Đốt cháy hoàn toàn 18 gam hợp chất hữu cơ A cần vừa đủ 16,8 lít O₂ (đktc). Hỗn hợp sản phẩm cháy gồm CO₂ và H₂O theo tỉ lệ thể tích V_CO2:V_H2=3:2. Xác định CTPT của A biết d_A/H2 = 36

Cách 1

Hợp chất hữu có A có 2 nguyên tố, khi đốt cháy thu được nước

→ A chứa 2 nguyên tố C và H

n_H2O = 5,4/18 = 0,3 mol

→ n_H = 2. 0,3 = 0,6 mol → m_H = 0,6 gam

→ m_C = 3 - 0,6 = 2,4 gam → n_C = 2,4/12= 0,2 mol

→ n_C : n_H = 0,2 : 0,6 = 1 : 3

→ Công thức đơn giản nhất của A là (CH₃)_n

Mà M_A = 30 → 15n = 30 → n = 2

→ CTPT của A là C₂H₆

Cách 2

A là chất hữu cơ nên trong A phải chứa nguyên tố C.

Khi đốt cháy A thu được nước → trong A phải có H

Mặt khác A chứa 2 nguyên tố nên A có công thức C_xH_y

n_A = 3/30 = 0,1 ml; n_H2O = 5,4/18 = 0,3 mol

4 C_xH_y + O₂ → 4x CO₂ + 2y H₂O

4.…………………………………2y

0,1………………………………0,3

→ 0,1.2y = 4.0,3 → y = 6

Mặt khác 12x+y = 30 → 12x + 6 = 30 → x = 2

→ CTPT của A là: C₂H₆

n_CO2 = 6,6/44=0,15 mol; n_H2O = 3,6/18 = 0,2 mol

→ n_C = 0,15 mol; n_H = 0,2.2 = 0,4 mol→ m_C = 12.0,15 = 1,8 gam; m_H = 0,4.1 = 0,4 gam

→ m_C + m_H = 1,8 + 0,4 = 2,2 gam < m_A

→ Trong A còn có O (vì khi đốt cháy chỉ thu được CO₂ và H₂O)

→ m_O = 3 – (m_C + m_H) = 3 – 2,2 = 0,8 mol → n_O = 0,8/16 = 0,05 mol

→ n_C : n_H : n_O = 0,15 : 0,4 : 0,05 = 3 : 8 :1

→ Công thức đơn giản nhất của A là (C₃H₈O)_n

M_A = 60 → 60n = 60 → n = 1

→ CTPT của A là C₃H₈O