Phương pháp giải:

Nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và m gam hai oxit sắt thu được hỗn hợp X.

X  + NaOH dư → dung dịch Y  + chất không tan Z  + 0,03 mol H₂.

CO₂  + dung dịch Y → 0,1 mol Al(OH)₃

Z  + H₂SO₄ → 15,6 gam muối Fe₂(SO₄)₃ và FeSO₄  + 0,11 mol SO₂

Từ số mol H_­2 tính được số mol Al phản ứng và số mol Al₂O₃ tạo thành, từ đó tính được số mol O trong oxit sắt.

Đặt n_Fe2(SO4)3 = x mol và n_FeSO4 = y mol

Dùng bảo toàn khối lượng và bảo toàn electron để tìm số mol Fe₂(SO₄)₃ và số mol FeSO₄.→ n_Fe

Vậy m_{oxit sắt}  = m_Fe  + m_O

Lời giải chi tiết:

Nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và m gam hai oxit sắt thu được hỗn hợp X.

X  + NaOH dư → dung dịch Y  + chất không tan Z  + 0,03 mol H₂.

CO₂  + dung dịch Y → 0,1 mol Al(OH)₃

Z  + H₂SO₄ → 15,6 gam muối Fe₂(SO₄)₃ và FeSO₄  + 0,11 mol SO₂

Ta có: n_H2 = 0,03 mol → n_{Al dư} = 0,02 mol → n_{Al phản ứng} = 0,1 – 0,02  = 0,08 mol

→ n_{Al2O3 tạo thành}  = 0,04 mol → n_{O trong oxit sắt} = 0,04.3  = 0,12 mol

Đặt n_Fe2(SO4)3 = x mol và n_FeSO4 = y mol

Ta có hệ phương trình 400x  + 152y  = 15,6 gam và 6x  + 2y = 0,11.2

Giải hệ trên ta được x  = 0,02 và y = 0,05 → n_Fe = 0,02.2  + 0,05  = 0,09 mol

Vậy m_{oxit sắt}  = m_Fe  + m_O = 0,09.56  + 0,12.16  = 6,96 (gam)

Vậy giá trị m gần nhất với giá trị 6,95 gam

Đáp án D