Trong phòng thí nghiệm, một nhóm học sinh xác định thành phần của chiếc đinh sắt (đinh sắt được làm từ hợp kim của sắt với carbon và một số nguyên tố khác) đã bị oxi hóa một phần thành gỉ sắt Fe2O3.nH2O theo các bước sau:

Bước 1: Hòa tan hoàn toàn đinh sắt vào dung dịch H2SO4 loãng, nóng (dùng gấp đôi lượng phản ứng), thu được 200 mL dung dịch X và 0,2225 mol H2,

Bước 2: Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào 20 mL dung dịch X thu được 14,4 g kết tủa.

Bước 3: Nhỏ từ từ dung dịch KMnO40,1M vào 20 mL dung dịch X đến khi phản ứng vừa đủ thì hết 46 mL.

Giả thiết toàn bộ gỉ sắt tạo ra bám trên đinh sắt; carbon và một số nguyên tố khác trong đinh sắt là những chất không tham gia phản ứng trong các bước.

a) Sau bước 1, trong dung dịch X chỉ chứa hai muối tan.