a,

PTHH:

$FeSO_4+2NaOH\to Fe(OH)_2+Na_2SO_4$

b,

$n_{FeSO_4}=0,4.0,5=0,2(mol)$

$n_{NaOH}=0,5.0,5=0,25(mol)$

$\Rightarrow FeSO_4$ dư

$n_{Fe(OH)_2}=\dfrac{n_{NaOH}}{2}=0,125(mol)$

$\to m_{Fe(OH)_2\downarrow}=0,125.90=11,25g$

c,

$2Fe(OH)_2+0,5O_2\buildrel{{t^o}}\over\to Fe_2O_3+2H_2O$

$\Rightarrow n_{Fe_2O_3}=\dfrac{n_{Fe(OH)_2}}{2}=0,0625(mol)$

$m_{Fe_2O_3}=0,0625.160=10g$

Đáp án:

a) $\begin{array}{l}FeSO_4 \quad + \quad 2NaOH\quad \longrightarrow\quad Fe(OH)_2\downarrow\quad + \quad Na_2SO_4 \\
4Fe(OH)_2\quad +\quad O_2\quad \xrightarrow{\quad t^\circ\quad}\quad 2Fe_2O_3 \quad +\quad 4H_2O
\end{array}$

b) $m_{Fe(OH)_2} = 11,25\, g$

c) $m_{Fe_2O_3} = 10\, g$

Giải thích các bước giải:

a) Phương trình hóa học:

$\begin{array}{l}FeSO_4 \quad + \quad 2NaOH\quad \longrightarrow\quad Fe(OH)_2\downarrow\quad + \quad Na_2SO_4 \\
\qquad \qquad \qquad 0,25\, mol\xrightarrow{\quad \quad \quad} 0,125\,mol\\
4Fe(OH)_2\quad +\quad O_2\quad \xrightarrow{\quad t^\circ\quad}\quad 2Fe_2O_3 \quad +\quad 4H_2O\\
0,125\,mol\xrightarrow{\qquad \qquad \qquad \quad\qquad}0,0625\,mol
\end{array}$

b) Số mol $FeSO_4:$

$n_{FeSO_4} = 0,5.0,4 = 0,2\,mol$

Số mol $NaOH:$

$n_{NaOH} = 0,5.0,5 = 0,25\, mol$

Ta có:

$\dfrac{n_{FeSO_4}}{1} = \dfrac{0,2}{1} > \dfrac{0,25}{2} = \dfrac{n_{NaOH}}{2}$

$\to FeSO_4$ dư

$\to n_{Fe(OH)_2} = \dfrac12n_{NaOH} = \dfrac{1}{2}\cdot 0,25 = 0,125\, mol$

Khối lượng kết tủa sau phản ứng:

$m_{Fe(OH)_2} = 0,125.90 = 11,25\, g$

c) Số mol chất rắn $Fe_2O_3:$

$n_{Fe_2O_3} = \dfrac12n_{Fe(OH)_2} = \dfrac12\cdot 0,125 = 0,0625\, mol$

Khối lượng chất rắn thu được sau khi nung:

$m_{Fe_2O_3} = 0,0625.160 =10\, g$