Câu 73 (VD): Đốt cháy hoàn toàn 0,1 lít chất hữu cơ A bằng 0,6 lít khí $O_2$ lấy dư, thu được hỗn hợp X gồm khí và hơi có thể tích 0,85 lít. Cho hỗn hợp khí và hơi thu được qua bình chứa dung dịch $H_{2}S{O}_4$ đậm đặc, dư, còn lại 0,45 lít hỗn hợp khí Z. Cho hỗn hợp Z qua bình chứa KOH dư, còn l lại 0,05 lít khí thoát ra. Biết các thể tích khí đo ở cùng một điều kiện.Công thức phân tử của hợp chất hữu cơ A là:

Phương pháp giải: Bảo toàn nguyên tố. Cho hỗn hợp X qua H₂SO₄ đặc thì H₂O bị giữ lại → n_{H2O} = n_X – n_Z → n_H = 2n_{H2O}. Cho hỗn hợp Z qua dd KOH dư thì CO₂ bị giữ lại, khí thoát ra là O₂ dư → n_{O2 dư}; n_{CO2}. BTNT "O": n_{O(A)} + 2n_{O2} = 2n_{CO2} + n_{H2O} + 2n_{O2 dư} → n_{O(A)}. Đặt CTPT của A: C_xH_yO_z. Giải chi tiết: Vì các thể tích đo ở cùng một điều kiện nên tỉ lệ về thể tích cũng là tỉ lệ về số mol. 0,85 lít hh X gồm: CO₂, H₂O và O₂ dư. Cho hỗn hợp X qua H₂SO₄ đặc thì H₂O bị giữ lại → n_{H2O} = n_X – n_Z = 0,85 – 0,45 = 0,4 (mol) → n_H = 2n_{H2O} = 0,8 (mol). Cho hỗn hợp Z qua dd KOH dư thì CO₂ bị giữ lại, khí thoát ra là O₂ dư → n_{O2 dư} = 0,05 (mol); n_{CO2} = n_Z – n_{O2 dư} = 0,45 – 0,05 = 0,4 (mol) → n_C = n_{CO2} = 0,4 (mol). BTNT O: n_{O(A)} + 2n_{O2} = 2n_{CO2} + n_{H2O} + 2n_{O2 dư} => n_{O(A)} = 2.0,4 + 0,4 + 2.0,05 – 2.0,6 = 0,1 (mol). Đặt CTPT của A: C_xH_yO_z : 0,1 (mol). $$\Rightarrow \{\begin{array}{l}x=\frac{n_C}{n_A}=4\\ y=\frac{n_H}{n_A}=8\\ z=\frac{n_{O(A)}}{n_A}=1\end{array}$$ → công thức phân tử của A là C${}_4$H${}_8$O