Hòa tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, MgO, ZnO trong 500ml dung dịch H2SO4 0,1M (vừa đủ). Sau phản ứng, cô cạn dung dịch thu được muối khan có khối lượng là A. 3,81 gam. B. 5,81 gam. C. 4,81 gam. D. 6,81 gam.
Mọi người ơi, mình có một thắc mắc câu hỏi này khá khó và mình chưa tìm ra lời giải. Có ai có thể giúp mình giải đáp được không?

Để giải bài toán này, ta cần thực hiện các bước sau:
Bước 1: Viết phương trình phản ứng hoá học khi hỗn hợp X tác dụng với dung dịch H2SO4
Bước 2: Tính lượng dung dịch H2SO4 cần dùng để hoà tan hết hỗn hợp X
Bước 3: Tính khối lượng muối khan còn lại sau khi cô cạn dung dịch.

Phương trình phản ứng:
Fe2O3 + 3H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + 3H2O
MgO + H2SO4 -> MgSO4 + H2O
ZnO + H2SO4 -> ZnSO4 + H2O

Tính lượng dung dịch H2SO4 cần dùng:
- Fe2O3: 2,81g / 159,7g/mol = 0,0176 mol
- MgO: 2,81g / 40,3g/mol = 0,0697 mol
- ZnO: 2,81g / 81,4g/mol = 0,0345 mol

Dung dịch H2SO4 0,1M: n(SO4)=0,1*500/1000=0,05 mol
Số mol H2SO4 cần dùng=tổng số mol Fe2O3, MgO, ZnO = 0,0176+0,0697+0,0345= 0,1218 mol

Do đó, lượng H2SO4 cần dùng là 0,1218mol*98g/mol=11,94g

Tính khối lượng muối khan còn lại sau khi cô cạn dung dịch:
Khối lượng muối khan = 11,94g - 2,81g = 9,13g

Vậy câu trả lời đúng là: B. 9,13 gam.

Muối khan thu được sau phản ứng chứa Fe2(SO4)3, do đó khối lượng muối đó sẽ bằng khối lượng chất ban đầu. Tính tổng khối lượng Fe2O3, MgO, ZnO trong hỗn hợp X là 2.81 gam. Vì Fe2(SO4)3 có khối lượng mol lớn nhất trong các muối tạo thành, nên khối lượng muối khan sẽ lớn hơn 2.81 gam. Vậy đáp án chính xác là B. 5.81 gam.

Muối khan thu được sau khi cô cạn dung dịch sẽ không chứa nước, do đó khối lượng muối khan chính là khối lượng muối Fe2(SO4)3 tính được từ số mol đã tính. Vậy khối lượng muối khan là khoảng 59.98 gam.

Khối lượng muối khan thu được sau phản ứng được tính bằng công thức: m = n*M, trong đó n là số mol của muối tạo thành và M là khối lượng mol của muối đó. Đầu tiên, ta cần tính số mol H2SO4 có trong dung dịch: n = c*V = 0,1*0,5 = 0.05 mol. Tiếp theo, sử dụng tỉ lệ trong phản ứng để tính số mol muối tạo thành từ số mol H2SO4: Fe2O3 + H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + H2O. Tỉ số số mol giữa Fe2O3 và H2SO4 là 1:3, vì vậy số mol Fe2(SO4)3 tạo thành là 0.15 mol. Khối lượng mol Fe2(SO4)3 là 0.15*399.88 ≈ 59.98 gam.

Vậy khối lượng muối khan thu được sau cô cạn dung dịch sẽ là 7,04 gam.