl_2+H_2O$

$CuO+H_2SO_4\to CuSO_4+H_2O$

Thấy: 

$n_{Fe}=n_{H_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\ mol$

Gọi số mol CuO là 3x mol. 

1/ Phần 1: 

$FeCl_2+2NaOH\to Fe(OH)_2↓+2NaCl$

$FeSO_4+2NaOH\to Na_2SO_4+Fe(OH)_2↓$

$CuCl_2+2NaOH\to Cu(OH)_2↓+2NaCl$

$CuSO_4+2NaOH\to Na_2SO_4+Cu(OH)_2↓$

Bảo toàn Fe, ta có:

$n_{Fe(OH)_2}=\dfrac{0,3}{3}=0,.1$

Bảo toàn Cu, ta có:

$n_{Cu(OH)_2}=\dfrac{3x}{3}=x\ mol$

Do thu được 13,9 gam chất rắn nên:

$90.0,1+98x=13,9 ⇒x=0,05\ mol$

Vậy: $m=0,3.56+3.0,05.80=28,8g$

Phần 2: 

Ngoài kết tủa $Cu(OH)_2; Fe(OH)_2$ như phàn 1, có thêm $BaSO_4$

nung chất rắn: 

$4Fe(OH)_2+O_2\xrightarrow{t^o}2Fe_2O_3+4H_2O$

$⇒n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{2}.n_{Fe(OH)_2}=0,05\ mol$

$Cu(OH)_2\xrightarrow{t^o}CuO+H_2O$

$⇒n_{CuO}=n_{Cu(OH)_2}=0,05\ mol$

$⇒m_{BaSO_4}=23,65-0,05.160-0,05.80=11,35g\\⇒n_{BaSO_4}=0,05\ mol$

Bảo toàn S, ta có:

$n_{H_2SO_4\ ban\ đầu}=3.n_{BaSO_4}$ (Do dung dịch chia làm 3 phần)

$⇒n_{H_2SO_4\ ban\ đầu}=0,15\ mol ⇒C_MH_2SO_4=0,15:0,05=3M$

3/ Theo đề bài, ta thấy:

$n_{HCl\ pư}+2.n_{H_2SO_4\ pư}=2.n_{Fe}+2.n_{CuO}=2.0,3+2.0,15=0,9\ mol$

Dung dịch Y chứa muối, và có thể có axit dư

Phần 3: 

Do khi cho dung dịch Y tác dụng với $MgCO_3$ thu được khí, nên axit dư. 

$2HCl+MgCO_3\to MgCl_2+CO_2+H_2O$

$H_2SO_4+MgCO_3\to MgSO_4+CO_2+H_2O$

⇒ khí thoát ra là $CO_2$

Dẫn $CO_2$ vào dung dịch chứa 0,3 mol $NaOH$ có thể có các phản  ứng sau

$CO_2+NaOH\to NaHCO_3$

$CO_2+2NaOH\to Na_2CO_3+H_2O$

Do dung dịch chứa 2 chất tan ⇒ xảy ra 2 trường hợp

TH1: Chất tan gồm: $NaOH\ dư; Na_2CO_3$

Do có nồng độ bằng nhau nên số mol 2 chất bằng nhau và bằng a mol

Bảo toàn Na

$n_{NaOH\ dư}+2.n_{Na_2CO_3}=n_{NaOH}\\⇔3a=0,3 ⇒a=0,1$

$⇒n_{CO_2}=n_{Na_2CO_3}=0,1\\⇒2n_{H_2SO_4\ dư}+n_{HCl\ dư}=2.n_{CO_2}=0,2$

Do chia làm 3 phần bằng nhau 

$2n_{H_2SO_4\ dư}+n_{HCl\ dư}\ ban\ đầu=0,6\ mol$

$⇔n_{HCl\ pư}+2.n_{H_2SO_4\ pư}+2n_{H_2SO_4\ dư}+n_{HCl\ dư}=0,9+0,6=1,5\ mol$

$⇔n_{HCl}+2.n_{H_2SO_4}=1,5 ⇒ n_{HCl}=1,5-2.0,15=1,2\ mol$

$⇒C_MHCl=24M$

TH2: Chất tan gồm: 

$NaHCO_3; Na_2CO_3$ với số mol mỗi muối là a mol

Tương tự: 

$a=0,1; n_{CO_2}=n_{NaHCO_3+Na_2CO_3}=0,2 $

$⇒n_{HCl}+2.n_{H_2SO_4}=1,2+0,9=2,1 ⇒ n_{HCl}=1,8\ mol\\⇒C_MHCl=36M$

Số hơi vô lí, nếu đỏi thành 300 ml NaOH 0,1M thì hợp lí hơn