Qua nội dung tài liệu Phân loại 3 dạng bài tập về polime môn Hóa học 12 năm 2021-2022 giúp các em học sinh lớp có thêm tài liệu ôn tập rèn luyện kĩ năng làm bài để chuẩn bị cho các kì thi sắp đến được HOC247 biên soạn và tổng hợp đầy đủ. Hi vọng tài liệu sẽ có ích với các em.
Chúc các em có kết quả học tập tốt!
1. BÀI TẬP VỀ TÍNH SỐ MẮT XÍCH CỦA POLIME
1.1. Phương pháp giải
* Cách tính số mắt xích (hay hệ số polime hóa) n:
- Nếu đề cho khối lượng polime là đvC thì tính:
+ Số mắt xích: \(n=\frac{{{M}_{po\lim \text{e}}}(dvC)}{{{\text{M}}_{\text{monome}}}(dvC)}\)
- Nếu đề cho khối lượng polime là gam thì tính:
+ Số mol mắt xích = \(\frac{{{m}_{po\lim \text{e}}}(g)}{{{M}_{mat\,\,\,x\acute{i}ch}}(g/mol)}\)
Số mắt xích = 6,02.1023. số mol mắt xích = 6,02.1023 .nmắt xích.
1.2. Bài tập minh họa
Bài 1.Tính hệ số polime hóa của PE, PVC và xenlulozơ, biết rằng phân tử khối trung bình của chúng lần lượt là 420.000; 250.000; 1.620.000.
Hướng dẫn giải:
PTK của PE = 28n = 42.000 → n = 15.000;
PTK của PVC = 62,5n = 250.000 → n = 4000
PTK của xenlulozơ = 162n = 1.620.000 → n = 10.000
Bài 2.Khối lượng một loại tơ capron \(\,NH{{[C{{H}_{2}}]}_{5}}CO{{}_{n}}\) bằng 16950 đvC, của tơ enang \(\,NH{{[C{{H}_{2}}]}_{6}}CO{{}_{n}}\) bằng 21590 đvC. Số mắt xích trong CTPT của mỗi loại tở trên lần lượt là
A. 120 và 160
B. 200 và 150
PC. 150 và 170
D. 170 và 180
Hướng dẫn giải:
Chọn C
Tơ capron (nilon-6): \(\,NH{{[C{{H}_{2}}]}_{5}}CO{{}_{n}}\)
KLPT của tơ capron = 113n = 16950 → n = 150
Tơ enang (tơ nilon-7): \(\,NH{{[C{{H}_{2}}]}_{6}}CO{{}_{n}}\)
KLPT của tơ enang = 125n = 21590 → n = 170
Bài 3.Một polipeptit có cấu tạo của mỗi mắt xích là (-CO-CH2-NH-CO-CH(CH3)-NH-). Biết khối lượng phân tử trung bình của phân tử polipeptit vào khoảng 128640 đvC. Hãy cho biết trong mỗi phân tử polipeptit có trung bình bao nhiêu gốc glyxin?
A. 1005
B. 2000
C. 1000
D. 2010
Hướng dẫn giải:
Số gốc Gly = số mắt xích = \(\frac{128640}{128}\) = 1005 → chọn A
2. BÀI TẬP VỀ CẤU TRÚC, TÍNH CHẤT, ĐIỀU CHẾ POLIME
Bài 1.Chọn câu sai
A. glucozơ, fructozơ, saccarozơ, mantozơ đều hòa tan được Cu(OH)2
B. tinh bột tan được trong Cu[(NH3)4]2+
C. Tơ xenlulozơ axetat được điều chế sau khi thực hiện phản ứng este hóa.
D. xenlulozơ vừa có cấu tạo mạch thẳng, vừa có cấu tạo mạch phân nhánh
Hướng dẫn giải:
Chọn D
Xenlulozơ chỉ có một loại cấu trúc đó là cấu trúc mạch không phân nhánh
Bài 2. Cho sơ đồ biến hoá:
CH3COOH + C2H2 → A
nA → B
B → C + D
C + NaOH → E + F
Xác định công thức của A, B, C, D, E, F.
Hướng dẫn giải:
CH3COOH + HC ≡ CH → CH3COO-CH=CH2 (phương pháp duy nhất điều chế este vinyl axetat).
CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3
Bài 3. Phản ứng trùng hợp cho polime kết tủa trắng X. Hiện tượng này xảy ra ngay cả trong bình đựng dung dịch HCHO để lâu ngày. X là
A. \(\,C{{H}_{2}}-O-C{{H}_{2}}{{}_{n}}\)
B. \(\,C{{H}_{2}}-O{{}_{n}}\)
C. \(\,C{{H}_{2}}-C{{H}_{2}}-O{{}_{n}}\)
D. \(\,C{{H}_{2}}-CO{{}_{n}}\)
Hướng dẫn giải:
nCH2=O \(\xrightarrow{{{t}^{0}},\,\,xt,\,\,P}\( \(\,C{{H}_{2}}-O{{}_{n}}\) → chọn B
3. BÀI TẬP TÍNH TOÁN
Bài 1.Trùng ngưng 8,9 gam alanin thu được m gam polime và 1,62 gam H2O.
a. Giá trị của m là
A. 6,39
B. 6,93
C. 8,01
D. 8,10
b. Hiệu suất phản ứng là
A. 80%
B. 90%
C. 75%
D. 85%
c. Số mắt xích –NH-CH(CH3)-CO- trong m gam polime trên là
A. 6,02.1022
B. 5,418.1022
C. 4,818.1022
D. 6,02.1023
Hướng dẫn giải:
nalanin bđ = 0,1 mol.
a. nH2N-CH(CH3)-COOH \(\xrightarrow{{{t}^{0}}}\) \(\,NH-CH(C{{H}_{3}})-CO{{}_{n}}\) + nH2O
mol 0,09 \(\frac{0,09}{n}\) \(\leftarrow \) 0,09
mpolime = \(\frac{\text{71n}\text{.0,09}}{n}\) = 6,39 gam → chọn A
b. \({{n}_{{{H}_{2}}O}}\) = 0,09 mol → nalanin pư tạo polime = 0,09 mol → H = \(\frac{\text{0,09}\text{.100}}{0,1}\) = 90%
Chọn B
c. nmắt xích = nalanin pư tạo polime = 0,09 mol → số mắt xích = 0,09.6,02.1023 = 5,418.1022 → chọn B
Bài 2.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:
Trùng hợp hoàn toàn nên tất cả monome đều tạo polime, áp dụng BTKL ta có:
mpolime = \({{m}_{{{C}_{3}}{{H}_{6}}}}\) = \(\frac{56}{22,4}.42\) = 105 gam → chọn C
Bài 3.Sản phẩm trùng hợp 1 mol etilen ở điều kiện thích hợp tác dụng vừa đủ với 16 gam Br2 trong dung dịch. Hiệu suất phản ứng trùng hợp và khối lượng PE thu được lần lượt là
A. 80%; 22,4 g
B. 90%, 25,2 g
C. 20%; 25,2 g
D. 10%; 28 g
Hướng dẫn giải:
\({{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}}}\) dư = nBr2 pư = 0,1 mol → nC2H4 pư t/hợp = 0,9 mol
H = \(\frac{0,9}{1}.100=90%\) → mpolime = 0,9.28 = 25,2 gam → chọn B
Bài 4. Sau khi trùng hợp 15,6 gam stiren để điều chế m gam polime người ta thu được hỗn hợp sản phẩm X. Cho toàn bộ X lội qua 100 ml dung dịch Br2 1,0M. Để làm mất màu hoàn toàn dung dịch Br2 thì phải sục vào dung dịch còn lại 1,12 lít SO2 (đktc). Giá trị của m là
A. 10,4
B. 15,6
C. 12,48
D. 5,2
Hướng dẫn giải:
nstiren = \(\frac{\text{15,6}}{104}\) = 0,15;
\({{n}_{B{{\text{r}}_{\text{2}}}}}\) = 0,1;
\({{n}_{S{{O}_{2}}}}\) = 0,05 mol
Đặt nstiren pư tạo polime = x mol
Hỗn hợp X gồm: polistiren, stiren dư = (0,15 – x) mol
C6H5-CH=CH2 + Br2 → C6H5-CHBr-CH2Br
Mol 0,15 – x → 0,15 - x
SO2 + Br2 + H2O → H2SO4 + 2HBr
Mol 0,05 → 0,05
\({{n}_{B{{\text{r}}_{\text{2}}}}}\) = (0,15 – x) + 0,05 = 0,1 x = 0,1
BTKL cho phản ứng trùng hợp: mpolime = mmonome pư = 0,1.014 = 10,4 gam.
→ Chọn A
Bài 5. Trùng hợp 65 gam stiren bằng cách đun nóng chất này với một lượng nhỏ chất xúc tác benzoyl peoxit. Cho toàn bộ hỗn hợp sau phản ứng (đã loại hết xúc tác) vào 1 lít dung dịch Br2 0,5M, sau đó thêm KI (dư) thấy sinh ra 63,5 gam I2. Hiệu suất phản ứng trùng hợp là
A. 80%
B. 70%
C. 75%
D. 60%
Hướng dẫn giải:
nstiren bđ = 0,625 mol;
\({{n}_{B{{\text{r}}_{\text{2}}}}}\) = 1.0,5 = 0,5 mol;
\({{n}_{{{I}_{2}}}}\) = \(\frac{\text{63,5}}{254}\) = 0,25 mol
Hỗn hợp sau phản ứng trùng hợp gồm: polime; stiren dư = x mol
C6H5-CH=CH2 + Br2 → C6H5-CHBr-CH2Br
Mol x → x
2KI + Br2 → I2 + 2KBr
Mol 0,25 \(\leftarrow \)0,25
- nBr2 = x + 0,25 = 0,5 → x = 0,25 mol
nstiren pư trùng hợp = 0,625 – 0,25 = 0,375 → H = \(\frac{0,375}{0,625}.100=60%\)
→ Chọn D
Bài 6. Khi trùng ngưng a gam axit \(\varepsilon \)- aminocaproic ngoài aminoaxit dư người ta thu được m gam polime và 2,88 gam H2O. Giá trị của m và a lần lượt là
A. 7,296; 12
B. 11,40; 12
C. 18,20; 20,96
D. 18,08; 20,96
Hướng dẫn giải:
\({{n}_{{{H}_{2}}O}}\) = 0,16 mol
H2N-(CH2)5-COOH → -HN-(CH2)5-CO- + H2O
mol 0,16 0,16 \(\leftarrow \) 0,16
mpolime = 113.0,16 = 18,08 gam
BTKL: a = 18,08 + 2,88 = 20,96 gam (hoặc mpolime = 131.0,16 = 20,96 g)
chọn D
Bài 7. Khi trùng ngưng 65,5 gam axit \(\varepsilon \)- aminocaproic thu được m gam polime và 7,2 gam H2O. Hiệu suất của phản ứng trùng ngưng là
A. 75% B. 80% C. 90% D. 70%
Hướng dẫn giải:
Ta có thể viết phản ứng bình thường như sau
nH2N-(CH2)5-COOH → \(\,HN-{{(C{{H}_{2}})}_{5}}-CO{{}_{n}}\) + nH2O
Tuy nhiên, do tất cả đều có n nên ta có thể bỏ hệ số n mà không ảnh hưởng đến kết quả bài toán. → bản chất là:
H2N-(CH2)5-COOH → -HN-(CH2)5-CO- + H2O
mol 0,4 0,4
H = \(\frac{0,4.131}{65,5}.100=80%\)
→ chọn B
Trên đây là toàn bộ nội dung Phân loại 3 dạng bài tập về polime môn Hóa học 12 năm 2021-2022. Để xem toàn thêm nhiều tài liệu hữu ích khác các em đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.