Ta sẽ gọi số mol Fe₃O₄, Cu lần lươt là a và b.

Vậy PTHH là :

_Fe3O4 + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + FeSO4 + 4H2O

Cu + Fe2(SO4)3 →CuSO4 + FeSO4

_TH1: Dung dịch b chứa các muối FeSO4 và CuSO4

(Toàn bộ muối Fe2(SO4)3 đã tác dụng hết với Cu)

PTHH:

_Fe3O4 + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + FeSO4 + 4H2O

a................4a................a...................a

Cu + Fe2(SO4)3 →CuSO4 + 2FeSO4

b..............b................b..............2b

Vì Cu pứ vừa đủ với muối Fe2(SO4)4 suy ra a=b

⇒{nFeSO4=a+2a=3anCuSO4=x

⇒{nFeSO4=x+2x=3xnCuSO4=x

_FeSO4+ 2NAOH → Fe(OH)2↓↓ + Na2SO4

3a.............6a..............3a

_CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓↓ + Na2SO4

a................2a.................a

⇒52=3x.90+x.98

⇔x≈0,1413mol

⇒52=3x.90+x.98

⇔x≈0,1413mol

TH2: Dung dịch Y chứa các muối FeSO₄, CuSO₄ và Fe₂(SO₄)₃ dư.

Đáp án:

 \(a=1,6M\)

Giải thích các bước giải:

 Phản ứng xảy ra:

\(F{e_3}{O_4} + 4{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}FeS{O_4} + F{e_2}{(S{O_4})_3} + 4{H_2}O\)

\(F{e_2}{(S{O_4})_3} + Cu\xrightarrow{{}}2FeS{O_4} + CuS{O_4}\)

Cho \(Y\) tác dụng với \(NaOH\)

\(FeS{O_4} + 2NaOH\xrightarrow{{}}Fe{(OH)_2} + N{a_2}S{O_4}\)

\(CuS{O_4} + 2NaOH\xrightarrow{{}}Cu{(OH)_2} + N{a_2}S{O_4}\)

\(F{e_2}{(S{O_4})_3} + 6NaOH\xrightarrow{{}}2Fe{(OH)_3} + 3N{a_2}S{O_4}\)

Ta có:

\({n_{N{a_2}S{O_4}}} = \frac{1}{2}{n_{NaOH}} = 0,8{\text{ mol = }}{{\text{n}}_{{H_2}S{O_4}}}\)

\( \to a = {C_{M{\text{ }}{{\text{H}}_2}S{O_4}}} = \frac{{0,8}}{{0,5}} = 1,6M\)

Ta có:

\({n_{F{e_3}{O_4}}} = \frac{1}{4}{n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,2{\text{ mol}}\)

Gọi số mol \(Cu\) là \(x\)

Ta có:

\({n_{CuS{O_4}}} = {n_{Cu}} = x{\text{ mol}}\)

\( \to {n_{FeS{O_4}}} = {n_{F{e_3}{O_4}}} + 2{n_{Cu}} = 0,2 + 2x{\text{ mol}}\)

\( \to {n_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = {n_{F{e_3}{O_4}}} - {n_{Cu}} = 0,2 - x{\text{ mol}}\)

\( \to {n_{Cu{{(OH)}_2}}} = {n_{CuS{O_4}}} = x\)

\({n_{Fe{{(OH)}_2}}} = {n_{FeS{O_4}}} = 0,2 + 2x{\text{ mol}}\)

\({n_{Fe{{(OH)}_3}}} = 2{n_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = 2.(0,2 - x) = 0,4 - 2x\)

\( \to x.98 + 90.(0,2 + 2x) + 117.(0,4 - 2x) = 52\)

Giải được:

Nghiệm âm

Cách 2:

Kết tủa gồm \(Cu(OH)_2\) và \(Fe(OH)_n\)

\({n_{OH}} = {n_{NaOH}} = 1,6\)

\( \to {m_{kt}} = {m_{Cu}} + {m_{Fe}} + {m_{OH}} = {m_{Cu}} + {m_{Fe}} + 1,6.17 = 52\)

\( \to {m_{Cu}} + {m_{Fe}} = 24,8{\text{ gam}}\)

\({n_{Fe}} = 3{n_{F{e_3}{O_4}}} = 0,6 \to {m_{Fe}} = 33,6 > 24,8\)

Câu này sai đề chỗ kết tủa rồi, mình giải tận 2 cách vẫn không ra.