30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

Bài giảng: Bài tập lý thuyết về Polime - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

Bài 1: 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

A. 113 và 152.     B. 121 và 114.

C. 121 và 152.     D. 113 và 114.

Đáp án: C

Tơ nilon – 6,6 có công thức phân tử [-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO-]n,

M1mắt xích = 226 ⇒ Số lượng mắt xích là : 27346/226 = 121

Tơ capron : [-NH-(CH2)5-CO-]n

M1 mắt xích = 113 ⇒ số mắt xích là : 17176/113 = 152

Bài 2: Từ 4 tấn C2H4 có chứa 30% tạp chất có thể điều chế bao nhiêu tấn PE ? (Biết hiệu suất phản ứng là 90%)

A. 2,55     B. 2,8

C. 2,52     D. 3,6

Đáp án: C

Bảo toàn C ⇒ phản ứng tỉ lệ 1:1

Khối lượng PE thu được là: 4.0,7.0,9 = 2,52 tấn

Bài 3: Phân tử khối trung bình của polietilen X là 420000. Hệ số polime hoá của PE là

A. 12.000     B. 13.000

C. 15.000     D. 17.000

Đáp án: C

Hệ số polime hóa là: 420000 : 28 = 15000

Bài 4: Sau khi trùng hợp 1 mol etilen thì thu được sản phẩm có phản ứng vừa đủ với 16 gam brom. Hiệu suất phản ứng và khối lượng polime thu được là

A. 80%; 22,4 gam.     B. 90%; 25,2 gam

C. 20%; 25,2 gam.     D. 10%; 28 gam.

Đáp án: B

nBr2 = 0,1 mol ⇒ netilen dư = 0,1 mol

⇒ H = (1 – 0,1)/1 .100% = 90%.

Bài 5: Tiến hành phản ứng đồng trùng 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 xích (butađien : stiren) trong loại polime trên là

A. 1 : 1.     B. 1 : 2.

C. 2:3.     D. 1:3

Đáp án: B

m(Cao su buna S) + nBr2 → -(CH2-CH(Br)-CH(Br)-CH2)n-(CH(C6H5)-CH2-)m

Theo pt: 160n gam Br2 (54n + 104m) → (54n + 104m) gam Polime X

Theo đb:        1,731 gam Br2     →     2,834 gam X

⇒1,731.(54n + 104m) = 2,834.160n

⇒ 359,966n = 180,024m

⇒ m : n ∼ 359,966 : 180,024 ∼ 2 : 1

Bài 6: Polime X có phân tử khối là 336000 và hệ số trùng hợp là 12000. Vậy X là

A. PE     B. PP

C. PVC     D. Teflon.

Đáp án: A

MX = 336 000 : 12 000 = 28 ⇒ PE

Bài 6: Khi cho một loại cao su buna-S tác dụng với brom (tan trong CCl4) thì cứ 2,1 gam cao su đó có thể làm mất màu hoàn toàn 1,6 gam brom. Tỉ lệ mắt xích butađien và stiren trong cao su buna-S là

A. 1 : 3.     B. 1 : 2.

C. 2 : 3.     D. 3 : 5.

Đáp án: C

Cao su buna-S có dạng (C4H6)a.(C8H8)b.

2,1 gam (C4H6)a.(C8H8)b + 0,01 mol Br2

n(-C4H6-) = nBr2 = 0,01 mol ⇒ m(-C8H8-) = 2,1 - m(-C4H6-) = 2,1 - 0,01.54 = 1,56 gam

⇒ n(-C8H8-) = 1,56 : 104 = 0,015 mol ⇒a : b = 0,01 : 0,015 = 2 : 3

Bài 7: Cứ 5,668 gam buna-S phản ứng vừa hết với 3,462 gam brom trong CCl4. Tỉ lệ mắt xích buta-1,3-đien và stiren trong cao su buna-S là

A. 1/3     B. 1/2.

C. 3/5     D. 2/3.

Đáp án: B

Cao su buna-S có dạng (C4H6)a.(C8H8)b.

5,688 gam (C4H6)a.(C8H8)b + 0,0216 mol Br2

n(-C4H6-) = nBr2 = 0,0216 mol ⇒ m(-C8H8-) = 5,688 - m(-C4H6-) = 5,688 - 0,0216.54 = 4,52 gam

⇒ n(-C8H8-) = 4,52 : 104 = 0,0435 mol ⇒ a : b = 0,0216 : 0,0435 ≈ 1 : 2

Bài 8: Tiến hành phản ứng đồng trùng 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 xích (butađien : stiren) trong loại polime trên là

A. 1 : 1.     B. 1 : 2.

C. 2 : 3.     D. 1 : 3.

Đáp án: B

Cao su buna-S có dạng (C4H6)a.(C8H8)b.

2,834 gam (C4H6)a.(C8H8)b + 0,0108 mol Br2

n(-C4H6-) = nBr2 = 0,0108 mol ⇒ m(-C8H8-) = 2,834 - m(-C4H6-) = 2,834 - 0,0108.54 = 2,2508 gam

⇒ n(-C8H8-) = 2,2508 : 104 = 0,0216 mol → a : b = 0,0108 : 0,0216 ≈ 1 : 2

Bài 9: Cứ 49,125 gam cao su buna-S phản ứng vừa hết với 30 gam brom trong CCl4. Tỉ lệ số mắt xích stiren và butađien trong loại cao su trên tương ứng là:

A. 1 : 2     B. 2 : 3.

C. 2 : 1.     D. 1 : 3.

Đáp án: C

Cao su buna-S có dạng (C4H6)a.(C8H8)b.

49,125 gam (C4H6)a.(C8H8)b + 0,1875 mol Br2

n(-C4H6-) = nBr2 = 0,1875 mol

⇒ m(-C8H8-) = 49,125 - m(-C4H6-) = 49,125 - 0,1875.54 = 39 gam

⇒ n(-C8H8-) = 39 : 104 = 0,375 mol ⇒ b : a = 0,375 : 0,1875 = 2 : 1

Bài 10: 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 la 50%)

A. 358,4     B. 286,7

C. 448     D. 224

Đáp án: C

Ta tính lần lượt :

số mol của CH4 là: nCH4 = V.0,8/22,4

nCH2CHCl = 30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

⇒ mPVC = 30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

Hiệu suất đạt 50%

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

V = 448.103 (lit) = 448 m3

Bài 11: Clo hóa 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:

A. 3     B. 4

C. 5     D. 6

Đáp án: A

Theo đề bài:

Cl2 + (-C2H3Cl-)k → (-C2Kh3k-1Clk+1-)

(Cl2 thế 1 nguyên tử H tạo thành HCl)

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết . 100% = 63,96%

⇒ k=3

Bài 12: Từ 4 tấn C2H4 có chứa 30% tạp chất có thể điều chế bao nhiêu tấn PE ? (Biết hiệu suất phản ứng là 90%)

A. 2,55     B. 2,8

C. 2,52     D. 3,6

Đáp án: C

mPE = 4. 0,7.0,9 = 2,52 tấn

(0,7 là 70% C2H4 nguyên chất )

Bài 13: Trùng ngưng axit ε–aminocaproic thu được m kg polime và 12,6 kg H2O với hiệu suất phản ứng 90%. Giá trị của m là

A. 71,19     B. 79,1

C. 91,7.     D. 90,4.

Đáp án: B

Ta có:

nH2N(CH2)5COOH → Nilon – 6 + nH2O

nH2O = 12,6 : 18 = 0,7.103 (mol)

⇒ nH2N(CH2)5COOH = 0,7.103 (mol)

⇒ mH2N(CH2)5COOH = 0,7.131 = 91,7kg

mpolime = 91,7 – 12,6 = 79,1kg

Bài 14: Muốn tổng hợp 120kg 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. 215kg và 80kg    B. 171kg và 82kg

C. 65kg và 40kg     D. 175kg và 70kg

Đáp án: A

Hiệu suất chung của quá trình là: 60%.80% = 48%

Số mol mắt xích: nCH2=C(CH3)-COOCH3 = 120:100 = 1,2

⇒ mCH2=C(CH3)COOH = 1,2.86:48% = 215

mCH3OH = 1,2.32 : 48% = 80

Bài 15: Một loại cao su lưu hóa chứa 4,5% lưu huỳnh. Cho rằng mỗi cầu đisunfua -S-S- thay thế hai nguyên tử H. Hỏi cứ khoảng bao nhiêu mắt xích isopren có một cầu đisunfua ?

A. 18     B. 10.

C. 20.     D. 16.

Đáp án: C

Gọi n là số mắt xích isopren và x là số cầu nối đisunfua (mỗi cầu nối có 2S)

⇒ Có 2x phân tử S

(C5H8)n + 2xS → C5nH8n - 2xS2x + xH2

Ta có:

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

1 cầu nối đisunfua ⇒ x = 1 ⇒ n = 20

Bài 16: Cho cao su buna tác dụng với Cl2 (trong CCl4 có mặt P) thì thu được polime no, trong đó Clo chiếm 58,172% về khối lượng. Trung bình cứ 20 phân tử Cl2 thì phản ứng được với bao nhiêu mắt xích cao su buna ?

A. 20.     B. 19.

C. 18.     D. 17.

Đáp án: C

Phản ứng sẽ bao gồm phản ứng cộng và thế. Cứ n mắt xích thì phản ứng thế với 1 mol Clo

Polime no có công thức: C4nH6n-1Cl2n+1

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

⇒ n = 9

Tức là cứ 9 mắt xích cao su buna thì phản ứng với 10 phân tử Clo trong đó có 9 phân tử phản ứng cộng, 1 phân tử phản ứng thế

Vậy trung bình cứ 20 phân tử Clo thì phản ứng với 18 mắt xích cao su

Bài 17: Dạng tơ nilon phổ biến nhất hiện nay là nilon-6 có 63,68% C; 12,38% N; 9,80% H; 14,4% O. Công thức thực nghiệm của nilon-6 là:

A. C6H9O2N.     B. C6H11ON.

C. C6H9ON.     D. C6H11O2N.

Đáp án: B

nC : nH :nN : nO

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

= 6 : 11 : 1 : 1

⇒ Công thức thực nghiệm của nilon – 6 là: C6H11ON

Bài 18: Chất dẻo PVC được điều chế theo sơ đồ sau :

CH4 -H=15%→ A -H=95%→ B -H=90%→ PVC

Biết CH4 chiếm 95% thể tích khí thiên nhiên, vậy để điều chế một tấn PVC thì số m3 khí thiên nhiên (đktc) cần là :

A. 5883 m3.     B. 4576 m3.

C. 6235 m3.     D. 7225 m3.

Đáp án: A

Hiệu suất toàn bộ quá trình phản ứng điều chế PVC là: H = 15%.95%.90% = 12,825%.

Sơ đồ rút gọn của quá trình điều chế PVC :

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

Bài 19: Thủy phân 43 gam poli(vinyl axetat) trong kiềm để điều chế poli(vinyl ancol) thu được 24,1 gam polime. Hiệu suất của phân là:

A. 92%     B. 96%

C. 80%     D. 90%

Đáp án: D

Phương trình:

[-CH2 – CH(OOCCH3)]n + nNaOH → [-CH2 – CH(OH)-]n + nCH3COONa

Do phản ứng thủy phân có hiệu suất, nên polime thu được gồm cả poli(vinyl axetat) và poli(vinyl ancol).

Giả sử có x mol poli(vinyl axetat) phản ứng.

Ta có: 24,1 = 43 – 86x + 44x ⇒ x = 0,45

Hiệu suất thủy phân:

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

Bài 20: Cao su buna được tổng hợp theo sơ đồ: Ancol etylic → buta-1,3-đien → cao su buna. Hiệu suất cả quá trình điều chế là 80%, muốn thu được 540 kg cao su buna thì khối lượng ancol etylic cần dùng là

A. 920 kg.     B. 736 kg.

C. 684,8 kg.     D. 1150 kg.

Đáp án: B

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

⇒ nC4H6 = 104

⇒ nC2H5OH = 2.104

Hiệu suất cả quá trình 80% nên: mC2H5OH = 2.104.0,8.46 = 736000g = 736kg

Bài 21: Nhiệt phân nhựa cây gutta peccha được một chất lỏng X chứa 88,23% C; 11,76% H (). Cứ 0,34 g X phản ứng với dd Br2 dư cho 1,94 g một chất lỏng nặng hơn nước và không tan trong nước. Biết X phản ứng với H2 dư được isopentan và khi trùng hợp X được polime có tính đàn hồi. CTCT của X là

A. CH2=C=C(CH3)2.     B. HC≡C–CH(CH3)2.

C. CH2=C(CH3)–CH=CH2.     D. CH2=CH–CH=CH2.

Đáp án: C

CxHy: x:y = 88,23/12 : 11,76/1 = 7,3525 : 11,76 ∼ 1 : 1,6 = 5 : 8

CTĐGN: (C5H8)n

MA = 2,43 . 28 = 68,04

⇒ 68n ∼ 68 ⇒ n = 1

⇒ A: C5H8.

Lại có X phản ứng hới H2 dư được isopentan và trùng hợp ra cao su

Bài 22: Đốt cháy hoàn toàn một lượng polietilen, sản phẩm cháy cho lần lượt đi qua bình 1 đựng H2SO4 đặc và bình 2 đựng dd Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình 1 tăng m g, bình 2 có 100 g kết tủa. Giá trị của m là

A. 9     B. 18

C. 36     D. 54

Đáp án: B

nCO2 = 1 mol;

Bình 1 chỉ giữ H2O ở lại mà polietilen ⇒ nCO2 = nH2O

⇒ mH2O = 1.18 = 18 gam

Bài 23: Đốt cháy hoàn toàn một lượng polietilen, sản phẩm cháy cho đi qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy xuất hiện 10 gam kết tủa. Khối lượng dung dịch trong bình thay đổi như thế nào?

A. Tăng 4,4g     B. Tăng 6,2g

C. Giảm 3,8g     D. Giảm 5,6g

Đáp án: C

10 gam kết tủa ⇒ mCO2 = 4,4 gam và mH2O = 1,8

⇒ Khối lượng bình: 4,4 + 1,8 – 10 = -3,8

⇒ Khối lượng giảm 3,8 gam

Bài 24: Tiến hành phản ứng trùng hợp 5,2 gam stiren, sau phản ứng ta thêm 400 ml dung dịch nước brom 0,125M, khuấy đều cho phản ứng hoàn toàn thấy dư 0,04 mol Br2. Khối lượng polime sinh ra là

A. 4,16 gam.     B. 5,20 gam.

C. 1,02 gam.     D. 2,08 gam.

Đáp án: A

nBr2 phản ứng cũng chính là số mol stiren dư là 0,01 mol

⇒ Khối lượng polime sinh ra là: 5,2 – 0,101.104 = 4,16 gam

Bài 25: Từ 100ml dd ancol etylic 33,34% (D = 0,69g/ml) có thể điều chế được bao nhiêu g PE (hiệu suất 100%)

A. 23     B. 14

C. 18     D. Kết quả khác

Đáp án: B

Khối lượng rượu m = D.V = 69 g

⇒ nC2H5OH = 69.0,3344/46 = 0,5 mol

Mà C2H5 → C2H4 → PE

nC2H4 = 0,5 mol do hiệu suất 100% ,

Bảo toàn khối lượng:

mPE = mC2H4 = 0,5.28 = 14 g

Bài 26: Cần phải dùng bao nhiệu tấn metyl metacrylat để điều chế 100 tấn polimetyl metacrylat. Cho hiệu suất phản ứng đạt 95%.

A. 95 tấn     B. 105,26 tấn

C. 123 tấn    D. 195 tấn

Đáp án: B

mmetyl metacrylat = 100 : 95% = 105,26 gam

Bài 27: Đem trùng hợp 10,8 gam buta-1,3-đien thu được sản phẩm gồm caosu buna và buta-1,3-đien dư. Lấy 1/2 sản phẩm tác dụng hoàn toàn với dung dịch Br2 dư thấy 19,2 g Br2 phản ứng. Vậy hiệu suất phản ứng là

A. 40%     B. 80%

C. 60%     D. 79%

Đáp án: B

nC4H6 ban đầu = 0,2mol.

1/2 sản phẩm tác dụng hoàn toàn với 19,2g Br2 ⇒ sản phẩm tác dụng hoàn toàn với 0,24mol Br2.

Gọi a, b lần lượt là số mol C4H6 pư và C4H6 dư. C4H6 trùng hợp tạo cao su nên chỉ còn 1 liên kết pi trong phân tử. C4H6 dư vẫn còn 2 liên kết pi trong phân tử.

Ta có hpt:

⇒ a + b = 0,2 và a + 2b = 0,24

⇒ a = 0,16; b = 0,04

⇒ H = (0,16:0,2).100% =80%.

Bài 28: Khi trùng ngưng 30 gam glixin, thu được m gam polime và 2,88 gam nước. Giá trị của m là:

A. 12 g     B. 11,12 g

C. 9,12 g     D. 27,12 g

Đáp án: C

Có nGly → polime + nH2O

n(Gly) = 30/75 = 0,4 mol

nH2O = 2,88/18 = 0,16 mol

Theo PT: nH2O = n(gly)

⇒Thực chất có: 0,16 mol gly tham gia phản ứng trùng ngưng

m(polime) = mgly - mH2 = 0,16.75 - 2,88 = 9,12 g

Bài 29: Teflon được sản xuất từ clorofom qua các giai đoạn:

CHCl3 → CHF2Cl → CF2=CF2 → Teflon

Hiệu suất của mỗi giai đoạn là 80%. Để sản xuất 2,5 tấn Teflon cần bao nhiêu tấn clorofom?

A. 5,835     B. 2,988.

C. 11,670.     D. 5,975.

Đáp án: C

Ta có sơ đồ phản ứng:

2CHCl3 → 2CHF2Cl → CF2=CF2 → Teflon

nTeflon = 2,5/100 = 0,025

⇒ nCHCl3 theo phương trình = 0,025.2 =0,05

Hchung = 80%. 80%. 80% = 51,2%

nCHCl3 thực tế(tính cả hiệu suất) = 0,05 : 51,2% = 0,0976

mclorofom = 11,67 tấn

Bài 30: Trong công nghiệp caprolactam được điều chế theo sơ đồ sau:

30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

Hàng năm để sản xuất 2 tỉ tấn caprolactam người ta phải sử dụng khối lượng xiclohexanon là (cho rằng hiệu suất mỗi giai đoạn tổng hợp là 80%)

A. 1,73 tỉ tấn.     B. 2,17 tỉ tấn.

C. 2,71 tỉ tấn     D. 1,38 tỉ tấn.

Đáp án: C

Hchung = 80%. 80% = 64%

ncaprolactam = 2 : 113 = 30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

⇒ nxiclohexan (lt) = 30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

⇒ nxiclohexan(tt) = 30 Bài tập Polime cơ bản, nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết : 64% = 0,02765

⇒ mxiclohexan = 0,02765.98 = 2,71 tỉ tấn

Bài giảng: Bài tập tổng hợp về Polime và vật liệu Polime - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 399K tại khoahoc.vietjack.com

Tổng đài hỗ trợ đăng ký khóa học: 084 283 45 85


Các loạt bài lớp 12 khác
2004 - Toán Lý Hóa