Phương pháp giải:

Lập sơ đồ cả quá trình diễn biến phản ứng trong đề bài, từ đó biện luận chất rắn cuối cùng gồm thành phần gì, chất nào dư sau phản ứng => thành phần các chất trong các hỗn hợp.

Áp dụng định luật bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố để tìm số mol các chất trong X

=> %m_Fe(X)

Lời giải chi tiết:

- Giả sử Mg, Fe đều phản ứng hết với muối kim loại => Z chứa toàn bộ số mol Mg²⁺ ; Fe^x+

=> T chứa Mg(OH)₂ và Fe(OH)_x => Chất rắn cuối cùng là MgO và Fe₂O₃ chắc chắn phải có khối lượng lớn hơn lượng kim loại ban đầu trong X => Không thỏa mãn đề bài (7,2 < 7,36)

=> Các muối nitrat phản ứng hết, kim loại dư và đó là Fe (vì Mg phản ứng trước)

=> kết tủa Y gồm Cu, Ag, Fe.

- Gọi n_Mg = a ; n_Fe(pứ) = b ; n_{Fe dư} = c => m_X = 24a + 56b + 56c = 7,36 ⁽¹⁾

- Bảo toàn e cho phản ứng trao đổi muối : 2n_Mg + 2n_{Fe pứ} = n_Ag + 2n_Cu = 2a + 2b

- Khi Y + H₂SO₄ đặc nóng (Fe → Fe³⁺)

Bảo toàn electron : 2n_Cu + n_Ag + 3n_{Fe dư} = 2n_SO2 = 2.5,04/22,4 = 0,45 mol

=> 2a + 2b + 3c = 0,45 ⁽²⁾

- Như đã phân tích ở trên. chất rắn cuối cùng gồm MgO và Fe₂O₃.

Bảo toàn nguyên tố : n_Mg = n_MgO = a ; n_Fe2O3 = ½ n_{Fe pứ} = 0,5b

=> m_rắn = m_MgO + m_Fe2O3 = 40a + 160.0,5b = 40a + 80b = 7,2 ⁽³⁾

Từ (1,2,3) => a = 0,12 ; b = 0,03 ; c = 0,05 mol

=> m_Fe(X) = 56.(0,03 + 0,05) = 4,48g

=> %m_Fe(X) = 4,48 : 7,36 = 60,87%

Đáp án C