Đốt cháy hoàn toàn 0,075 mol hợp chất hữu cơ X cần vừa đủ 0,225 mol khí oxi thu được 3,36 lít khí CO₂ ở đktc và 4,05 gam hơi nước. Công thức phân tử của X là

Đáp án đúng là: B

Ta có sơ đồ phản ứng:

X + O₂ ⟶ CO₂ + H₂O

Vì sản phẩm cháy chỉ có CO₂ và H₂O nên trong X có C, H và có thể có O

nCO2 = 3,3622,4  = 0,15 (mol)

nH2O = 4,0518 = 0,225 (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:

m_X + mO2 =  mCO2 + mH2O

⇒ m_X = mCO2 + mH2O − mO2 = 0,15.44 + 4,05 – 0,225.32 = 3,45 (g)

Bảo toàn nguyên tố C: n_{C trong X} = nCO2 = 0,15 (mol) ⇒ m_C = 0,15.12 = 1,8 (g)

Bảo toàn nguyên tố H: n_{H trong X} = 2nH2O = 0,45 (mol) ⇒ m_H = 0,45.1 = 0,45 (g)

m_{O trong X} = m_X – m_C – m_H = 3,45 – 1,8 – 0,45 = 1,2 (g) ⇒ Trong X có C, H, O

⇒ n_{O trong X} = 1,216 = 0,075 (mol)

Gọi công thức của X là: C_xH_yO_z

x = nCnX = 0,150,075 = 3

y = nHnX = 0,450,075 = 6

z = nOnX = 0,0750,075 = 1

Vậy công thức của X là: C₂H₆O