* Phõn loại: + Theo nguồn gốc, ta phõn biệt polime thiờn nhiờn, polime tổng hợp, polime nhõn tạo bỏn tổng hợp.. + Theo phản ứng polime hoỏ, ta phõn biệt polime trựng hợp và polime trựng
Trang 1ễN THI THPT QUỐC GIA VềNG 2 GV: đặng thị thủy - thpt lim
CHUYấN ĐỀ POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME A.TểM TĂT LÍ THUYẾT
I – KHÁI NIỆM
* Khỏi niệm:
Polime là ……… ……….………
* Phõn loại:
+ Theo nguồn gốc, ta phõn biệt polime thiờn nhiờn, polime tổng hợp, polime nhõn tạo (bỏn tổng hợp)
- Polime tổng hợp: PVC, nilon- 6,…
- Polime tự nhiờn: xenlulozơ, tinh bột,…
- Polime bỏn tổng hợp: ………
+ Theo phản ứng polime hoỏ, ta phõn biệt polime trựng hợp và polime trựng ngưng
II – ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC
- Mạch khụng phõn nhỏnh: amilozơ, tinh bột,…
- Mạch phõn nhỏnh: amilopectin, glicogen,…
- Mạng khụng gian: cao su lưu hoỏ, nhựa bakelit,…
III – TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Cỏc polime hầu hết là những chất rắn, khụng bay hơi, khụng cú nhiệt độ núng chảy xỏc định
- Khụng tan trong cỏc dung mụi thụng thường
- Nhiều polime cú tớnh dẻo, đàn hồi, dai, cỏch điện
IV – PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ
Phản ứng
Định nghĩa Là quỏ trỡnh kết hợp nhiều phõn tử nhỏ giống nhau hoặc tương tự nhau
(monome) thành phõn tử lớn (polime)
Là quỏ trỡnh kết hợp nhiều phõn tử nhỏ thành phõn tử lớn (polime), đồng thời giải phúng những phõn tử nhỏ (như H2O,…)
Điều kiện của monome Cú liờn kết đụi hoặc vũng khụng bền Cú hai nhúm chức cú khả năng phản ứngtrở lờn
V CÁC KHÁI NIỆM VỀ CÁC VẬT LIỆU POLIME
- Chất dẻo: vật liệu polime cú tớnh dẻo
- Tơ: vật liệu polime hỡnh sợi, dài và mảnh
- Cao su: vật liệu cú tớnh đàn hồi
- Keo dỏn hữu cơ: vật liệu polime cú khả năng kết nối chắc chắn hai mảnh vật liệu khỏc
- Vật liệu compozit: vật liệu tổ hợp gồm polime làm nhựa nền và cỏc vật liệu vụ cơ, hữu cơ khỏc
b. Hoàn thành thụng tin cũn thiếu trong bảng sau :
CH2 CH2
n
n
Polibutađien
hay cao su Buna
Poli(butađien-stien)
hay cao su Buna – S
Poli(butađien-vinylxianua) hay cao su
Buna – N
Poliacrylonitrin hay
poli(vinyl xianua) hay
tơ olon hay tơ nitron
CH2 CH
n Cl
CH2 CH
COOH n Poli(metyl
Trang 2ễN THI THPT QUỐC GIA VềNG 2 GV: đặng thị thủy - thpt lim
metacrylat) (PMM)
CF2 CF2 n Poliisopren
hay cao su
isopren
Policaproamit hay nilon
– 6 (tơ capron)
Nilon – 7 (tơ enang)
Poli(hexametylen
-ađipamit) hay nilon –
6,6
tơ lapsan
c Đỏnh dấu ۷ vào ụ trống thớch hợp trong bảng sau :
Polime thiờn nhiờn Polime tổng hợp Polime nhõn tạo (bỏn tổng hợp) Trựng hợp Trựng ngưng
Polietilen (PE)
Polistiren (PS)
Polibutađien
hay cao su Buna
cao su Buna – S
cao su Buna – N
tơ olon hay tơ nitron
(PVC)
Poli(vinyl axetat) PVA
Poli(metyl metacrylat)
(PMM)
(teflon)
cao su isopren
nilon – 6 (tơ capron)
Nilon – 7 (tơ enang)
nilon – 6,6
tơ lapsan
Nhựa novolac
Tơ tằm
Tơ visco
Tơ xenlulo axetat
Sợi bụng
Len lụng cừu
b Đỏnh dấu ۷ vào ụ trống thớch hợp trong bảng sau :
Polietilen (PE)
Polistiren (PS)
Polibutađien
Poli(butađien-stien)
Poli(butađien-vinylxianua)
Poliacrylonitrin
hay poli(vinyl xianua)
Poli(vinyl clorua) (PVC)
Poli(vinyl axetat) (PVA)
Poli(metyl metacrylat) (PMM)
Poli(tetrafloetilen) (teflon)
Poliisopren
Policaproamit
Polienatoamit
Poli(hexametylen -ađipamit)
Poli(etylen - terephtalat)
Nhựa novolac
Tơ tằm
Tơ visco
Trang 3ễN THI THPT QUỐC GIA VềNG 2 GV: đặng thị thủy - thpt lim
Tơ xenlulo axetat
Sợi bụng
Len lụng cừu
Cụng thức của polietilen, poli( vinyl clorua) là
1) Thủy tinh hữu cơ là sản phẩm trựng hợp của
2) Poli(vinyl axetat) là sản phẩm trựng hợp của
3) Polipropilen là sản phẩm trựng hợp của :
4) Tơ thiờn nhiờn gồm :
5) Tơ nhõn tạo ( bỏn tổng hợp) gồm :
6) Tơ nitron là sản phẩm trựng hợp của :
7) Tơ nilon – 6 là sản phẩm trựng ngưng của :
8) Tơ nilon – 7 là sản phẩm trựng ngưng của 9) Nilon 6,6 là sản phẩm trựng ngưng của :
10) Cao su thiờn nhiờn cú thành giống với :
11) Cao su Buna là sản phẩm trựng hợp của :
12) Cao su Buna – S là sản phẩm trựng hợp của :
13) Điều kiện để tham gia phản ứng trựng hợp là :
14) Điều kiện để tham gia phản ứng trựng ngưng là :
15) Nhựa phenolfomandehit được điều chế bằng cỏch
16) Tơ cú nguồn gốc từ xenlulozơ là :
17) Tơ poliamit gồm cỏc loại tơ :
18) Polime cú mạch phõn nhỏnh là :
19) Polime cú mạch khụng gian là :
BÀI TẬP
● Dạng 1 : Tớnh số mắt xớch hoặc xỏc định cấu tạo mắt xớch của polime
Cõu 1: Khối lượng phõn tử của 1 loại tơ capron bằng 16950 đvC, của tơ enang bằng 21590 đvC Số mắt xớch trong cụng thức phõn tử của mỗi loại tơ trờn lần lượt là : A 150 và 170 B 170 và 180 C 120 và 160 D 200 và 150.
Cõu 2: Poli(vinyl clorua) cú phõn tử khối là 35000 Hệ số trựng hợp n của polime này là :
Cõu 3: Polime X cú hệ số trựng hợp là 1500 và phõn tử khối là 42000 Cụng thức một mắt xớch của X là :
Cõu 5: Một loại cao su Buna – S cú chứa 10,28% hiđro về khối lượng Tỉ lệ mắt xớch butađien và stiren trong cao su buna-S là :
● Dạng 2 : Phản ứng clo húa
Cõu 6: Clo hoỏ PVC thu được tơ clorin Trung bỡnh 5 mắt xớch PVC thỡ cú một nguyờn tử H bị clo hoỏ % khối lượng clo trong
tơ clorin là :A 61,38% B 60,33% C 63,96% D 70,45%.
Cõu 7: Clo hoỏ PVC thu được một polime chứa 63,96% clo về khối lượng, trung bỡnh 1 phõn tử clo phản ứng với k mắt xớch
Cõu 8: Clo hoỏ PVC thu được một polime chứa 66,77% clo về khối lượng, trung bỡnh 1 phõn tử clo phản ứng với k mắt xớch trong mạch PVC Giỏ trị của k là : A 2 B 1 C 3 D 4.
Cõu 9: Tiến hành clo hoỏ poli(vinyl clorua) thu được một loại polime X dựng để điều chế tơ clorin Trong X cú chứa 62,39% clo theo khối lượng Vậy, trung bỡnh cú bao nhiờu mắt xớch PVC phản ứng được với một phõn tử clo ?
● Dạng 3 : Phản ứng lưu húa cao su
Cõu 10: Cao su lưu húa (loại cao su được tạo thành khi cho cao su thiờn nhiờn tỏc dụng với lưu huỳnh) cú khoảng 2,0% lưu
huỳnh về khối lượng Giả thiết rằng S đó thay thế cho H ở cầu metylen trong mạch cao su Vậy khoảng bao nhiờu mắt xớch
isopren cú một cầu đisunfua –S–S– ? A 50 B 46 C 48 D 44.
Cõu 11: Một loại cao su lưu hoỏ chứa 1,78% lưu huỳnh Hỏi cứ khoảng bao nhiờu mắt xớch isopren cú một cầu nối đisunfua -S-S-, giả thiết rằng S đó thay thế cho H ở nhúm metylen trong mạch cao su A 54 B 25 C 52 D 46.
● Dạng 4 : Phản ứng cộng
Cõu 12: Hiđro hoỏ cao su Buna thu được một polime cú chứa 11,765% hiđro về khối lượng, trung bỡnh một phõn tử H2 phản ứng
được với k mắt xớch trong mạch cao su Giỏ trị của k là : A 2 B 5 C 3 D 4.
Cõu 13: Cứ 5,668 gam caosu buna-S phản ứng vừa hết 3,462 gam brom trong CCl4 Tỉ lệ mắt xớch stiren và butađien trong caosu buna-S là : A 2 : 3 B 1 : 2 C 2 : 1 D 3 : 5.
Cõu 14: Tiến hành phản ứng đồng trựng hợp giữa stiren và buta-1,3-đien (butađien), thu được polime X Cứ 2,834 gam X phản ứng vừa hết với 1,731 gam Br2 Tỉ lệ số mắt xớch (butađien : stiren) trong loại polime trờn là :
Cõu 15: Cứ 1,05 gam cao su buna-S phản ứng vừa hết 0,8 gam brom trong CCl4 Tỉ lệ mắt xớch butađien và stiren trong cao su buna-S là : A 2 : 3 B 1 : 2 C 2 : 1 D 3 : 5.
● Dạng 5 : Phản ứng thủy phõn, phản ứng trựng hợp, trựng ngưng
Cõu 16: Protein A cú khối lượng phõn tử là 50000 đvc Thủy phõn 100 gam A thu được 33,998 gam alanin Số mắt xớch alanin
Cõu 17: Thủy phõn hoàn toàn 200 gam hỗn hợp tơ tằm và lụng cừu thu được 31,7 gam glyxin Biết thành phần phần trăm về
khối lượng của glyxin trong tơ tằm và lụng cừu lần lượt là 43,6% và 6,6% Thành phần phần trăm về khối lượng tơ tằm trong hỗn
hợp kể trờn là A 25% B 37,5% C 62,5% D 75%.
Cõu 18: Tiến hành đồng trựng hợp 54 kg butađien và 104 kg stiren với hiệu suất quỏ trỡnh trựng hợp là 75% Khối lượng cao su buna-S thu được là A 118,5 kg B 134 kg C 158 kg D 100,5 kg.
Cõu 19: Người ta trựng hợp 0,1 mol vinyl clorua với hiệu suất 90% thỡ số gam PVC thu được là :
Trang 4ễN THI THPT QUỐC GIA VềNG 2 GV: đặng thị thủy - thpt lim Cõu 20: Tiến hành trựng hợp 26 gam stiren Hỗn hợp sau phản ứng tỏc dụng với 500 ml dd Br2 0,15M; cho tiếp dd KI tới dư vào thỡ được 3,175 gam iot Khối lượng polime tạo thành là A 12,5 gam B 19,5 gam C 16 gam D 24 gam
● Dạng 6 : Đốt chỏy polime
Cõu 21: Khi tiến hành đồng trựng hợp buta–1,3–đien và stiren thu được một loại polime là cao su buna-S Đem đốt một mẫu cao
su này ta nhận thấy số mol O2 tỏc dụng bằng 1,325 lần số mol CO2 sinh ra Hỏi 19,95 gam mẫu cao su này làm mất màu tối đa bao nhiờu gam brom? A 42,67 gam B 36,00 gam C 30,96 gam D 39,90 gam.
Cõu 22: Cao su buna-N được tạo ra do phản ứng đồng trựng hợp giữa buta-1,3-đien với acrilonitrin Đốt chỏy hoàn toàn một
lượng cao su buna-N với khụng khớ vừa đủ (chứa 80% N2 và 20% O2 về thể tớch), sau đú đưa hỗn hợp sau phản ứng về 136,5oC thu được hỗn hợp khớ và hơi Y (chứa 14,41% CO2 về thể tớch) Tỷ lệ số mắt xớch giữa buta-1,3-đien và acrilonitrin là
A 1 : 2 B 2 : 3 C 3 : 2 D 2 : 1.
● Dạng 7 : Điều chế polime
Cõu 23: Da nhõn tạo (PVC) được điều chế từ khớ thiờn nhiờn theo sơ đồ:CH4���C H2 2���C H Cl2 3 ���PVC
Nếu hiệu suất của toàn bộ quỏ trỡnh điều chế là 20%, muốn điều chế được 1 tấn PVC thỡ thể tớch khớ thiờn nhiờn (chứa 80%
metan) ở điều kiện tiờu chuẩn cần dựng là A 4450 m3 B 4375 m3 C 4480 m3 D 6875 m3
Cõu 24: Người ta điều chế PVC theo chuyển hoỏ sau: C H2 4���C H Cl2 4 ���C H Cl2 3 ���PVC Thể tớch etilen (đktc) cần dựng để điều chế được 93,75 kg PVC là (cho hiệu suất của từng phản ứng đều bằng 90%):
A 30,24 m3 B 37,33 m3 C 33,6 m3 D 46,09 m3
Cõu 25: Cho sơ đồ chuyển hoỏ : CH4���C H2 2���C H CN2 3 ���T�olon Để tổng hợp được 265 kg tơ olon theo sơ đồ trờn thỡ cần V m3 khớ thiờn nhiờn (ở đktc) Giỏ trị của V là (trong khớ thiờn nhiờn metan chiếm 95% và hiệu suất phản ứng là 80%)
: A 185,66 B 420 C 385,7 D 294,74.
Cõu 26: Để điều chế cao su Buna người ta cú thể thực hiện theo cỏc sơ đồ biến húa sau :
Tớnh khối lượng etan cần lấy để cú thể điều chế được 5,4 kg cao su Buna theo sơ đồ trờn ?
A 46,875 kg B 62,50 kg C 15,625 kg D 31,25 kg.
Cõu 27: Từ glucozơ điều chế cao su Buna theo sơ đồ sau đõy :
Glucoz����Ancol etylic���Buta 1,3 �ien ���Cao su Buna
Hiệu suất của quỏ trỡnh điều chế là 75%, muốn thu được 32,4 kg cao su thỡ khối lượng glucozơ cần dựng là :
A 81 kg B 108 kg C 144 kg D 96 kg.
Cõu 28: Người ta cú thể điều chế cao su Buna từ gỗ theo sơ đồ sau :
Xeluloz�����Glucoz�����Ancol etylic����Buta 1,3 �ien ����Cao su Buna
Khối lượng xenlulozơ cần để sản xuất 1 tấn cao su Buna là :
A 5,806 tấn B 25,625 tấn C 37,875 tấn D 29,762 tấn.
Cõu 29: Thể tớch khớ dầu mỏ chứa 80% metan (đktc) để điều chế 810 kg cao su Buna với hiệu suất toàn bộ quỏ trỡnh 75% là :
A 1344 m3 B 1792 m3 C 2240 m3 D 2142 m3
Cõu 30(MH-15): Chất nào sau đõy trựng hợp tạo PVC?
Cõu 31(QG-15): Quỏ trỡnh kết hợp nhiều phõn tử nhỏ (monome) thành phõn tử lớn (polime) đồng thời giải phúng cỏc phõn tử
nhỏ khỏc (thớ dụ H2O) gọi là phản ứng A thủy phõn B trựng ngưng C trựng hợp D xà phũng húa
Cõu 32(QG-16): PVC là chất rắn vụ định hỡnh, cỏch điện tốt, bền với axit, được dựng làm vật liệu cỏch điện, ống dẫn nước, vải
che mưa, PVC được tổng hợp trực tiếp từ monome nào sau đõy?
Cõu 33(MH1-17): Polime thiờn nhiờn X được sinh ra trong quỏ trỡnh quang hợp của cõy xanh Ở nhiệt độ thường, X tạo với
dung dịch iot hợp chất cú màu xanh tớm Polime X là A tinh bột B xenlulozơ C saccarozơ D glicogen Cõu 34(MH1-17): Cho cỏc sơ đồ phản ứng sau: C8H14O4 + NaOHX1 + X2 + H2O
X1 + H2SO4 X3 + Na2SO4 X3 + X4 Nilon-6,6 + H2O
Phỏt biểu nào sau đõy đỳng?
A Cỏc chất X2, X3 và X4 đều cú mạch cacbon khụng phõn nhỏnh B Nhiệt độ sụi của X2 cao hơn axit axetic
C Dung dịch X4 cú thể làm quỳ tớm chuyển màu hồng D Nhiệt độ núng chảy của X3 cao hơn X1
Cõu 35(MH2-17): Tơ nào sau đõy là tơ nhõn tạo? A Tơ nilon–6,6 B Tơ tằm C Tơ nitron D Tơ visco
Cõu 36(MH2-17): Cho cỏc phỏt biểu sau:
(a)Polietilen được điều chế bằng phản ứng trựng ngưng (b)Ở điều kiện thường, anilin là chất rắn
(c)Tinh bột thuộc loại polisaccarit (d)Thủy phõn hoàn toàn anbumin của lũng trắng trứng, thu được α–amino axit (e)Ở điều kiện thớch hợp, triolein tham gia phản ứng cộng H2
Cõu 37(QG-17): Polime nào sau đõy được điều chế bằng pư trựng ngưng?
A Poli (etylen terephtalat) B Poli acrilonnitrin C PoliStiren D Poli (metyl metacrylat)
Cõu 38(QG-17): Phõn tử nào sau đõy chỉ chứa hai nguyờn tố C và H?
A Poli(vinyl clorua) B Poliacrilonitrin C Poli(vinyl axetat) D Polietilen.
Cõu 39(QG-17): Cho cỏc phỏt biểu sau:
(a) Trong một phõn tử triolein cú 3 liờn kết
(b) Hiđro hoỏ hoàn toàn chất bộo lỏng (xỳc tỏc Ni, to), thu được chất bộo rắn
(c) Xenlulozơ trinitrat được dựng làm thuốc sỳng khụng khúi
(d) Poli(metyl metacrylat) được dựng chế tạo thuỷ tinh hữu cơ
(e) Ở điều kiện thường, etylamin là chất khớ, tan nhiều trong nước
(e) Thuỷ phõn saccarozơ chỉ thu được glucozơ