Để giải bài toán này, chúng ta cần sử dụng các phương trình hoá học và tính toán phù hợp. Bài toán cho biết chất A chứa cacbon và hydro, vì vậy ta có thể giả định công thức chung cho chất A là CxHy.

Ta có các phương trình hoá học sau:

C x H y + (x +y/4)O2 → xCO2 + (y/2)H2O

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

Theo phương trình hoá học trên, một mol Ca(OH)2 phản ứng với một mol CO2 để tạo thành một mol CaCO3 và một mol H2O.

Bước 1: Tính số mol của chất A

Sử dụng khối lượng của chất A để tính số mol của nó:

n = m/M

n = 4.6 g / 26.04 g/mol

n = 0.177 mol

Bước 2: Tính số mol khí CO2 được tạo ra

Theo phương trình hoá học, một mol của chất A sẽ tạo ra x mol khí CO2. Để tính số mol khí CO2 được tạo ra, ta cần biết số mol của chất A và x.

n(CO2) = n(A) x (x mol CO2 / 1 mol A)

Với công thức trên, ta có thể tính được số mol khí CO2 được tạo ra:

n(CO2) = 0.177 mol x (x mol CO2 / 1 mol A)

n(CO2) = 0.177x mol

Bước 3: Tính số mol Ca(OH)2 cần dùng để thực hiện phản ứng

Số mol CaCO3 được tạo ra bằng số mol Ca(OH)2 được sử dụng để phản ứng với CO2. Để tính số mol Ca(OH)2 cần dùng để thực hiện phản ứng, ta sử dụng khối lượng kết tủa thu được và khối lượng dung dịch giảm.

Ta có:

• Khối lượng kết tủa thu được: 20 g = 0.2 mol

• Khối lượng dung dịch giảm: 5.8 g

• Tổng số mol CaCO3 được tạo ra = số mol Ca(OH)2 được sử dụng

Vậy số mol Ca(OH)2 cần dùng để thực hiện phản ứng là:

n(Ca(OH)2) = 0.2 mol + (5.8 g / 74.09 g/mol)

n(Ca(OH)2) = 0.28 mol

Bước 4: Giải hệ phương trình

Để tìm CTPT và các CTCT có thể có của chất A, ta cần giải hệ phương trình sau:

• n(CO2) = 0.177x mol

• n(Ca(OH)2) = 0.28 mol

Sử dụng phương trình 1, ta có:

n(CO2) = 0.177x mol = n(Ca(OH)2) = 0.28 mol

0.177x = 0.28

x ≈ 1.58

Vậy CTPT của chất A là C1.58H(1.58x2) = C1.58H3.16.

Ta có thể tìm các CTCT có thể có bằng cách thay x vào công thức CxHy và đảm bảo số lượng hydro trong phân tử chia hết cho 2.

Ví dụ:

• C1.58H3.16

• C3.16H6.32

• C4.74H9.48

Bước 5: Tính khối lượng riêng của chất A

Theo đề bài, 1 lít hơi A ở đktc nặng 2.0536 g. Ta sử dụng định luật Avogadro để tính khối lượng riêng của chất A.

Số mol của chất A trong 1 lít hơi ở đktc:

n = V/22.4

n = 1/22.4 mol

Khối lượng của chất A trong 1 lít hơi ở đktc:

m = n x M

m = 1/22.4 x 26.04 g/mol

m = 1.1625 g

Vậy khối lượng riêng của chất A là:

ρ = m/V

ρ = 1.1625 g/1 L

ρ = 1.1625 g/L

Vậy CTPT của chất A là C1.58H3.16, và khối lượng riêng của chất A là 1.1625 g/L.