Hỗn hợp M gồm xeton X no, đơn chức, mạch hở và hidrocacbon Y (thể lỏng ở điều kiện thường). Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol M thu được 19,8 gam CO2 và 9,45 gam H2O. Xác định công thức của X và Y:
A. CH3COCH3 và C5H12
B. CH3COCH3 và C5H10
C. C2H5COC2H5 và C5H12
D. C2H5COC2H5 và C5H10
Đáp án A
n C O 2 = 0 , 45 ( m o l ) ; n H 2 O = 0 , 525 ( m o l )
X là xeton no, đơn chức, mạch hở
=> Khi đốt cháy X thu được n C O 2 = n H 2 O
Có n C O 2 < n H 2 O
=>Y là ankan và n Y = n H 2 O - n C O 2 = 0 , 075 ( m o l )
Ta có Y ở thể lỏng ở điều kiện thường
=>Y có ít nhất 5 nguyên tử C trong phân tử
Ta lại có n C O 2 d o đ ố t c h á y Y < 0 , 45 ( m o l )
⇒ C Y < 0 , 45 0 , 075 = 6 ⇒ Y có 5 nguyên tử C trong phân tử
=>Y là C5H12 ⇒ n C O 2 d o đ ố t c h á y Y = 0 , 375 ( m o l )
⇒ n C O 2 d o đ ố t c h á y X = 0 , 075 ( m o l )
Mà n X = 0 , 1 - n Y = 0 , 025 ⇒ C X < 0 , 075 0 , 025 = 5
=>X là CH3CHCH3
Chú ý: Nếu quan sát các đáp án ta có thể dễ dàng suy ra được luôn mà không cần phải tính toán nhiều.
Ta có n C O 2 < n H 2 O =>Y là ankan => Y là C5H12
Ta lại thấy bài toán chỉ cho dữ kiện về phản ứng đốt cháy nên ta chỉ có thể tìm ra công thức phân tử của các chất. Do đó nếu ta tìm được X có 5 nguyên tử C trong phân tử thì sẽ có các đồng phân của X chứ không biết được chính xác X là C2H5COC2H5 => bài toán chỉ có thể cho X là CH3COCH3