Hỗn hợp khí A gồm hidrocacbon X và 728 ml O2 đựng trong bình kín. Đun nóng A cho đến khi phản ứng kết thúc, dẫn các sản phẩm sau phản ứng qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 lấy dư. Sau thí nghiệm, thu được 2 gam kết tủa và cuối cùng còn 56 ml một chất khí duy nhất thoát ra. Biết M X < 32, các phản ứng xảy ra hoàn toàn và thể tích các khí đều đo ở đktc. Công thức phân tử của hidrocacbon 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.

Ta có: n CO2 = n CaCO3 Khí duy nhất thoát ra là khí O2 dư → n O2 dư → n O2 pứ = n O2 ban đầu – n O2 dư

Bảo toàn nguyên tố oxi ta có: 2.n O2 = 2.n CO2+ n H2O ↔ n H2O Ta thấy n CO2 = n H2O nên X có dạng C n H2n

Ta có: A gồm X và 0,0325 mol O2. Đun nóng A thu được sản phẩm gồm CO2, H2O, O2 dư

Ta có: CO2+ Ca(OH)2 → CaCO3+ H2O

Ta có: n CO2 = n CaCO3 = 0,02 mol Khí duy nhất thoát ra là khí O2 dư → n O2 dư = 2,5.10−3 mol → n O2 pứ = n O2 ban đầu – n O2 dư = 0,0325- 2,5.10−3 = 0,03 mol

Bảo toàn nguyên tố oxi ta có: 2.n O2 = 2.n CO2+ n H2O ↔ 2. 0,03= 2.0,02+ n H2O ↔ n H2O = 0,02 mol Ta thấy n CO2 = n H2O nên X có dạng C n H2n (anken hoặc xicloankan)

Theo bảo toàn khối lượng ta có: m X = m C+ m H = 12.n CO2+ 2.n H2O = 0,28 gam Mà M X < 32 nên n X > 0,28: 32= 0,00875 mol Nên số C= n CO2 / n X < 2,3 → X là C2H4

Đáp án B

Từ phân tích trên, đáp án đúng là B. C2H4.