Khoảng giữa tháng 12 năm 2019, dịch viêm phổi cấp COVID-19 do chủng virus corona mới đã bùng phát tại thành phố Vũ Hán, thuộc tỉnh Hồ Bắc ở miền trung Trung Quốc. Triệu chứng của bệnh bao gồm sốt, ho, khó thở,… và có thể gây tử vong cho con người. Trong thời gian dịch bệnh diễn biến phức tạp, Bộ Y tế Việt Nam đã đưa ra các khuyến cáo phòng dịch trong đó có việc sử dụng nước rửa tay khô. Thành phần chính của nước rửa tay khô là cồn y tế (ancol etylic). Trong đó, một số loại nước rửa tay khô được ...

Phương pháp giải:

- Tính số mol O₂

- Đặt ẩn là số mol của CO₂ và H₂O

+ Bảo toàn khối lượng cho phản ứng cháy lập được phương trình (1)

+ Từ khối lượng dung dịch giảm lập được phương trình (2)

Giải hệ thu được số mol CO₂, H₂O

- Tìm CTPT của X:

+ Dùng bảo toàn nguyên tố C, H tính được số mol C, H trong X

+ So sánh thấy m_C + m_H < m_X → X có chứa O → n_O

+ Lập tỉ lệ n_C : n_H : n_O ⇒ CTĐGN

+ Mà trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: 0 < H ≤ 2C + 2 ⇒ CTPT

+ Viết các CTCT có thể có. Sau đó dựa vào dữ kiện đề bài cho chọn được CTCT thỏa mãn.

Giải chi tiết:

Ta có: \[{n_} = \frac{{20,8656}}{{22,4}} = 0,9315\left( {mol} \right)\]

Đặt số mol của CO₂ và H₂O lần lượt là a và b (mol)

- Bảo toàn khối lượng cho phản ứng cháy → \[{m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} = {m_X} + {m_}\]

⇔ 44a + 18b = 9,89 + 0,9315.32 = 39,698 (1)

- Khi hấp thụ sản phẩm cháy vào bình đựng Ba(OH)₂ dư có phản ứng:

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ + H₂O

Theo PTHH → \[{n_{BaC{{\rm{O}}_3}}} = {n_{C{O_2}}} = a\left( {mol} \right)\]

Mặt khác, khối lượng dung dịch giảm: m_{dd giảm} = \[{m_{BaC{{\rm{O}}_3}}} - ({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}})\]

⇔ 197a - (44a + 18b) = 91,701 ⇔ 153a - 18b = 91,701 (2)

Giải hệ (1) (2) ta được a = 0,667 và b = 0,575.

Xét phản ứng đốt cháy X:

Bảo toàn nguyên tố C → \[{n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,667\left( {mol} \right) \to {m_C} = 0,667.12 = 8,004\left( g \right)\]

Bảo toàn nguyên tố H → \[{n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 1,15\left( {mol} \right) \to {m_H} = 1,15.1 = 1,15\left( g \right)\]

Ta thấy m_C + m_H = 8,004 + 1,15 = 9,154 gam < m_X

→ Trong X có chứa Oxi

Ta có: m_O = m_X - m_C - m_H = 9,89 - 9,154 = 0,736 gam → n_O = 0,046 mol

Gọi công thức phân tử của X là C_xH_yO_z.

Ta có: x : y : z = n_C : n_H : n_O = 0,667 : 1,15 : 0,046 = 29 : 50 : 2.

Theo đề bài X có CTPT trùng với CTĐGN nên CTPT của X là C₂₉H₅₀O₂.