Đốt cháy hoàn toàn a gam hợp chất hữu cơ X cần dùng hết, 5,7792 lít khí oxi (dktc), rồi cho sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng bình tăng lên 12,072 g và đồng thời 47,28 g kết tủa. a) Lập công thức đơn giản của X. b) khi hóa hơi, 4,77 gam A thu được một thể tích đúng thể tích của 0,48 g CH3OH trong cùng điều kiện, nhiệt độ áp suất. công thức phân tử X?

Đáp án + Giải thích các bước giải:

$a)$ 

- Dẫn sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch $Ba(OH)_2$ dư.

      $Ba(OH)_2+CO_2→BaCO_3↓+H_2O$

Ta có: $n_{BaCO_3}=\dfrac{47,28}{197}=0,24(mol)$

→ $n_{CO_2}=0,24(mol)$

Mặt khác: $m_{bình↑}=m_{CO_2}+m_{H_2O}$

          → $12,072=0,24×44+m_{H_2O}$

         → $m_{H_2O}=1,512(g)$

 Bảo toàn khối lượng ta có:

  $m_X+m_{O_2}=m_{CO_2}+m_{H_2O}$

→ $m_X+\dfrac{5,7792}{22,4}×32=10,56+1,512$

→ $m_X=3,816(g)$

Ta có: $\begin{cases} n_C=n_{CO_2}=0,24(mol)\\n_H=2n_{H_2O}=2×\dfrac{1,512}{18}=0,168(mol) \end{cases}$
 Khối lượng $O$ trong $X$ là:

  $m_O=3,816-(0,24×12+0,168)=0,768(g)$

→ $n_O=\dfrac{0,768}{16}=0,048(mol)$

  Gọi $CTTQ$ của $X$ là: $C_xH_yO_z$
Ta có tỉ lệ sau:

  $n_C:n_H:n_O=x:y:z=0,24:0,168:0,048=5:\dfrac{7}{2}:1=10:7:2$

→ $CTĐGN$ của $X$ là $C_{10}H_7O_2$

 $b)$

 Đề cho: $n_X=n_{CH_3OH}$

→ $\dfrac{4,77}{M_X}=\dfrac{0,48}{32}$

→ $M_X=318$

 Công thức nguyên $(C_{10}H_7O_2)_n$

→ $(10×12+7+2×16)_n=318$

→ $n=2$

Vậy $CTPT$ của $X$ là: $C_{20}H_{14}O_4$