Hỗn hợp A gồm hai hiđrocacbon mạch hở: C n H2n (n ≥ 2) và C m H2m-2 (m ≥ 2). Biết tỉ lệ số mol của C n H2n và C m H2m-2 là 2:3. Nếu đem đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp A rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy bằng nước vôi trong, thu được 50 gam kết tủa và một dung dịch có khối lượng giảm 9,12 gam so với dung dịch nước vôi trong ban đầu và khi thêm vào dung dịch này một lượng dung dịch NaOH dư lại thu được thêm 10 gam kết tủa nữa. Công thức phân tử của hai hiđrocacbon trong hỗn hợp A 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.

C n H2n+ (3n)/(2)O2 → nCO2+ nH2O (1) C m H2m-2+ (3m− 1)/(2) O2 → mCO2+ (m-1)H2O (2) Độ giảm khối lượng của dung dịch = m CaCO3 ở pu (3) – (m CO2+ m H2O ) CO2+ Ca(OH)2 → CaCO3+ H2O (3) 2CO2+ Ca(OH)2 → Ca(HCO3 ) 2 (4) Ca(HCO3 ) 2+ 2NaOH → CaCO3+ Na2CO3+ 2H2O (5)

Từ đề bài ta tìm được n và m. Gọi a, b lần lượt là số mol của C n H2n và C m H2m-2. Khi đó ta có: (a)/(b) = (2)/(3) → 3a – 2b = 0 (3 ’ ) Phương trình hóa học xảy ra khi đốt cháy hỗn hợp A: C n H2n+ (3n)/(2) O2 → nCO2+ nH2O (1) mol a na na C m H2m-2+ (3m− 1)/(2) O2 → mCO2+ (m-1)H2O (2) mol b bm (m-1)b Số mol CaCO3 ở phản ứng (3) là: n CaCO3 = 50: 100 = 0,5 mol Số mol CaCO3 ở phản ứng (5) là: n CaCO3 = 100: 100 = 0,1 mol CO2+ Ca(OH)2 → CaCO3+ H2O (3) 2CO2+ Ca(OH)2 → Ca(HCO3 ) 2 (4) Ca(HCO3 ) 2+ 2NaOH → CaCO3+ Na2CO3+ 2H2O (5)

Từ phản ứng (3) ta có: n CO2 = n CaCO3 = 0,5 (mol)

Từ phản ứng (4) và (5) ta có: n CO2 = 2n CaCO3 = 0,2 (mol) Tổng số mol của khí CO2 là: 0,5+ 0,2 = 0,7 (mol)

Theo bài ra ta có: Độ giảm khối lượng của dung dịch = m CaCO3 ở pu (3) – (m CO2+ m H2O ) → 9,12 = 50 – (0,7.44+ 18.n H2O ) → n H2O = 0,56 (mol)

Theo phản ứng (1), (2) ta có: n CO2 = an+ bm = 0,7 (4 ’ ) n H2O = an+ b(m – 1) = 0,56 (5 ’ )

Từ (3 ’ ), (4 ’ ), (5 ’ ) ta có: b = 0,14; a = (7)/(75) → 2n+ 3m = 15

Vậy công thức phân tử của hai hiđrocacbon là: C3H6 và C3H4 Công thức cấu tạo C3H6 là: CH2 =CH–CH3 Công thức cấu tạo C3H4 là: CHºC–CH3 hoặc CH2 =C=CH2

Đáp án D

Từ phân tích trên, đáp án đúng là D. C3H6 và C3H4.