Cho 7,08 hỗn hợp hơi nước và khí CO2 qua bình đựng P2O5 dư. Thấy khối lượng bình tăng lên a gam và có b lít khí X thoát ra ngoái . Cho khí X vào dd Ca(OH)2 dư thu được 12g kết tủa. Tính a,b. Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu

Để giải bài toán này, ta cần biết các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình cho hỗn hợp hơi nước và khí CO2 qua bình đựng P2O5 dư và khí X vào dd Ca(OH)2 dư.

1. Phản ứng giữa hỗn hợp hơi nước và khí CO2 với P2O5:
P2O5 + H2O -> 2HPO3
P2O5 + CO2 -> 2PO2CO3

2. Phản ứng giữa khí X và dd Ca(OH)2:
CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + H2O

a) Tính a:
Theo phản ứng (1), ta thấy rằng mỗi mol P2O5 phản ứng với 1 mol H2O và 1 mol CO2. Vì vậy, số mol P2O5 cần để phản ứng với 7,08 hỗn hợp là 7,08/2 = 3,54 mol.

Theo phản ứng (2), ta thấy rằng mỗi mol CO2 phản ứng với 1 mol Ca(OH)2 để tạo thành 1 mol CaCO3. Vì vậy, số mol CO2 trong khí X là 12/100 = 0,12 mol.

Vậy số mol CO2 trong hỗn hợp ban đầu là 3,54 + 0,12 = 3,66 mol.

Theo phản ứng (1), ta thấy rằng mỗi mol P2O5 tạo thành 2 mol PO2CO3. Vậy số mol PO2CO3 tạo thành là 2 x 3,54 = 7,08 mol.

Theo phản ứng (2), ta thấy rằng mỗi mol CO2 tạo thành 1 mol CaCO3. Vậy số mol CaCO3 tạo thành là 0,12 mol.

Khối lượng kết tủa CaCO3 thu được là 12g, vậy khối lượng molar của CaCO3 là 12/0,12 = 100 g/mol.

Vậy khối lượng bình tăng lên a gam, tức là khối lượng của 7,08 hỗn hợp ban đầu cộng với khối lượng kết tủa CaCO3, là 7,08 + 12 = 19,08 g.

Vậy a = 19,08 g.

b) Tính b:
Theo phần trăm khối lượng, ta có:
% khối lượng P2O5 = (khối lượng P2O5 / khối lượng hỗn hợp ban đầu) x 100% = (3,54 x 141,94 / 7,08) x 100% = 50%

% khối lượng H2O = (khối lượng H2O / khối lượng hỗn hợp ban đầu) x 100% = (3,54 x 18 / 7,08) x 100% = 9,99%

% khối lượng CO2 = (khối lượng CO2 / khối lượng hỗn hợp ban đầu) x 100% = (0,12 x 44 / 7,08) x 100% = 0,75%

% khối lượng PO2CO3 = (khối lượng PO2CO3 / khối lượng hỗn hợp ban đầu) x 100% = (7,08 x 105,99 / 7,08) x 100% = 100%

Vậy % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu là: P2O5: 50%, H2O: 9,99%, CO2: 0,75%, PO2CO3: 100%.