Đốt cháy 1,08 gam hợp chất hữu cơ X, rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)$_{2}$, thấy bình nặng thêm 4,6 gam đồng thời tạo thành 6

Đốt cháy 1,08 gam hợp chất hữu cơ X, rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)$_{2}$, thấy bình nặng thêm 4,6 gam đồng thời tạo thành 6,475 gam muối axit và 5,91 gam muối trung hòa. Tỉ khối hơi của X đối với He là 13,5. CTPT của X là:
A. C$_{3}$H$_{6}$O$_{2}$.
B. C$_{4}$H$_{6}$.
C. C$_{4}$H$_{10}$.
D. C$_{3}$H$_{8}$O$_{2}$.

Chọn phương án: B
Phương pháp giải:
Muối axit là Ba(HCO$_{3}$)$_{2}$ → số mol Ba(HCO$_{3}$)$_{2}$
Muối trung hòa là BaCO$_{3}$ → số mol BaCO$_{3}$
Bảo toàn C → n$_{CO2}$ = 2n$_{Ba(HCO3)2}$ + n$_{BaCO3}$
Khối lượng bình nặng thêm bằng tổng khối lượng của CO$_{2}$ và H$_{2}$O → khối lượng H$_{2}$O
Bảo toàn C tính được mol C
Bảo toàn H tính được mol H
BTKL tính được khối lượng O là 0 gam (X không chứa O)
Lập tỉ lệ C : H suy ra CTĐGN
Từ dữ kiện về tỉ khối suy ra CTPT
Lời giải chi tiết:
Muối axit là Ba(HCO$_{3}$)$_{2}$ → n$_{Ba(HCO3)2}$ = 6,475/259 = 0,025 mol
Muối trung hòa là BaCO$_{3}$ → n$_{BaCO3}$ = 5,91/197 = 0,03 mol
Bảo toàn C → n$_{CO2}$ = 2n$_{Ba(HCO3)2}$ + n$_{BaCO3}$ = 2.0,025 + 0,03 = 0,08 mol
Khối lượng bình nặng thêm bằng tổng khối lượng của CO$_{2}$ và H$_{2}$O
⟹ m$_{H2O}$ = 4,6 - 0,08.44 = 1,08 gam ⟹ n$_{H2O}$ = 0,06 mol
Bảo toàn C → n$_{C}$ = n$_{CO2}$ = 0,08 mol
Bảo toàn H → n$_{H}$ = 2n$_{H2O}$ = 0,12 mol
BTKL → m$_{O}$ = m$_{X}$ - (m$_{C}$ + m$_{H}$) = 1,08 - (12.0,08 + 0,12) = 0 gam (A không chứa O)
⟹ C : H = 0,08 : 0,12 = 2 : 3
Vậy X có dạng (C$_{2}$H$_{3}$)$_{n}$ ⟹ M$_{X}$ = 27n = 13,5×4 ⟹ n = 2
Vậy CTPT của X là C$_{4}$H$_{6}$.
Đáp án B