Đốt cháy hoàn toàn 9,0 gam hợp chất hữu cơ X có chứa C, H, O. Toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng nước vôi trong, thấy khối lượng bình tăng lên 18,6 gam và có 10,0 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa được dung dịch Y. Đun nóng dung dịch Y thu được tối đa 10,0 gam kết tủa nữa. Biết phân tử X có 2 nguyên tử oxi. Công thức phân tử của X là

Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.

– Khối lượng tăng lên chính là khối lượng của CO2 và H2O ⟹ m CO2+ m H2O = 18,6 (g)− Đun nóng dung dịch Y lại thu được thêm kết tủa nữa ⟹ CO2 hấp thụ vào dd Ca(OH)2 tạo 2 muối CaCO3 và Ca(HCO3 ) 2− Tìm số mol CO2 thông qua số mol CaCO3 kết tủa

Từ đó tính được từng m CO2; m H2O− BTKL: n O(X) = (m X – m C− m H )/16 = ?− Tìm CTPT thông qua việc lập công thức đơn giản nhất. Đốt cháy X thu được sản phẩm gồm CO2 và H2O. Hấp thụ sản phẩm vào dd Ca(OH)2 thì khối lượng tăng lên chính là khối lượng của CO2 và H2O ⟹ m CO2+ m H2O = 18,6 (g) Đun nóng dung dịch Y lại thu được thêm 10 gam kết tủa nữa ⟹ CO2 hấp thụ vào dd Ca(OH)2 tạo 2 muối CaCO3 và Ca(HCO3 ) 2

PTHH: CO2+ Ca(OH)2 → CaCO3 ↓+ H2O (1) 2CO2+ Ca(OH)2 → Ca(HCO3 ) 2 (2) dd thu được sau khi loại bỏ kết tủa là Ca(HCO3 ) 2

PTHH: Ca(HCO3 ) 2 → CaCO3 ↓+ CO2 ↑+ H2O (3) n CaCO3(1) = 10/100 = 0,1 (mol); n CaCO3(3) = 10/100 = 0,1 (mol)

Theo PTHH (1): n CO2(1) = n CaCO3(1) = 0,1 (mol)

Theo PTHH (3): n Ca(HCO3)2 = n CaCO3(3) = 0,1 (mol)

Theo PTHH (2): n CO2(2) = 2n Ca(HCO3)2 = 2.0,1 = 0,2 (mol) ⟹ ∑n CO2(1)+(2) = 0,1+ 0,2 = 0,3 (mol) ⟹ ∑m CO2 = 0,3×44 = 13,2 (g) ⟹ m H2O = 18,6 – m CO2 = 18,6 – 13,2 = 5,4 (g) ⟹ n H2O = 5,4/18 = 0,3 (mol) BTNT “C”: n C = n CO2 = 0,3 (mol) ⟹ m C = n C ×M C = 0,3×12 = 3,6 (g) BTNT “H”: n H = 2n H2O = 2.0,3 = 0,6 (mol) ⟹ m H = n H ×M H = 0,6×1 = 0,6 (mol) BTKL ta có: m O(X) = m X – m C – m H = 9 – 3,6 – 0,6 = 4,8 (g) ⟹ n O(X) = 4,8/16 = 0,3 (mol) Đặt CTPT X: C x H y O z (đk: x, y, z € N * )

Ta có: x: y: z = n C: n H: n O = 0,3: 0,6: 0,3 = 1: 2: 1

Suy ra công thức ĐGN của X là: CH2O ⟹ CTPT có dạng: (CH2O) n Vì biết trong X có chứa 2 nguyên tử O nên n = 2 ⟹ CTPT của X: C2H4O2

Đáp án D

Từ phân tích trên, đáp án đúng là D. C2H4O2..