Đáp án đúng: D
Phương pháp giải:
- Khối lượng tăng lên chính là khối lượng của CO2 và H2O ⟹ mCO2 + mH2O = 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 mCO2; mH2O
- BTKL: nO(X) = (mX – mC- mH)/16 = ?
- Tìm CTPT thông qua việc lập công thức đơn giản nhất.
Giải chi tiết: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
⟹ mCO2 + mH2O = 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 \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) CaCO3↓ + CO2↑ + H2O (3)
nCaCO3(1) = 10/100 = 0,1 (mol); nCaCO3(3) = 10/100 = 0,1 (mol)
Theo PTHH (1): nCO2(1) = nCaCO3(1) = 0,1 (mol)
Theo PTHH (3): nCa(HCO3)2 = nCaCO3(3) = 0,1 (mol)
Theo PTHH (2): nCO2(2) = 2nCa(HCO3)2 = 2.0,1 = 0,2 (mol)
⟹ ∑nCO2(1)+(2) = 0,1 + 0,2 = 0,3 (mol) ⟹ ∑mCO2 = 0,3×44 = 13,2 (g)
⟹ mH2O = 18,6 – mCO2 = 18,6 – 13,2 = 5,4 (g) ⟹ nH2O = 5,4/18 = 0,3 (mol)
BTNT “C”: nC = nCO2 = 0,3 (mol) ⟹ mC = nC×MC = 0,3×12 = 3,6 (g)
BTNT “H”: nH = 2nH2O = 2.0,3 = 0,6 (mol) ⟹ mH = nH×MH = 0,6×1 = 0,6 (mol)
BTKL ta có: mO(X) = mX – mC – mH = 9 – 3,6 – 0,6 = 4,8 (g)
⟹ nO(X) = 4,8/16 = 0,3 (mol)
Đặt CTPT X: CxHyOz (đk: x, y, z € N*)
Ta có: x : y : z = nC : nH : nO
= 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