Phương pháp giải:

Dựa vào tính chất hóa học của H₂SO₄ đặc để viết phương trình hóa học.

Lập hệ phương trình để tìm số mol Fe và Cu trong hỗn hợp.

Dựa vào số mol kết tủa để suy ra số mol H₂SO₄ ban đầu.

Lời giải chi tiết:

a) 2Fe + 6H₂SO_{4 đặc nóng} → Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ ↑ + 6H₂O

    Cu + 2H₂SO_{4 đặc nóng} → CuSO₄ + SO₂ ↑ + 2H₂O

b) Đặt n_Fe = x mol; n_Cu = y mol

Ta có : m_{hỗn hợp X}  = 56x + 64y = 2,96 gam;

Theo các PTHH: n_SO2 = 1,5n_Fe + n_Cu = 1,5x + y = 1,456 : 22,4 = 0,065 mol

Giải hệ trên ta có: x = 0,03 và y = 0,02

Vậy %m_Fe = 56.0,03.100%/2,96 = 56,76% ; %m_Cu = 100% - %m_Fe = 43,24%

c) Khi cho dung dịch BaCl₂ dư vào dung dịch Y thì:

Fe₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ → 3BaSO₄↓ + 2FeCl₃

CuSO₄ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + CuCl₂

H₂SO_{4 dư} + BaCl₂ → BaSO₄↓ + 2HCl

Bảo toàn nhóm SO₄^2- ta có: n_{SO42- (Y)} = n_BaSO4 = 19,805 : 233 = 0,085 mol

Bảo toàn nguyên tố S ta có: n_{H2SO4 ban đầu} = n_{SO42- (Y)} + n_SO2 = 0,085 + 0,065 = 0,15 mol