Đáp án:

$a)$

$n_{Fe}=\dfrac{8,4}{56}=0,15(mol)$

Bảo toàn khối lượng, ta có:

$n_{SO_4}=\dfrac{26,4-8,4}{96}=0,1875(mol)$

Đặt $T=\dfrac{n_{SO_4}}{n_{Fe}}=\dfrac{0,1875}{0,15}=1,25$

Vì $1<T<1,5\to$ Tạo hai muối $Fe_2{(SO_4)}_3; FeSO_4$

Áp dụng quy tắc đường chéo, ta có:

$Fe(II)$                  $n_1$           $T_1=1$                                               $0,25\to 1$

                                                                             $T=1,25$

$Fe(III)$                 $n_2$           $T_2=1,5$                                           $0,25\to 1$

$\to n_{Fe(II)}=n_{Fe(III)}$

Ta có phương trình hợp thức: $4Fe+10H_2SO_4\to 2FeSO_4+Fe_2{(SO_4)}_3+10H_2O+5SO_2$

$\to m_{H_2SO_4}=98.0,375=36,75(g)$

$b)$

$n_{KOH}=0,275.1=0,275(mol)$

Đặt $k=\dfrac{n_{OH}}{n_{SO_2}}=\dfrac{0,275}{0,1875}≈1,47$

Vì $1<k<2\to$ Tạo 2 muối $K_2SO_3; KHSO_3$

Hợp thức theo $k,$ ta có PTHH chung:

$15SO_2+22KOH\to 7K_2SO_3+8KHSO_3+7H_2O$

Khối lượng các chất tan trong Y:

$m_{K_2SO_3}=0,0875.158=13,825(g)$
$m_{KHSO_3}=0,1.120=12(g)$

a,  

$n_{Fe}= 0,15 mol$

 - TH1: chỉ tạo $Fe_2(SO_4)_3$: 

=> $n_{Fe_2(SO_4)_3}= 0,5n_{Fe}= 0,075 mol$

=> $m_{Fe_2(SO_4)_3}= 0,075.400= 30g$ (loại) 

- TH2: chỉ tạo $FeSO_4$: 

=> $n_{FeSO_4}= n_{Fe}= 0,15 mol$

=> $m_{FeSO_4}= 0,15.152= 22,8g$ (loại) 

- TH3: tạo 2 muối $Fe_2(SO_4)_3$ (a mol) và $FeSO_4$ (b mol) 

=> $400a+ 152b= 26,4$       (1) 

Bảo toàn Fe: $2a+b= 0,15$   (2) 

(1)(2) => a= 0,0375; b= 0,075  

Có $0,0375.2= 0,075$ mol Fe lên Fe(III) và $0,075$ mol Fe lên Fe(II) 

Bảo toàn e: $n_{SO_2}= \frac{0,075.3+ 0,075.2}{2}= 0,1875$ mol

Bảo toàn S: $n_{H_2SO_4}= 3n_{Fe_2(SO_4)_3} + n_{FeSO_4}+ n_{SO_2}= 0,375$ mol

=> $m_{H_2SO_4}= 0,375.98= 36,75g$ 

b, 

$n_{KOH}= 0,275 mol$

$\frac{n_{KOH}}{n_{SO_2}}= \frac{0,275}{0,1875}= 1,46$

=> Tạo 2 muối $K_2SO_3$ (x mol) và $KHSO_3$ (y mol) 

Bảo toàn K: $2x+y= 0,275$      (3) 

Bảo toàn S: $x+y= 0,1875$      (4) 

(3)(4) => x= 0,0875; y= 0,1 

$m_{K_2SO_3}= 0,0875.158= 13,825g$ 

$m_{KHSO_3}= 0,1.120= 12g$