Trong một bình kín chứa hỗn hợp X gồm hidrocacbon A mạch hở (là chất khí ở điều kiện thường) và 0,06mol O2, bật tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp X. Toàn bộ sản phẩm cháy cho qua 3,5 lít dung dịch Ca(OH)2 0,01M thì thu được 3g kết tủa và có 0,224 lít khí duy nhất thoát ra ở đktc. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, nước bị ngưng tụ khi cho qua dung dịch. Chất A có số công thức phân tử thỏa mãn là:
A. 6
B. 5
C. 7
D. 4
Đáp án : C
Vì phản ứng cháy không cho biết có hoàn toàn hay không :
(*) TH1 : Lượng khí thoát ra chính là O2 dư => nO2 pứ = 0,05 mol
, nCaCO3 = 0,03 mol ; nCa(OH)2 = 0,035 mol
+) Nếu OH dư => nCO2 = nCaCO3 = 0,03 mol
Bảo toàn O : 2nO2 = 2nCO2 + nH2O => nH2O = 0,04 mol
=> nC : nH = 0,03 : 0,08 = 3 : 8 => C3H8
+) Nếu có HCO3- => nCaCO3 = nCO3 = nOH – nCO2 => nCO2 = 0,04 mol
Bảo toàn O => nH2O = 0,02
=> nC: nH = 0,04 : 0,04 = 1 : 1 => C2H2 hoặc C4H4
(*) TH2 : Hydrocacbon chưa cháy hết và 2,24 lit khí thoát ra chính là A
+) Nếu OH dư => nCO2 = nCaCO3 = 0,03 mol
Bảo toàn O : 2nO2 = 2nCO2 + nH2O => nH2O = 0,06 mol
=> nC : nH = 0,03 : 0,12 = 1 : 4 => CH4
+) Nếu có HCO3- => nCaCO3 = nCO3 = nOH – nCO2 => nCO2 = 0,04 mol
Bảo toàn O => nH2O = 0,04
=> nC: nH = 0,04 : 0,084 = 1 : 2 => C2H4 ; C3H6 hoặc C4H8
Tổng cộng có 7 chất thỏa mãn