BÀI TOÁN VỀ PHẢN ỨNG TRÙNG HỢP ANKEN A Lý thuyết và phương pháp giải Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và xúc tác thích hợp, các phân tử anken có thể kết hợp với nhau tạo thành những phân tử có mạch rất dài[.]
BÀI TOÁN VỀ PHẢN ỨNG TRÙNG HỢP ANKEN A Lý thuyết phương pháp giải Ở nhiệt độ cao, áp suất cao xúc tác thích hợp, phân tử anken kết hợp với tạo thành phân tử có mạch dài phân tử khối lớn Ví dụ: peoxit100300 C nCH2 CH2 CH2 CH2 n o Etilen Polietilen (PE) Chú ý: + Phản ứng trùng hợp thuộc loại phản ứng polime hóa + Chất đầu tham gia phản ứng trùng hợp gọi monome + Sản phẩm gọi polime + Phần dấu ngoặc gọi mắt xích polime + n hệ số trùng hợp, thường lấy giá trị trung bình - Phương pháp: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng xt ,t ,p Monome polime + monome dư o ⇒ mmonome = mpolime + mmonome dư - Trong trường hợp đề yêu cầu tính hệ số trùng hợp (n) M po lim e Ta có: n = M1mat xich B Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Trùng hợp 5,6 lít C2H4 (đktc), hiệu suất phản ứng 90% khối lượng polime thu A 4,3 gam B 7,3 gam C 5,3 gam D 6,3 gam Hướng dẫn giải 5,6 nC H = 0,25 mol 22,4 mC H 0,25.28 7,0g 4 Bảo tồn khối lượng có: mPolime = mEtilen phản ứng H = 90% → mpolime=7.0,9 = 6,3(g) Đáp án D Ví dụ 2: Một phân tử polietilen có phân tử khối 840000 đvC Hệ số polime hóa phân tử A 3000 B 28000 C 25000 D 30000 Hướng dẫn giải M CH2CH2 28n 840000 n 30000 n Đáp án D Ví dụ 3: Trùng hợp 60 kg propilen thu m kg polime, biết H = 70% Giá trị m A 42,0 kg B 29,4 kg C 84,0 kg D 60,0 kg Hướng dẫn giải xt ,t ,p nCH CH CH3 CH CH n o C H3 Theo lí thuyết: mpolime = mpropilen = 60 kg 60.70 = 42 kg mpolime thực tế = 100 Đáp án A C Bài tập tự luyện Câu 1: Trùng hợp but-2-en, sản phẩm thu có cấu tạo : A [-CH2-CH2-CH2-CH2-]n B [-CH(CH3)-CH(CH3)-]n C [-CH(CH3)=CH(CH3)-]n D [-CH2-CH(C2H5)-]n Hướng dẫn giải Phương trình trùng hợp but-2-en: nCH3 CH CH CH3 CH CH3 CH CH3 n Đáp án B Câu 2: Trùng hợp eten, sản phẩm thu có cấu tạo là: A (-CH2=CH2-)n B (-CH2-CH2-)n C (-CH=CH-)n D (-CH3-CH3-)n Đáp án B Câu 3: Một phân tử polietilen có khối lượng phân tử 56000u Hệ số polime hóa phân tử polietilen là: A 20000 B 2000 C 1500 D 15000 Hướng dẫn giải 56000 Ta có: M CH 2CH 2n 56000 n 2000 28 Đáp án B Câu 4: Thể tích monome (đktc) cần dùng để sản xuất 70 PE (H = 80%) A 70000 m3 B 44800 m3 C 67200 m3 D 56000 m3 Hướng dẫn giải xt ,t ,p nCH2 CH2 CH2 CH2 n mPE = 70 mmonome theo lí thuyết = 70 70.100 = 87,5 = 87,5.106 gam mmonome thực tế = 80 n C H 3,125.106 mol V 3,125.106.22,4 70.106 lít 70000 m3 Đáp án A Câu 5: Từ C2H4 có chứa 30% tạp chất điều chế PE? (Biết hiệu suất phản ứng 90%) A 2,55 B 2,8 C 2,52 D 3,6 Hướng dẫn giải xt ,t ,p nCH2 CH2 CH2 – CH2 n mPE = 4.0,7.0,9 = 2,52 Đáp án C Câu 6: Cho sản phẩm trùng hợp mol etilen điều kiện thích hợp tác dụng vừa đủ 16g brom Hiệu suất phản ứng trùng hợp khối lượng PE thu là? A 80%; 22,4 g B 90%; 25,2 g C 20%; 25,2 g D 10%; 28 g Hướng dẫn giải Số mol etilen dư: netilen dư = n Br = 0,1 mol 0,1 100% = 90% mPE =1.28 − 0,1.28 = 25,2 (g) Đáp án B Câu 7: Trùng hợp propilen thu polipropilen (PP) Nếu đốt cháy toàn mol polime thu 13200 gam CO2 Hệ số trùng hợp n polime A 100 B 200 C 50 D 300 Hướng dẫn giải PP có công thức (C3H6)n Khi đốt cháy mol PP sinh 3n mol CO2→ 3n = 300 → n = 100 Đáp án A Câu 8: Phân tử khối trung bình cao su tự nhiên 104720 Số mắt xích gần cao su nói A 1450 B 1540 C 1054 ⇒H= D 1405 Hướng dẫn giải Cao su tự nhiên polime isopren Công thức là: [CH2 C(CH3 ) CH CH2 ]n hay (C5H8 )n M = 68n = 104720 n = 1540 Đáp án B Câu 9: Một polime X xác định có phân tử khối 39062,5 đvC với hệ số trùng hợp để tạo nên polime 625 Polime X là? A Poli (vinyl clorua) (PVC) B Poli propilen (PP) C Poli etilen (PE) D Poli stiren (PS) Hướng dẫn giải 39063,5 Polime có M mat xích 62,5 ⇒ Có ngun tố clo 625 Gọi công thức X CxHyCl ⇒ 12x + y = 62,5 – 35,5 = 27 ⇒ X có cơng thức C2H3Cl⇔CH2=CHCl Đáp án A Câu 10: Trùng hợp 5,6 lít C2H4 (đktc), hiệu suất phản ứng 90% khối lượng polime thu là: A 4,3 gam B 5,3 gam C 7,3 gam D 6,3 gam Hướng dẫn giải 5,6 nC H 0,25 mol 22,4 n C H pu 0,25.0,9 0,225 mol m polime mC H pu 0,225.28 6,3 g 4 Đáp án D ... – CH2 n mPE = 4.0,7.0,9 = 2,52 Đáp án C Câu 6: Cho sản phẩm trùng hợp mol etilen điều kiện thích hợp tác dụng vừa đủ 16g brom Hiệu suất phản ứng trùng hợp khối lượng PE thu là? A 80%; 22,4... =1.28 − 0,1.28 = 25,2 (g) Đáp án B Câu 7: Trùng hợp propilen thu polipropilen (PP) Nếu đốt cháy tồn mol polime thu 13200 gam CO2 Hệ số trùng hợp n polime A 100 B 200 C 50 D 300 Hướng dẫn giải PP... D [-CH2-CH(C2H5)-]n Hướng dẫn giải Phương trình trùng hợp but-2-en: nCH3 CH CH CH3 CH CH3 CH CH3 n Đáp án B Câu 2: Trùng hợp eten, sản phẩm thu có cấu tạo là: A (-CH2=CH2-)n