Đốt cháy hoàn toàn một ankan X cần 7,84 lít O2 . Sán phẩm cháy thu được hấp thụ hết vào bình đựng Ba(OH)2 thấy có 19,7 gam kết tủa xuất hiện và khối lượng dung dịch giảm 5,5 gam . Lọc bỏ kết tủa , đun nóng nước thu được 9,85 gam kết tủa nữa . Xác định công thức phân tử của X .

n(O2) = 7,84/22,4 = 0,35 mol m(kết tủa trước) = m(BaCO3) = 19,7 g → n(BaCO3) = m/M = 19,7/197 = 0,1 mol Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 + H2O 0,1 ← 0,1 Đung nóng dung dịch sau thu được kết tủa. Chứng tỏ xảy ra phương trình sau: Ba(OH)2 + 2CO2 → Ba(HCO3)2 0,1 ← 0,05 Ba(HCO3)2 → BaCO3 + H2O + CO2 0,05 ← 0,05 n(BaCO3 sau) = m/M = 9,85/197 = 0,05 mol → n(CO2) = 0,1+0,1 = 0,2 (mol) m(dd giảm ) = m(BaCO3) – m(CO2) – m(H2O) = 5,5 → m(H2O) = 19,7 – 0,2.44 – 5,5 = 5,4 g → n(H2O) = m/M = 5,4/18 = 0,3 mol Đặt công thức phân tử của ankan X có dạng CnH2n+2 (n nguyên dương) CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2 → nCO2 + (n+1)H2O n(ankan) = n(H2O) – n(CO2) = 0,3-0,2 = 0,1 mol Số nguyên tử cacbon = n(CO2)/n(ankan) = 0,2/0,1 =2 → Công thức phân tử của ankan X là C2H6