Cho hidrocacbon X là chất khí ở điều kiện thường và 0,12 mol khí O2 vào bình kín

Gọi công thức của hidrocacbon X là: C_xH_y (x  4; y chẵn)

Phương trình hóa học:

4C_xH_y + (4x + y) O₂  →to4x CO₂ + 2yH₂O (1)

Trường hợp 1: O₂ dư; C_xH_y phản ứng hết

Dẫn sản phẩm sau phản ứng vào bình chứa Ca(OH)₂ có CO₂ phản ứng; O₂ không bị hấp thụ nên  ⇒nO2 du=0,12 – 0,02 = 0,1 (mol).

Các phương trình hóa học có thể xảy ra:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O (2)

2CO₂ + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂ (3)

- Nếu chỉ xảy ra (2):

nCO2=nCaCO3=0,06(mol)

Theo (1):

 nCO2nO2=4x4x+y=0,060,1 Þ 8x = 3y Þ x = 3; y = 8

Vậy X là: C₃H₈.

- Nếu xảy ra cả 2 phản ứng (2) và (3).

Theo (2):

nCO2=nCa(OH)2=nCaCO3=0,06(mol)

⇒nCa(OH)2thamgia(3)=0,01(mol)

Theo (3):

nCO2=2nCa(OH)2=0,02(mol)

nCO2=0,08(mol).

Ta có:  

Theo (1):

nCO2nO2=4x4x+y=0,080,1Þ x = y

Vậy X là: C₂H₂; C₄H₄.

Trường hợp 2: O₂ hết; C_xH_y phản ứng dư ⇒nO2ch¸y= 0,12 (mol)

Dẫn sản phẩm sau phản ứng vào bình chứa Ca(OH)₂ có CO₂ phản ứng; C_xH_y không bị hấp thụ.

Nếu chỉ xảy ra (2):  nCO2=nCaCO3=0,06(mol)

Theo (1):

nCO2nO2=4x4x+y=0,060,12

 Þ 4x = y

 Þ x = 1; y = 4 Vậy X là CH₄.

- Nếu xảy ra cả 2 phản ứng (2) và (3).

Theo (2):

nCO2=nCa(OH)2=nCaCO3=0,06(mol)

Theo (3):

nCO2=2nCa(OH)2=0,02(mol)

Ta có:  nCO2=0,08(mol).

Theo (1):

nCO2nO2=4x4x+y=0,080,12

 Þ 2x = y

X là: C₂H₄; C₃H₆; C₄H₈.