Bài 4: Tính khối lượng trung bình của một phân tử cao su poli isopren, biết sốA. mắt xích trung bình là 700.[r]
Trang 1Hóa học lớp 12: Dạng bài tập tính hệ số Polime hóa
(Tính số mắt xích)
I Kiến thức cần nhớ dạng bài tập tính hệ số Polime hóa
*Phương pháp giải
Số mắt xích = số phân tử monome = hệ số polime hóa (n) = 6,02.1023 số mol mắt xích
(Lưu ý: số mắt xích phải là số tự nhiên, nếu lẻ phải làm tròn)
Hệ số polime hóa (n) = hệ số trùng hợp
chức)
II Ví dụ minh họa dạng bài tập tính hệ số Polime hóa
Ví dụ 1: Phân tử khối trung bình của polietilen X là 420000 Hệ số polime hoá
của PE là:
Trang 2Hướng dẫn giải
PE là (CH2-CH2)n có M = 420000 = 28n
⇒ n = 15.000 (hệ số polime hóa)
Ví dụ 2: Clo hoá PVC thu được một polime chứa 63,96% clo về khối lượng, trung
bình 1 phân tử clo phản ứng với k mắt xích trong mạch PVC Giá trị của k là?
Hướng dẫn giải
Mắt xích PVC là C2H3Cl k mắt xích trong mạch PVC có công thức là C⇒ 2kH3kClk
C2kH3kClk + Cl2 C→ C 2kH3k-1Clk+1 + HCl
⇒ k = 3
Ví dụ 3: Một polime X được xác định có phân tử khối là 39026,5 đvC với hệ số
trùng hợp để tạo nên polime này là 625 Polime X là?
Hướng dẫn giải
Polime có Mmắt xích =39026,5/ 625= 62,5 Dấu hiệu của nguyên tố clo.⇒
Gọi công thức X là CxHyCl 12x + y = 27⇒
⇒ X có công thức là C2H3Cl CH⇔ CH 2=CHCl
Ví dụ 4 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
Trang 3C 118.
D 113
Hướng dẫn giải
Cấu tạo của tơ capron:
-(-HN-(CH2)5
-CO-)n-→ C 113n = 15000
→ C a =132, 7
→ C Đáp án: B
Ví dụ 5 Polime X có hệ số trùng hợp là 560 và phân tử khối là 35000 Công thức một mắt xích của X là
A (CH2–CHCl) n
B (CH=CCl) n
C (CCl=CCl) n
D (CHCl–CHCl) n
Hướng dẫn giải
Khối lượng của một mắt xích trong polime X là: M = 35000/560 = 62,5
→ C công thức của mắt xích là (CH2–CHCl) n
→ C Đáp án: A
Ví dụ 6: Số mắt xích glucozơ có trong 194,4 mg amilozơ là (cho biết số Avogađro
= 6,02.1023):
A 7224.1017
Trang 4B 6501,6.1017.
C 1,3.10-3
D 1,08.10-3
Hướng dẫn giải
Amilozơ là một thành phân cấu tạo nên tinh bột, amilozơ là polime có mạch không phân nhánh, do nhiều mắt xích a-glucozơ –C6H10O5– liên kết với nhau tạo thành
n(C6H10O5)n = 194,4/1000.162 mol
số mắc xích n = 194,4.6,02.1023/1000.162 = 7224.1017
→ C Đáp án: A
III Bài tập vận dụng tính hệ số Polime hóa
1 Bài tập có đáp án
Bài 1: Khối lượng của một đoạn nilon – 6,6 là 27346 đvC và một đoạn mạch tơ
capron là 17176 đvC Số lượng mắt xích trong đoạn mạch của 2 polime nêu trên lần lượt là?
A 113 và 152
B 121 và 114
C 121 và 152
D 113 và 114
Đáp án: C
M-[HN-(CH2)6-NH-OC-(CH2)4-CO]-n = 27346 đvC
→ C 226n = 27346 n = 121.→ C
Trang 5M-[NH(CH2)5CO]-n= 17176 đvC
→ C 113n = 17176 n = 152.→ C
Bài 2: Một đoạn tơ nilon – 6,6 có khối lượng 7,5g thì số mắt xích trong đoạn tơ đó
là?
A 0,133.1022
B 1,99 1022
C 1,6 1015
D 2,5 1016
Đáp án: B
Tơ nilon-6,6: [-HN-(CH2)6-NH-OC-(CH2)4-CO-]n
→ C Số mắt xích: n = (7,5/226).6,023.1023
→ C n = 1,99.1022
Bài 3: Hệ số trùng hợp của poli(etylen) là bao nhiêu nếu trung bình một phân tử
polime có khối lượng khoảng 120 000 đvC?
A 4280
B 4286
C 4281
D 4627
Đáp án: B
Polime: (C2H4)n có M = 120000 = 28n n = 4286→ C
Trang 6Bài 4: Tính khối lượng trung bình của một phân tử cao su poli isopren, biết số
mắt xích trung bình là 700?
A 45600
B 47653
C 47600
D 48920
Đáp án: C
n = (mpolime)/(mmonome) m→ C poli isopren = 700 68 = 47600
Bài 5: Một polime có phân tử khối là 28000 đvC và hệ số polime hóa là 10000.
Polime ấy là:
A PE
B PVC
C PP
D teflon
Đáp án: A
Phân tử khối của một mắt xích là 28000 : 10000= 28 (C2H5)
Vậy polime là PE (polietilen)
Bài 6: Khi clo hoá PVC ta thu được một loại tơ clorin có chứa 66,7% clo về khối
lượng Hỏi trung bình một phân tử clo tác dụng với bao nhiêu mắt xích PVC?
A 4
B 1
Trang 7C 3
D 2
Đáp án: D
PVC hay Poli (vinyl clorua) là (C2H3Cl)n hay C2nH3nCln
1 mắt xích ứng với n = 1 CT của 1 mắt xích: C⇒ 2H3Cl
kC2H3Cl + Cl2 C→ C 2kH3k–1Clk+1 + HCl
⇒ trung bình 1 phân tử Cl2 tác dụng với 2 mắt xích
Bài 7: Polime được trùng hợp từ etilen Hỏi 280g polietilen đã được trùng hợp từ
tối thiểu bao nhiêu phân tử etilen?
A 3,01.1024
B 6,02.1024
C 6,02.1023
D 10
Đáp án: B
Số phân tử etilen tối thiểu: (280/28) 6,2.1023 = 6,02.1024
Bài 8: Trùng hợp propilen thu được polipropilen (PP) Nếu đốt cháy toàn 1 mol
polime đó thu được 13200 gam CO2 Hệ số trùng hợp n của polime đó là:
A 120
B 92
Trang 8C 100
D 140
Đáp án: C
PP có công thức (C3H6)n
(C3H6)n + 4,5 O2 3nCO→ C 2 + 3nH2O
Khi đốt cháy 1 mol PP sinh ra 3n mol CO2 3n = 300 n = 100→ C → C
2 Bài tập tự luyện
Câu 1 Khối lượng phân tử của 1 loại tơ capron bằng 16950 đvC, của tơ enang
bằng 21590 đvC Số mắt xích trong công thức phân tử của mỗi loại tơ trên lần lượt là:
A 150 và 170
B 170 và 180
C 120 và 160
D 200 và 150
Câu 2 Trong 1 kg gạo chứa 81% tinh bột có số mắt xích tinh bột là
A 3,011.1024
B 5,212.1024
C 3,011.1021
D 5,212.1021
Câu 3 Đun polime X với Br2/Fe thấy sinh ra một chất khí không màu có thể làm
kết tủa dung dịch AgNO3 Nếu đun khan X sẽ thu được một chất lỏng Y (dY/kk
Trang 9= 3,586) Y không những tác dụng với Br2/Fe mà còn tác dụng được với nước Br2 Công thức cấu tạo của Y là
A C6H5–CH3
B C6H5–CH=CH2
C C6H5–C≡CH
D C6H11–CH=CH2
Câu 4 Đun hỗn hợp gồm acrilonitrin và ankađien liên hợp X (tỉ lệ mol 1:1) thu
được polime Y Trong Y có 78,505% khối lượng cacbon Công thức của Y là
A –(–CH2–C(CH3)=CH–CH2–CH2–CH(CN)–)n –
B –(–CH2–CH=CH–CH2–CH2–CH(CN)–)n-
C –(–CH2–C(CH3)=C(CH3)–CH2–CH2
–CH(CN)–)n-D –(–CH2–CH2–CH2–CH2–CH2–CH(CN)–)n–
Câu 5 Khi tiến hành phản ứng trùng ngưng giữa axit ađipic và
hexametylenđiamin ta thu được một tơ nilon-6,6 chứa 12,39% nitơ về khối lượng
Tỉ lệ số mắt xích giữa axit ađipic và hexametilenđiamin trong mẫu tơ trên là
A 1:3
B 1:1
C 2:3
D 3:2
Xem thêm tài liệu tại đây: