a) Phương trình phản ứng hóa học của phản ứng xảy ra là:

[ Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2 ]

b) Để tính nồng độ mol của dung dịch acid đã phản ứng, ta sử dụng công thức:

[ C = \frac{n}{V} ]

Trong đó:

• ( C ) là nồng độ mol (mol/L).
• ( n ) là số mol chất tan.
• ( V ) là thể tích dung dịch (L).

Trong trường hợp này, thể tích dung dịch là 0.2 L (vì 200 ml), và số mol khí ( H_2 ) tạo ra là 7.437 L ở điều kiện chuẩn (nhiệt độ 0°C, áp suất 1 atm).

[ C_{H_2SO_4} = \frac{n_{H_2}}{V} ]

[ C_{H_2SO_4} = \frac{7.437}{0.2} ]

[ C_{H_2SO_4} = 37.185 , mol/L ]

Nên nồng độ mol của dung dịch ( H_2SO_4 ) là 37.185 mol/L.

c) Phương trình phản ứng khi kim loại Fe phản ứng với ( H_2 ) để tạo ra Fe và ( H_2O ) là:

[ Fe_2O_3 + 3H_2 \rightarrow 2Fe + 3H_2O ]

Theo đó, mối quan hệ giữa số mol ( H_2 ) và số mol ( Fe ) là 1:2. Vì vậy, nếu đã thu được 7.437 L ( H_2 ), số mol ( H_2 ) là:

[ n_{H_2} = \frac{V}{22.4} ]

[ n_{H_2} = \frac{7.437}{22.4} ]

[ n_{H_2} \approx 0.332 , mol ]

Số mol ( Fe ) tạo ra là gấp đôi số mol ( H_2 ) theo phương trình phản ứng:

[ n_{Fe} = 2 \times n_{H_2} ]

[ n_{Fe} \approx 2 \times 0.332 ]

[ n_{Fe} \approx 0.664 , mol ]

Để tính khối lượng của Fe tạo ra, ta sử dụng khối lượng molar của Fe (55.85 g/mol):

[ m_{Fe} = n_{Fe} \times M_{Fe} ]

[ m_{Fe} \approx 0.664 \times 55.85 ]

[ m_{Fe} \approx 37.15 , g ]

Nên sau phản ứng, thu được khoảng 37.15 g kim loại Fe.