Hỏi cứ khoảng bao nhiêu mắt xích isopren có một cầu nối đissunfua -S-S-, giả thiết rằng nguyên tử S đã thay thế nguyên tử H ở nhóm metylen trong mạch cao su?. BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Ng
Trang 17 Bài toán Polime
A Định hướng tư duy
+ Hiệu quá trình tổng hợp polime
+ Hệ số trùng hợp, trùng ngưng
+ Phản ứng cộng
+ Tỷ lệ các chất monome trong phản ứng tổng hợp polime
B Ví dụ minh họa
Câu 1: Cho sơ đồ chuyển hóa CH4 C2H2 C2H3Cl PVC để tổng hợp 250kg 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%)
Định hướng tư duy giải:
4
CH
Giải thích thêm:
Khí thiên nhiên chứa chủ yếu là CH4 Với sơ đồ này ta thấy 1 mắt xích PVC có 2 nguyên tử C hay theo BTNT C thì cứ 1 mắt xích PVC thì cần 2 phân tử CH4
Câu 2: Poli(vinyl clorua) có phân tử khối là 35000 Hệ số trùng hợp n của polime này là
Định hướng tư duy giải:
Ta có ngay: n 35000 560
62,5
Giải thích thêm:
Poli(vinyl clorua) là (C2H3Cl)n nên ta có 62,5n = 35000
Câu 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
Định hướng tư duy giải:
0,6677 27k 1 35,5 k 1
Giải thích thêm:
Ở đây các bạn cần hiểu là cứ k mắt xích C2H3Cl thì lại xảy ra quá trình thay thế một nguyên tử H bằng 1 nguyên tử Clo
Câu 4: Cứ 1,05 gam cao su buna-S phản ứng vừa hết 0,8 gam brom trong CCl4 Tỉ lệ mắt xích butađien
và stiren trong caosu buna-S là
Trang 2A 2 : 3 B 1:2 C 2 :1 D 3 : 5.
Định hướng tư duy giải:
Ta có ngay:
2
4 6
Br
8 8
1,05.a
C H : a
a
b
Giải thích thêm:
C4H6 có 2 liên kết , còn C8H8 có một liên kết (C=C) do đó khi trùng hợp thì stiren sẽ mất pi và không còn khả năng tác dụng với Br2 nhưng butadien -1,3 thì vẫn còn 1 pi có khả năng tác dụng với Br2
Câu 5: Một loại cao su lưu hóa chứa 2% lưu huỳnh Hỏi cứ khoảng bao nhiêu mắt xích isopren có một
cầu nối đissunfua (-S-S-), giả thiết rằng nguyên tử S đã thay thế nguyên tử H ở nhóm metylen trong mạch cao su ?
Định hướng tư duy giải:
Giải thích thêm:
Dễ thấy 2 nguyên tử S sẽ thay thế 2 nguyên tử H trong cao su Do đó một đoạn mắt xích cao su sẽ có khối lượng tăng thêm là 32.2 -2
Câu 6: 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:
Định hướng tư duy giải:
Chú ý:
dong trung ngung
t
axit a min ocaproic nilon 6
Số mắt xích trong nilon - 6,6 là 27346 121
Số mắt xích trong tơ capron (nilon - 6) là 17176 152
Câu 7: Cao su buna-N được tạo ra do phản ứng đồng trùng hợp giữa buta- 1,3-đien với acrilonitrin Đốt
cháy hoàn toàn một lượng cao su buna-N với không khí vừa đủ (chứa 80% N2 và 20% O2 về thể tích), sau
đó đưa hỗn hợp sau phản ứng về 136,5°C thu được hỗn hợp khí và hơi Y (chứa 14,41% CO2 về thể tích)
Tỷ lệ số mắt xích giữa buta-1,3-đien và acrilonitrin là
Trang 3A 2:1 B 3:2 C 1:2 D 2:3.
Định hướng tư duy giải:
Ta có: 4 6
3 3
C H : a
C H N : b
2
BTNT.cacbon
2 BTNT.hidro
2
O
CO : 4a 3b
H O : 3a 1,5b
3a 1,5b
2 b
2
0,1441
Giải thích thêm:
Trong bài toán này kỹ thuật xử lý chủ yếu là BTNT Các bạn cần lưu ý là N2 sinh ra bao gồm cả N2 trong cao su và N2 có trong không khí dùng đốt cháy cao su
Danh ngôn cuộc sống
Thành công là một người thầy tồi tệ Nó quyến rũ những người thông minh vào ý nghĩ rằng họ sẽ chẳng bao giờ thất bại
Bill Gates
Trang 4BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Người ta trùng hợp 0,1 mol vinyl clorua với hiệu suất 90% thì số gam PVC thu được là
Câu 2: 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 hoá và trùng hợp lần lượt là 60% và 80%
A 215 kg và 80 kg B 171 kg và 82 kg C 65 kg và 40 kg D 175 kg và 70 kg.
Câu 3: Cho sơ đồ chuyển hoá : CH4 C2H2 C2H3CN Tơ olon
Để tổng hợp được 265 kg tơ olon theo sơ đồ trên thì cần V m3 khí thiên nhiên (ở đktc) Giá trị của V là (trong khí thiên nhiên metan chiếm 95% và hiệu suất phản ứng là 80%)
Câu 4: Xenlulozo trinitrat được điều chế từ phản ứng giữa axit nitric với xenlulozo (hiệu suất phản ứng
60% tính theo xenlulozo) Nếu dùng 1 tấn xenlulozo thì khối lượng xenlulozo trinitrat điều chế được là:
Câu 5: Người ta có thể điều chế cao su Buna từ gỗ theo sơ đồ sau:
2 5
XenlulozoglucozoC H OHButa l,3 đien Caosu 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 17,857 tấn.
Câu 6: Từ glucozơ điều chế cao su buna theo sơ đồ sau đây:
Glucozơ rượu etylic buta-l,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
Câu 7: Để điều chế cao su Buna người ta có thể thực hiện theo các sơ đồ biến hóa sau:
Tính khối lượng
8 5
0%
uta l,3 đien
C H C H C H OHB Caosu buna
etan cần lấy để có thể điều chế được 5,4 kg cao su buna theo sơ đồ trên?
A 46,875 kg B 62,50 kg C 15,625kg D 31,25 kg.
Câu 8: Cao su Buna được sản xuất từ gỗ chiếm 50% xenlulozơ theo sơ đồ:
Xenlulozoglucozoe tanolbuta l,3 đien caosu Buna
Hiệu suất của 4 giai đoạn lần lượt là 60%, 80%, 75%, 50% Để sản xuất 1 tấn cao su Buna cần bao nhiêu tấn gỗ?
Câu 9: Protein A có khối lượng phân tử là 50000 đvC Thuỷ phân 100 gam A thu được 33,998 gam
alanin Số mắt xích alanin trong phân tử A là
Câu 10: 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 mắc xích của PVC Giá trị của k là:
Trang 5Câu 11: Một loại cao su Buna - S có chứa 10,28% hiđro về khối lượng Tỉ lệ mắt xích butađien và stiren
trong caosu buna-S là:
Câu 12: 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
Câu 13: 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
Câu 14: Cứ 5,668 gam cao su buna-S phản ứng vừa hết 3,462 gam brom trong CCl4 Tỉ lệ mắt xích butađien và stiren trong cao su buna-S là
Câu 15: Một loại cao su lưu hoá chứa 1,714% lưu huỳnh Hỏi cứ khoảng bao nhiêu mắt xích isopren có
một cầu nối đisunfua -S-S-, giả thiết rằng S đã thay thế cho H ở nhóm metylen trong mạch cao su
Câu 16: Khi tiến hành đồng trùng 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 tác dụng bằng 1,325 lần số mol CO2 sinh ra Hỏi 19,95 gam mẫu cao su này làm mất màu tối đa bao nhiêu gam brom?
Câu 17: Cao su lưu hóa (loại cao su được tạo thành khi cho cao su thiên nhiên tác dụng với lưu huỳnh) có
khoảng 2,0% lưu huỳnh về khối lượng Giả thiết rằng S đã thay thế cho H ở cầu metylen trong mạch cao
su Vậy khoảng bao nhiêu mắt xích isopren có một cầu đisunfua -S-S- ?
Câu 18: 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 với bao nhiêu mắt xích cao
su buna?
Câu 19: 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
Câu 20: Tiến hành trùng hợp 26 gam stiren Hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với 500 ml dung dịch Br2 0,15M; cho tiếp dung dịch KI tới dư vào thì được 3,175 gam iot Khối lượng polime tạo thành là
Câu 21: Phân tử khối trung bình của cao su tự nhiên và thủy tinh hữu cơ plexiglat là 36720 và 47300
(đvC) Số mắt xích trung bình trong công thức phân tử của mỗi loại polime trên là
A 680 và 550 B 680 và 473 C 540 và 473 D 540 và 550
Trang 6Câu 22: Cho cao su buna-S tác dụng vói Br2/CCl4 người ta thu được polime X (giả thiết tất cả các liên kết -CH=CH- trong mắt xích -CH2-CH=CH-CH2- đều đã phản ứng Trong polime X, % khối lượng brom
là 64,34% Hãy cho biết tỷ lệ mắt xích butađien : stiren trong cao su buna-S đã dùng là
Câu 23: Cho 2,721 gam cao su buna-S tác dụng vừa hết với dung dịch chứa 3,53 gam brom trong CCl4
Tỉ lệ số mắt xích giữa butađien và stiren trong loại cao su đó là
Câu 24: Khi đốt cháy một polime sinh ra từ phản ứng đồng trùng hợp isopren với acrilonitrin bằng lượng
oxi vừa đủ thu được hỗn hợp khí gồm CO2, hơi H2O và N2 trong đó CO2 chiếm 58,33% về thể tích Tỷ lệ
số mắt xích isopren và acrilonitrin trong polime trên là
Câu 25: Hỗn hợp X gồm 3-cloprop-1-en và vinylclorua Khi đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X thu được CO2
và HCl với tỉ lệ số mol tương ứng là 17/6 Phần trăm khối lượng của vinylclorua trong X là
Câu 26: Hấp thụ hết 4,48 lit buta-1,3-đien (ở đktc) vào 250 ml dung dịch Br2 1M, ở điều kiện thích hợp đến khi dung dịch brom mất màu hoàn toàn thu được hỗn hợp sản phẩm X, trong đó khối lượng sản phẩm cộng 1,4 gấp 4 lần khối lượng sản phẩm cộng 1,2 Khối lượng của sản phẩm cộng 1,2 có trong hỗn hợp X là:
Câu 27: Cao su lưu hóa có chứa 2,047% lưu huỳnh về khối lượng Khoảng bao nhiêu mắt xích isopren có
một cầu nối đisunfua -S-S-, giả thiết rằng S đã thay thế cho H ở cầu metylen trong mạch cao su?
Câu 28: Tiến hành trùng hợp 26 gam stiren Hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với 500 ml dung dịch Br2 0,15M; cho tiếp dung dịch KI tới dư vào thì được 3,175 gam iot Khối lượng Polime tạo thành là
Câu 29: 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
Câu 30: Từ xelulozo 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
Câu 31: Cho sơ đồ chuyển hoá : CH4 C2H2 C2H3CN Tơ olon
Trang 7Để tổng hợp được 265 kg tơ olon theo sơ đồ trên thì cần V m3 khí thiên nhiên (ở đktc) Giá trị của V là (trong khí thiên nhiên metan chiếm 95% và hiệu suất phản ứng là 80%)
ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Định hướng tư duy giải
Ta có ngay: BTKL m 0,1.62,5.0,9 5,625
Câu 2: Định hướng tư duy giải
Ta có ngay: CH2 C CH 3COOH CH OH 3 CH2 C CH 3COOCH3
ancol ancol axit
CH CH CH COOCH
axit
0,6.0,8
Câu 3: Định hướng tư duy giải
Dùng BTNT.C ta có ngay: V 265.2 1 1 22, 4 294,74
Câu 4: Định hướng tư duy giải
1
162
Câu 5: Định hướng tư duy giải
Bảo toàn nguyên tố C ta có ngay (chưa tính tới hiệu suất):
Câu 6: Định hướng tư duy giải
Câu 7: Định hướng tư duy giải
Ta có:
4 6
BTNT.C
0, 2.30
0,3.0,8.0,5.0,8
Câu 8: Định hướng tư duy giải
4 6
BTNT.C
Câu 9: Định hướng tư duy giải
Ta có ngay: A
Ala
33,998
89
Câu 10: Định hướng tư duy giải
Trang 8Ta có ngay:
0,6239 27k 1 35,5 k 1
Câu 11: Định hướng tư duy giải
Ta có ngay:
4 6
8 8
a
b
Câu 12: Định hướng tư duy giải
0,6396 27k 1 35,5 k 1
Câu 13: Định hướng tư duy giải
Ta có ngay: 2 3 2 2k 3k 1 k 1
10 14 6
6.35,5
Câu 14: Định hướng tư duy giải
Ta có ngay:
2
4 6
Br
8 8
5,668.a
C H : a
a
b
Câu 15: Định hướng tư duy giải
Câu 16: Định hướng tư duy giải
Chú ý:
Khi trùng hợp như vậy cứ 1 phân tử buta-1,3-đien sẽ còn lại 1 liên kết pi để phản ứng với Br 2
2
2
O
a
a
b 19,95
3.54 104
Câu 17: Định hướng tư duy giải
Trang 9
Câu 18: Định hướng tư duy giải
Ta có: 2
4 6
71
Cl :1mol
Câu 19: Định hướng tư duy giải
2
4 6
Br
8 8
C H : a
Câu 20: Định hướng tư duy giải
BTKL
n 0,0125 n n 0,5.0,15 0,0125 0,0625 n m 26 0,0625.104 19,5
Câu 21: Định hướng tư duy giải
Có thể xem cao su thiên nhiên giống isopren:
5 8
36720
68
Thủy tinh hữu cơ được điều chế từ phản ứng trùng hợp metylmetacrylat (M=100)
thuy tinh
47300
100
Câu 22: Định hướng tư duy giải
2
trong X
4 6
Br
8 8
a 160
b
Câu 23: Định hướng tư duy giải
Ta có:
2
4 6
Br
8 8
a 2,721
b
Câu 24: Định hướng tư duy giải
2 BTNT
5 8
2
3 3
2
C H : a
N : 0,5b
Câu 25: Định hướng tư duy giải
2
2 3
62,5.1
62,5.1 76,5.5
Câu 26: Định hướng tư duy giải
4 6
n 0, 2 C H Br : 0,05 C H Br 1, 2 : a
C H Br : 0,15
Trang 10
4 6 2
C H Br 1,2
m 0,03.214 6, 42
Câu 27: Định hướng tư duy giải
Ta giả sử: 5 8 caosu
5k 8k 1
C H : k
Câu 28: Định hướng tư duy giải
3,175
127.2
polime
m 26 0,0625.104 19,5 gam
Câu 29: Định hướng tư duy giải
+ Phần etilen dư sẽ tác dụng với Br2
PE
H 77,5%
m 0,775.28 21,7 gam
Câu 30: Định hướng tư duy giải
Ta có sơ đồ tường minh như sau:
XenlulozoglucozoC H OHCH CH CH CH caosu buna
(tấn)
xenlulozo
54 2 0,8 0,8 0,8 0,8 0,81
Câu 31: Định hướng tư duy giải
Dùng BTNT.C ta có ngay: V 265.2 1 1 22, 4 294,74
Danh ngôn cuộc sống
Đừng mong đích đến sẽ thay đổi nếu như bạn không thay đổi con đường
Khuyết danh