Chia hỗn hợp X gồm Fe, Fe3O4, Fe(OH)3 và FeCO3 thành hai phần bằng nhau. Hòa tan

Kim loại Fe được điều chế trực tiếp từ Fe2O3 bằng phương pháp nhiệt luyện.

Công thức của Y là Fe(OH)3.
Giải thích:
Fe2O3 + 3H2SO4 —> Fe2(SO4)3 + 3H2O
Dung dịch X chứa Fe2(SO4)3 và H2SO4 dư. Khi thêm NaOH dư vào X:
H2SO4 + 2NaOH —> Na2SO4 + 2H2O
Fe2(SO4)3 + 6NaOH —> Fe(OH)3 + 3Na2SO4
Kết tủa Y là Fe(OH)3.

Trong công nghiệp, loại quặng có phần chính là Fe2O3 dùng làm nguyên liệu để sản xuất gang là quặng hematit.

2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe
nAl = 0,3; nFe2O3 = 0,1 → nAl2O3 = 0,1
→ mAl2O3 = 10,2 gam

Dung dịch không phản ứng với Fe2O3 là NaOH.
Các phương trình hóa học xảy ra:
Fe2O3 + HCl → FeCl3 + H2O
Fe2O3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O
Fe2O3 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2O

Các chất Fe3O4, Fe(OH)2, Fe(NO3)2 bị oxi hóa bởi dung dịch HNO3 loãng vì Fe có số oxi hóa chưa tối đa.

Công thức của Y là Fe(OH)₃.

nH2SO4 = 0,18
Đặt x, y, z là số mol Fe(NO3)2, FeCO3 và Fe(OH)2
Bảo toàn electron: x + y + z = 2x (1)
nH+ = 0,18.2 = 4nNO + 2(y + z)
—> nNO = 0,09 – (y + z)/2
Bảo toàn N —> nNO3- trong muối = 2x – 0,09 + (y + z)/2
m muối = 56(x + y + z) + 0,18.96 + 62[2x – 0,09 + (y + z)/2 = 38,4 (2)

H2O = nH2SO4 = 0,5
Bảo toàn khối lượng:
m muối = 28 + 0,5.98 – 0,5.18 = 68 gam

Cả 4 chất đều phản ứng với HNO3 đặc nóng, trong đó có 3 phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hoá – khử, gồm:
FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O
Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O
Fe(NO3)2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O