Khoảng giữa tháng 12 năm 2019, dịch viêm phổi cấp COVID-19 do chủng virus corona mới đã bùng phát tại thành phố Vũ Hán, thuộc tỉnh Hồ Bắc ở miền trung Trung Quốc. Triệu chứng của b...

Phương pháp giải:

- Tính số mol O₂

- Đặt ẩn là số mol của CO₂ và H₂O

+ Bảo toàn khối lượng cho phản ứng cháy lập được phương trình (1)

+ Từ khối lượng dung dịch giảm lập được phương trình (2)

Giải hệ thu được số mol CO₂, H₂O

- Tìm CTPT của X:

+ Dùng bảo toàn nguyên tố C, H tính được số mol C, H trong X

+ So sánh thấy m_C + m_H < m_X → X có chứa O → n_O

+ Lập tỉ lệ n_C : n_H : n_O ⇒ CTĐGN

+ Mà trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: 0 < H ≤ 2C + 2 ⇒ CTPT

+ Viết các CTCT có thể có. Sau đó dựa vào dữ kiện đề bài cho chọn được CTCT thỏa mãn.

Giải chi tiết:

Ta có: \[{n_{{O_2}}} = \frac{{20,8656}}{{22,4}} = 0,9315\left( {mol} \right)\]

Đặt số mol của CO₂ và H₂O lần lượt là a và b (mol)

- Bảo toàn khối lượng cho phản ứng cháy → \[{m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} = {m_X} + {m_{{O_2}}}\]

⇔ 44a + 18b = 9,89 + 0,9315.32 = 39,698 (1)

- Khi hấp thụ sản phẩm cháy vào bình đựng Ba(OH)₂ dư có phản ứng:

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ + H₂O

Theo PTHH → \[{n_{BaC{{\rm{O}}_3}}} = {n_{C{O_2}}} = a\left( {mol} \right)\]

Mặt khác, khối lượng dung dịch giảm: m_{dd giảm} = \[{m_{BaC{{\rm{O}}_3}}} - ({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}})\]

⇔ 197a - (44a + 18b) = 91,701 ⇔ 153a - 18b = 91,701 (2)

Giải hệ (1) (2) ta được a = 0,667 và b = 0,575.

Xét phản ứng đốt cháy X:

Bảo toàn nguyên tố C → \[{n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,667\left( {mol} \right) \to {m_C} = 0,667.12 = 8,004\left( g \right)\]

Bảo toàn nguyên tố H → \[{n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 1,15\left( {mol} \right) \to {m_H} = 1,15.1 = 1,15\left( g \right)\]

Ta thấy m_C + m_H = 8,004 + 1,15 = 9,154 gam < m_X

→ Trong X có chứa Oxi

Ta có: m_O = m_X - m_C - m_H = 9,89 - 9,154 = 0,736 gam → n_O = 0,046 mol

Gọi công thức phân tử của X là C_xH_yO_z.

Ta có: x : y : z = n_C : n_H : n_O = 0,667 : 1,15 : 0,046 = 29 : 50 : 2.

Theo đề bài X có CTPT trùng với CTĐGN nên CTPT của X là C₂₉H₅₀O₂.