Phương pháp giải:

a) Nhận thấy: n_H(HCl) > 2n_H2 ⟹ HCl dư, KL hết

Giả sử 18,6 gam A chứa a mol Fe và b mol R

Tính toán ra được kim loại R

b) Chia 2 trường hợp

Trường hợp 1: Kết tủa R(OH)₂ chưa bị hòa tan

Trường hợp 1: Kết tủa R(OH)₂ bị hòa tan một phần.

Lời giải chi tiết:

a)

n_HCl = 0,2.3,5 = 0,7 mol; n_H2 = 0,3 mol

Nhận thấy: n_H(HCl) > 2n_H2 ⟹ HCl dư, KL hết

Giả sử 18,6 gam A chứa a mol Fe và b mol R

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

a →    2a →                 a

R + 2HCl → RCl₂ + H₂

b →  2b →                b

(1) m_hh = 56a + Rb = 18,6

(2) n_H2 = a + b = 0,3

\(\xrightarrow{{\left( 1 \right) - 56 \times \left( 2 \right)}}\)\(\left( {R - 56} \right)b = 1,8 \to b = \frac{{1,8}}{{R - 56}}\)

Nhận thấy: 0 < b < 0,3 ⟹ \(0 < \frac{{1,8}}{{R - 56}} < 0,3 \Leftrightarrow 0,3.\left( {R - 56} \right) > 1,8 \Leftrightarrow R > 62\) (*)

- Khi cho 2,6 gam R  phản ứng với 0,039 mol H₂SO₄:

R + H₂SO₄ → RSO₄ + H₂

Do R còn dư nên n_R > n_H2SO4 ⇔ \(\frac{{2,6}}{R} > 0,039 \Leftrightarrow R < 66,67\)(**)

Từ (*) (**) ⟹ R là kim loại Zn (R = 65)

Thay R = 65 vào (1) ta có \(\left\{ \begin{array}{l}56{\rm{a}} + 65b = 18,6\\a + b = 0,3\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}a = 0,1\\b = 0,2\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}\% {m_{F{\rm{e}}}} = \frac{{0,1.56}}{{18,6}}.100\%  = 30,1\% \\\% {m_{Zn}} = 100\%  - 30,1\%  = 69,9\% \end{array} \right.\)

b)

Dung dịch B gồm: FeCl₂ (0,1 mol); ZnCl₂ (0,2 mol) và HCl dư (0,1 mol)

Theo đề bài toàn bộ muối Fe phản ứng hết với NaOH nên ta toàn Fe:

n_Fe2O3 = ½.n_Fe = 0,05 mol → m_Fe2O3 = 8 gam

→ m_ZnO = 16,1 - 8 = 8,1 gam → n_ZnO = 0,1 mol

*Trường hợp 1: Kết tủa Zn(OH)₂ chưa bị hòa tan

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

0,1 →   0,1

FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂ ↓

                 0,2 ←         0,1

ZnCl₂ + 2NaOH → Zn(OH)₂ ↓

                  0,2 ←        0,1

4Fe(OH)₂ + O₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2Fe₂O₃ + 4H₂O

0,1 ←                              0,05

Zn(OH)₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) ZnO + H₂O

0,1 ←                    0,1

⟹ n_NaOH = 0,1 + 0,2 + 0,2 = 0,5 mol

⟹ V = 0,25 lít

*Trường hợp 2: Kết tủa Zn(OH)₂ bị hòa tan một phần

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

0,1 →   0,1

FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂ ↓

                 0,2 ←         0,1

ZnCl₂ + 2NaOH → Zn(OH)₂ ↓

0,2 →       0,4 →         0,2

Zn(OH)₂ + 2NaOH → Na₂ZnO₂ + 2H₂O

(0,2-0,1) →   0,2

4Fe(OH)₂ + O₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2Fe₂O₃ + 4H₂O

0,1 ←                              0,05

Zn(OH)₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) ZnO + H₂O

0,1 ←                    0,1

⟹ n_NaOH = 0,1 + 0,2 + 0,4 + 0,2 = 0,9 mol

⟹ V = 0,45 lít