Người ta đốt cháy một hidrôcacbon no bằng O2 dư rồi dẫn sản phẩm cháy đi lần lượt qua H2SO4 đặc rồi đến 350ml dung

* Hướng dẫn giải

- Sản phẩm cháy khi đốt Hiđrocacbon bằng khí O₂ là CO₂; H₂O; O₂ dư. Khi dẫn sản phẩm cháy đi qua H₂SO₄ đặc thì toàn bộ H₂O bị giữ lại (do H₂SO₄ đặc hút nước mạnh), do vậy lượng H₂SO₄ tăng 10,8gam, chính bằng lượng nước tạo thành (mH₂O = 10,8g), khí còn lại là CO₂, O₂ dư tiếp tục qua dung dịch NaOH, xảy ra phản ứng giữa CO₂ và NaOH

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O      (1)            

CO₂ + NaOH → NaHCO₃                (2)

Tuỳ thuộc vào số mol của CO₂ và NaOH mà có thể tạo ra muối trung hoà Na₂CO₃ lẫn muối axit NaHCO₃)

* Trường hợp 1:           

NaOH dư, sản phẩm của phản ứng giữa CO­₂ và NaOH chỉ là muối trung hoà. Dung dịch A gồm Na₂CO₃ + H₂O.

Khi phản ứng với dung dịch BaCl_­2, toàn bộ muối gốc cacbonat bị chuyển thành kết tủa BaCO₃:     

Na₂CO₃ + BaCl₂ → BaCO₃ + 2NaCl (3)     

Ta có:      nBaCO₃ = nCO₂

Vì:    nBaCO₃ = 0,2 mol ⇒ nCO₂ = 0,2 mol

Trong khi:  nH₂O = 0,6 mol

Suy ra: Tỷ số nCO₂/nH₂O = 1/3  không tồn tại hiđrocacbon no nào như vậy vì tỷ số nhỏ nhất là 1/2 ở CH₄ cháy       

* Trường hợp 2:    

- Như vậy NaOH không dư. Nghĩa là NaOH phản ứng hết. Đồng thời tạo ra cả muối axít và muối trung hoà (cả phản ứng (1) và (2) đều xảy ra, lượng CO₂ phản ứng hoàn toàn, lượng CO₂ bị giữ lại hoàn toàn) 

- Theo phương trình (1)  nNaOH ban đầu = 0,35 . 2 = 0.7 (mol)

nNaOH = 2.nNa₂CO₃  = 2.nBaCO₃  = 2 . 0,2 = 0,4 (mol)

⇒ nCO₂ ở (1) = 0,2 (mol) (*)      

Lượng NaOH còn lại: 0,7 - 0,4 = 0,3 (mol). Tham gia phản ứng (2)  

- Theo phương trình (2):  nCO₂ = nNaOH = 0,3 (mol) (**) 

- Vậy từ (*), (**) lượng khí CO₂ tạo thành trong phản ứng cháy là

  nCO₂ = 0,2  + 0,3 = 0,5 (mol)      

Gọi CTHH hiđrô các bon no là C_nH_2n+2 (n >=1)

Phản ứng cháy:  C_nH_2n+2 +  (3n+1)/2 O₂ → nCO₂ + (n +1) H₂O    

Do đó n = 5      

Vậy hiđrocacbon cần tìm có công thức hoá học C₅H₁₂