Tải bản đầy đủ

CÁC DẠNG bài tập về POLIME bản CHUẨN

CHƯƠNG 4: CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ POLIME
DẠNG 1: XÁC ĐỊNH HỆ SỐ (ĐỘ) POLIME HÓA, SỐ MẮT XÍCH VÀ TỈ LỆ MẮT XÍCH, XÁC ĐỊNH CẤU
TẠO POLIME
* Các ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Phân tử khối trung bình của polietilen X là 420.000. Hệ số polime hoá của PE là
A. 12.000
B. 13.000
C. 15.000
D. 17.000
Hướng dẫn giải:

42000
= 15000
28
Hệ số polime hóa là: n =
Chọn đáp án C
Ví dụ 2: Khối lượng phân tử của tơ capron là 15000 đvC. Số mắt xích trung bình trong phân tử của loại tơ này
gần nhất là:
A. 145.
B. 133.
C. 118.

D. 113.
Hướng dẫn giải:

→ ≈ 133
Tơ nilon 6: ( HN-(CH2)5-CO)n
113n = 15000
n
Chọn đáp án B
Ví dụ 3: Hệ số trùng hợp của loại polietilen có khối lượng phân tử là 4984 đvC và của polisaccarit (C 6H10O5)ncó
khối lượng phân tử 162000 đvC lần lượt là ?
A. 178 và 1000
B. 187 và 100
C. 278 và 1000
D. 178 và 2000
Hướng dẫn giải:

+ Polietilen (C2H4)n



4984
= 178
28
n=

162000
= 1000
162


+ Polosaccarit (C6H10O5)n
n=
Chọn đáp án A
Ví dụ 4: Khối lượng của một đoạn mạch tơ nilon-6,6 là 27346 đvC và của một đoạn mạch tơ capron là 17176
đvC. Số lượng mắt xích trong đoạn mạch nilon-6,6 và capron nêu trên lần lượt là
A. 113 và 152.
B. 113 và 114.
C. 121 và 152.
D. 121 và 114.
Hướng dẫn giải:

[ − HN − (CH 2 )6 − NHCO − (CH 2 )4 − CO −] n → 226n = 27346 → n = 121

+ Tơ nilon-6,6:

(− HN − ( CH 2 ) 5 CO −  → 113m = 17176 → m = 152
m

+ Tơ capron:
Chọn đáp án C
Ví dụ 5: Số mắt xích vinyl clorua có trong 100g PVC là:
A.9,63.1024
B.9,63.1023
C. 9,63.1022
Hướng dẫn giải:
nPVC = 1,6 mol

Số mắt xích = 1,6.6,02.1023 = 9,63.1023
Chọn đáp án B
Ví dụ 6: Số mắt xích glucozơ có trong 0,2944 gam amilozơ là:
A. 7224.1017.
B. 6501,6.1017.
C. 1,3.10-3.
Hướng dẫn giải:

D. 9,63.1021

D. 1,08.10-3.

0,1944
= 1,2.10−3
162
namilôzơ =



mol

1, 2.10

−3

Số mắt xích =
.6,02.1023 = 7224.1017
Chọn đáp án A
Ví dụ 7: Khi tiến hành phản ứng trùng ngưng giữa axit ađipic và hexametylenđiamin ta thu được một tơ nilon6,6 chứa 12,39% nitơ về khối lượng. Tỉ lệ số mắt xích giữa axit ađipic và hexametilenđiamin trong mẫu tơ trên
1


là:
A. 1:3
B. 1:1
Hướng dẫn giải:
Chọn tỉ lệ tương ứng là 1 và n
H2N(CH2)6NH2 + nHOOC(CH2)4COOH



C. 2:3

D. 3:2

 HN ( CH 2 ) 6 NH  − OC ( CH 2 ) 4 CO- 
→
n

28
× 100% = 12,96% → n ≈ 1 →
114 + 112n

Tỉ lệ 1:1
Chọn đáp án B
Ví dụ 8: Polime X có hệ số trùng hợp là 1500 và phân tử khối là 42000. Công thức một mắt xích của X là
A. –CH2–CHCl–.
B. –CH2–CH2–.
C. –CCl=CCl–. D. –CHCl–CHCl–.
Hướng dẫn giải:

42000
= 28

1500

X=
Chọn đáp án B

Monome là: C2H4.

DẠNG 2: PHẢN ỨNG CLO HÓA
Ví dụ 1: Tiến hành clo hoá poli(vinyl clorua) thu được một loại polime X dùng để điều chế tơ clorin. Trong X có
chứa 66,18% clo theo khối lượng. Vậy, trung bình có bao nhiêu mắt xích PVC phản ứng được với một phân tử
clo ?
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Hướng dẫn giải:

PTHH: C2nH3nCln + nCl2
C2nH3n-1Cln+1 + nHCl



35,5(n + 1)
× 100% = 61,38% → n = 2
12.2n + 3n − 1 + 35,5(n + 1)

Chọn đáp án B
Ví dụ 2: Clo hoá PVC thu được tơ clorin. Trung bình 5 mắt xích PVC thì có một nguyên tử H bị clo hoá. % khối
lượng clo trong tơ clorin là :
A. 61,38%.
B. 60,33%.
C. 63,96%.
D. 70,45%.
Hướng dẫn giải:
(C2H3Cl)5 + Cl2
C10H14Cl + HCl



35,5.6
×100% = 61,38%
12.10 + 14 + 35,5.6

% mCl =
Chọn đáp án A
Ví dụ 3: Clo hoá PVC thu được một polime chứa 66,77% clo về khối lượng, trung bình 1 phân tử clo phản ứng
với k mắt xích trong mạch PVC. Giá trị của k là :
A. 2.
B. 1.
C. 3.
D. 4.
Hướng dẫn giải:

PTHH: C2nH3nCln + nCl2
C2nH3n-1Cln+1 + nHCl



35,5(n + 1)
× 100% = 66,77% → n = 2
12.2n + 3n − 1 + 35,5(n + 1)

Chọn đáp án A
DẠNG 3: PHẢN ỨNG CỘNG BRÔM
Ví dụ 1: Cứ 45,75 gam cao su buna-S phản ứng vừa hết với 20 gam brom trong CCl4. Tỉ lệ mắt xích butađien và
stiren trong cao su buna-S là
A. 1 : 2.
B. 3 : 5.
C. 2 : 3.
D. 1 : 3.
Hướng dẫn giải:
Chọn tỉ lệ tương ứng là 1 và n
2


(CH 2 − CH = CH − CH 2 )1 (C6 H 5 − CH (CH 2 )−) n + Br2 → (CH 2 − CBr − CBr − CH 2 )1 (C6 H 5 − CH (CH 2 )−) n
nCa

20
= 0,125
100
o su buna-S



=



≈3→

M = 336 = 54 + 104n
n
Tỉ lệ mol 1:3
Chọn đáp án D
Ví dụ 2: Một loại cao su Buna–S có phần trăm khối lượng cacbon là 90,225%; m gam cao su này cộng tối đa với
9,6 gam brom. Giá trị của m là
A. 5,32.
B. 6,36.
C. 4,80.
D. 5,74.
Hướng dẫn giải:
Chọn tỉ lệ tương ứng là 1 và n

(CH 2 − CH = CH − CH 2 )1 (C6 H 5 − CH (CH 2 )−) n + Br2 → (CH 2 − CBr − CBr − CH 2 )1 (C6 H 5 − CH (CH 2 )−) n



160n
×100% = 90, 225% → n = 3

104 + 214n

nBr2 =


M = 266.

3nCao su buna-S = 0,06

m = 0,02.266 = 5,32 gam
Chọn đáp án A
DẠNG 4: BÀI TOÁN ĐIỀU CHẾ POLIME – BÀI TOÀN LIÊN QUAN ĐẾN HIỆU SUẤT
Ví dụ 1: Trùng hợp hoàn toàn 56,0 lít khí CH3-CH=CH2 (đktc) thì thu được m gam polipropilen (nhựa PP). Giá
trị của m là
A. 84,0.
B. 42,0.
C. 105,0.
D. 110,0.
Hướng dẫn giải:

nCH3 −CH=CH2 =

56
= 2,5
22, 4
mol
0

PTHH:
Phản ứng:

→ m = 105

nCH3-CH=CH2
2,5 mol

t , xt



(-CH3-CH-CH2-)n
2,5 mol

gam
Chọn đáp án C
Ví dụ 2: Tiến hành trùng hợp 1 mol etilen ở điều kiện thích hợp, đem sản phẩm sau trùng hợp tác dụng với dung
dịch brom dư thì lượng brom phản ứng là 36 gam. Hiệu suất phản ứng trùng hợp và khối lượng polietilen (PE)
thu được là :
A. 70% và 23,8 gam.
B. 77,5% và 21,7 gam.
C. 77,5 % và 22,4 gam.
D. 85% và 23,8 gam
Hướng dẫn giải:

nBr2 = 0, 225 = nC2H 4du

→ nC2H 4 pu = 1 − 0,225 = 0,775
mol

0,775
×100% = 77,5%
1
H% =
mPE = 0,775.28 = 21,7 gam
Chọn đáp án B
Ví dụ 3: Quá trình tổng hợp poli(metyl metacrylat) có hiệu suất phản ứng este hoá và trùng hợp lần lượt là 60%
3


và 80%. Để tổng hợp 120 kg poli(metyl metacrylat) thì khối lượng của axit và ancol tương ứng cần dùng là
A. 171 và 82kg. B. 6 kg và 40 kg.
C. 175 kg và 80 kg.
D. 215 kg và 80 kg.
Hướng dẫn giải:
Quá trình:
t , xt
t , xt
CH 2 = C ( CH 3 ) COOH + CH 3OH 
→ CH 2 = C ( CH 3 ) COOCH 3 
→ CH 2 = C ( CH 3 ) COOCH 3  n
0

0

+

100
120 ×
= 150
80
Khối lượng este sinh ra =

kg (H%=80%)

+ Khối lượng axit =

kg (H%=60%)

150 × 86 100
×
= 215
100
60
150 × 32 100
×
= 80
100
60

+ Khối lượng ancol =
kg (H%=60%)
Chọn đáp án D
Ví dụ 4: Từ 4 tấn C2H4(etilen) có chứa 30% tạp chất có thể điều chế bao nhiêu tấn PE ? (Biết hiệu suất
phản ứng là 90%)
A. 2,55
B. 2,8
C. 2,52
D. 3,6
Hướng dẫn giải:

4 × 30% = 2,8

metilen nguyên chất =
tấn
2,8
×
90%
=
2,52

mPE =
tấn
Chọn đáp án C
Ví dụ 5: Để điều chế 100 gam thuỷ tinh hữu cơ cần bao nhiêu gam axit hữu cơ và bao nhiêu gam
ancol, biết hiệu suất quá trình phản ứng đạt 80%.
A. 68,8 gam axit và 25,6 gam ancol.
B. 86,0 gam axit và 32 gam ancol.
C. 107,5 gam axit và 40 gam ancol.
D. 107,5 gam axit và 32 gam ancol.
Hướng dẫn giải:
t , xt
t , xt
CH 2 = C ( CH 3 ) COOH + CH 3OH 
→ CH 2 = C ( CH 3 ) COOCH 3 
→ CH 2 = C ( CH 3 ) COOCH 3  n
0

0

Hiệ
u suất cả quá trình là 80%

100 × 32 100
×
= 40
100
80

+ Khối lượng ancol =

gam

100 × 86 100
×
= 107,5
100
80

+ Khối lượng axit =
gam
Chọn đáp án C
Ví dụ 6: Cho sơ đồ chuyển hóa: CH4 → C2H2 → C2H3Cl → PVC. Để tổng hợp 250 kg PVC theo sơ đồ trên thì
cần V m3 khí thiên nhiên (ở đktc). Giá trị của V là (biết CH4 chiếm 80% thể tích khí thiên nhiên và hiệu suất của
cả quá trình là 50%)
A. 224,0.
B. 286,7.
C. 358,4.
D. 448,0.
Hướng dẫn giải:
Sơ đồ:
CH4 → C2H2 → C2H3Cl → PVC
Phản ứng: 32n
62,5n
x
250

→x=

250 × 32n
= 128
62,5n

→ nCH 4 = 8 ×
kg

100
= 16
50
kmol

→ VCH 4 = 16 × 22, 4 = 358, 4
m3

4




358,4 ×100
= 448
80
m3

VKhí thiên nhiên =
Chọn đáp án D
* Bài tập tự luyện




Câu 1: Cho sơ đồ chuyển hóa CH4
C2H2
C2H3Cl
PVC để tổng hợp 250 kg PVC theo sơ đồ trên thì cần V m3
khí thiên nhiên (ở đktc). Giá trị của V là (biết CH4 chiếm 80% thể tích khí thiên nhiên và hiệu suất của cả quá trình là
50%).
A. 358,4
B. 448,0
C. 286,7
D. 224,0
Câu 2: Poli(vinyl clorua) có phân tử khối là 35000. Hệ số trùng hợp n của polime này là:
A. 560
B. 506
C. 460
D. 600
Câu 3: Clo hóa PVC thu được một polime chứa 66,77% clo về khối lượng trung bình 1 phân tử clo phản ứng với k mắt
xích trong mạch PVC. Giá trị của k là:
A. 2
B. 1
C. 3
D. 4
Câu 4: Cứ 1,05 gam cao su buna-S phản ứng vừa hết 0,8 gam brom trong CCl 4. Tỉ lệ mắt xích butađien và stiren trong
cao su buna-S là:
A. 2:3
B. 1:2
C. 2:1
D. 3:5
Câu 5: Cho sơ đồ tổng hợp cao su buna-N:
Axetilen
Vinyl axetilen Buta-1,3-đien Cao su buna-N
Từ 56 m3 khí axetilen (đktc) có thể điều chế được bao nhiêu kg cao su buna–N (biết hiệu suất của cả quá trình phản
ứng là 80%)?
A. 54 kg
B. 158 kg
C. 105 kg
D. 107 kg
Câu 6: Trùng hợp a mol buta-1,3-đien với b mol acrilonitrin. Sau khi phản ứng hoàn toàn chỉ thu được một loại cao su
buna-N có chứa 8,69% N về khối lượng. Tỉ lệ a:b tương ứng là:
A. 1:1
B. 2:1
C. 3:1
D. 3:2
Câu 7: Khi cho poli(vinyl clorua) tham gia phản ứng thế với clo thu được tơ clorin chứa 63,96% Cl về khối lượng.
Trung bình một phân tử Clo phản ứng với k mắt xích. Giá trị của k là
A. 1
B. 3
C. 4
D. 2
Câu 8: Khi cho polisopren tham gia phản ứng cộng với HCl thu được 1 loại polime có chứa 14,76 % Cl về khối lượng.
Trung bình 1 phân tử HCl phản ứng với k mắt xích trong mạch polime. Giá trị của k là
A. 1
B. 3
C. 4
D. 2
Câu 9: Hòa tan hoàn toàn 2,1 gam một loại Cao su buna-S vào dung môi hữu cơ trơ, thu được dung dịch E. Biết E
phản ứng cộng với tối đa 1,6 gam Br2 trong dung dịch. Tỉ lệ mắt xích butađien và stiren trong cao su trên tương ứng là
A. 5:3
B. 3:2
C. 2:3
D. 3:5
Câu 10: Hòa tan hoàn toàn 4,27 gam một loại Cao su buna-N vào dung môi hữu cơ trơ, thu được dung dịch E. Biết E
phản ứng cộng với tối đa 4,8 gam Br2 trong dung dịch. Tỉ lệ mắt xích butađien và acrilonitrin trong cao su trên tương
ứng là
A. 5:3
B. 3:2
C. 2:3
D. 3:5
Câu 11: Để điều chế Cao su buna người ta thực hiện theo các sơ đồ biến hóa sau:
H %=60%



H %=80%



H %=50%



H %=80%



C2H6
C2H4
C2H5OH
Buta-1,3-đien
Cao su buna.
Tính khối lượng C2H6 cần lấy để có thể điều chế được 5,4 kg Cao su buna theo sơ đồ trên
A. 46,875
B.62,50
C. 15,625
D. 31,25
Câu 12: Người ta trùng hợp 0,1 mol vinyl clorua với hiệu suất 90% thì số gam PVC thu được là:
A. 7,520
B. 5,625
C. 6,250
D. 6,944
Câu 13: Muốn tổng hợp 120 kg poli(metyl metacrylat) thì khối lượng của axit và ancol tương ứng cần dùng là bao
nhiêu? Biết hiệu suất quá trình este hóa và trùng hợp lần lượt là 60% và 80%.
A. 215 và 80
B. 171 và 82
C. 65 và 40
D. 175 và 70



Câu 14: Cho sơ đồ chuyển hóa: CH4 C2H2 C2H3CN Tơ olon.
Để tổng hợp được 265 kg tơ olon theo sơ đồ trên thì cần V m 3 khí thiên nhiên (đktc). Giá trị của V là (trong thiên
nhiên metan chiếm 95% và hiệu suất phản ứng là 80%).
A. 185,66
B. 420
C. 385,7
D. 294,74
Câu 15: Xenlulozơ trinitrat được điều chế từ phản ứng giữa axit nitric với xenlulozơ (hiệu suất phản ứng 60% tính
theo xenlulozơ). Nếu dung 1 tấn xenlulozơ thì khối lượng xenlulozơ trinitrat điều chế được là:
A. 1,485 tấn `
B. 1,10 tấn
C. 1,835 tấn
D. 0,35 tấn
Câu 16: Người ta điều chế cao su buna từ gỗ theo sơ đồ sau:
5


35%




80%




60%



TH



Gỗ
Glucozơ
C2H5OH
Buta-1,3-đien
Cao su buna. Khối lượng xenluloz[ơ cần dùng
để sản xuất 1 tấn cao su buna là:
A. 5,806 tấn
B. 25,625 tấn
C. 37,875 tấn
D. 17,857 tấn
Câu 17: Từ glucozơ điều chế cao su buna theo sơ đồ sau:



Glucozơ Rượu etylic Buta-1,3-đien Cao su buna. Hiệu suất của quá trình điều chế là 75%, muốn thu được
32,4 kg cao su thì khối lượng glucozơ cần dùng là:
A. 81 kg
B. 108 kg
C. 144 kg
D. 96 kg
Câu 18: Clo hóa PVC thu được một loại polime chứa 62,39% clo về khối lượng. Trung bình mỗi phân tử clo phản ứng
với k mắt xích của PVC. Giá trị của k là:
A. 2
B. 4
C. 5
D. 3
Câu 19: Một loại cao su buna-S có chứa 10,28% hidro về khối lượng. Tỉ lệ mắt xích butađien và stiren trong cao su
buna-S là:
A. 7
B. 6
C. 3
D. 4
Câu 20: Cứ 5,668 gam cao su buna-S phản ứng vừa hết 3,462 gam brom trong CCl 4. Tỉ lệ mắt xích butađien và stiren
trong cao su buna-S là:
A. 2:3
B. 1:2
C. 2:1
D. 3:5
Câu 21: Cho cao su buna tác dụng với Cl2 (trong CCl4 có mặt P) thì thu được polime no, trong đó clo chiếm 17,975%
về khối lượng. Trung bình cứ 1 phân tử Cl2 thì phản ứng được bao nhiêu mắt xích cao su buna?
A. 6
B. 9
C. 10
D. 8
Câu 22: Cho 2,834 gam cao su buna-S phản ứng vừa đủ với 1,731 gam Br2 trong dung môi CCl4. Tỉ lệ số mắt xích
(butađien: stiren) trong loại cao su trên là:
A. 1:1
B. 2:3
C. 1:3
D. 1:2
Câu 23: Tiến hành trùng hợp 1 mol etilen ở điều kiện thích hợp, đem sản phẩm sau trùng hợp tác dụng với dung dịch
brom dư thì lượng brom phản ứng là 36 gam. Hiệu suất phản ứng trùng hợp và khối lượng poli etilen (PE) thu được là:
A. 70,0% và 23,8 gam
B. 85% và 23,8 gam
C. 77,5% và 22,4 gam
D. 77,5% và 21,7 gam
Câu 24: Từ xenlulozơ người ta điều chế cao su buna theo sơ đồ:
→ → → →
Xenlulozơ X Y Z Cao su buna để điều chế được 1 tấn cao su từ nguyên liệu cao su ban đầu có 19% tạp
chất, hiệu suất của mỗi phản ứng đạt 80% thì khối lượng nguyên liệu cần:
A. 16,20 tấn
B. 38,55 tấn
C. 4,63 tấn
D. 9,04 tấn



Câu 25: Cho sơ đồ chuyển hóa: CH4 C2H2 C2H3Cl Tơ olon.
Để tồng hợp được 265 kg tơ olon theo sơ đồ trên thì cần V m 3 khí thiên nhiên (đktc). Giá trị của V là (trong khí thiên
nhiên metan chiếm 95% và hiệu suất phản ứng là 80%).
A. 185,66
B. 420
C. 385,7
D. 294,74
Đáp án bài tập tự luyện
Câu
1
2
Đáp án
B
A
Câu
11
12
Đáp án
B
B
Câu
21
22
Đáp án
A
D

3
A
13
A
23
D

4
A
14
D
24
D

5
D
15
B
25
D

6
B
16
D

7
B
17
C

8
B
18
B

9
C
19
B

10
D
20
B

6



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×