Khi đốt cháy hoàn toàn 0,42 g một hiđrocacbon X thu toàn bộ sản phẩm qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng KOH dư. Kết quả, bình 1 tăng 0,54 g; bình 2 tăng 1,32 g. Biết rằng khi hóa hơi 0,42 g X chiếm thể tích bằng thể tích của 0,192 g O2 ở cùng điều kiện. Tìm CTPT của X

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 bình đựng H2SO4 tăng chính là khối lượng của H2O.− Khối lượng bình đựng KOH tăng là khối lượng CO2.− Áp dụng bảo toàn nguyên tố tìm được số mol và khối lượng của C và H.−

Từ dữ kiện khi hóa hơi 0,42 g X chiếm thể tích bằng thể tích của 0,192 g O2 ở cùng điều kiện tìm được số mol X− Tính khối lượng phân tử của X ⇒ CTCT của X 0,42g X có V X = V O2 của 0,192g O2 (cùng điều kiện) ⇒ n X = nO2 ⇒ m XM X = m O2M O2 ⇒ M X = m X.M O2m O2 = (0,42.32)/(0,192) = 70 * Gọi X: C x H y C_xH_y+ ( x+ (y)/(4) ) O_2 → xCO_2+ (y)/(2)H2O_ M X 44x 9y (g) 0,42 mCO2 mH2O (g)

Ta có: C_nH2n+ 2+ (3n+ 1)/(2) O_2 → nCO_2+ (n+ 1)H_2O(1)− Bình 1 đựng dd H2SO4 đ sẽ hấp thụ H2O do đó độ tăng khối lượng bình 1 chính là khối lượng của H2O: Δm 1 = mH2O = 0,54g (2)− Bình 2 đựng dd KOH dư sẽ hấp thụ CO2 do đó độ tăng khối lượng bình 2 chính là khối lượng của CO2: Δm 2 = mCO2 = 1,32g (3) (1), (2), (3) ⇒ (70)/(0,42) = (44x)/(1,32) = (9y)/(0,54) ⇒ x = 5; y = 10

Vậy CTPT X: C5H10 (M = 70đvC)

Đáp án D

Từ phân tích trên, đáp án đúng là D. C5H10.