Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết

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

Kiến thức cần nhớ

*Lý thuyết và Phương pháp giải

CaCO3 → CaO → CaC2 → C2H2 → C4H4 → Buta-1,3-đien → Caosu buna

Tinh bột / Xenlulozơ → Glucozơ → C2H5OH → Buta-1,3-đien → Caosu buna

CH4 → C2H2 → C4H4 → Buta-1,3-đien → Caosu buna

Hiệu suất phản ứng :

H = Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 . 100%

H = Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 . 100%

Lưu ý: Hiệu suất cả quá trình là tích hiệu suất mỗi giai đoạn riêng lẻ.

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1. Trong thế chiến thứ II người ta phải điều chế cao su buna từ tinh bột theo sơ đồ sau:

Tinh bột→ Glucozơ → Ancol etylic → Buta-1,3-đien → Caosu buna

Từ 10 tấn khoai chứa 80% tinh bột điều chế được bao nhiêu tấn caosu buna? (Biết hiệu suất của cả quá trình là 60%)

Hướng dẫn giải

Ta thấy, trong cả quá trình, nC4H6 thu được sẽ bằng ntinh bột tham gia

Với H=0,6 là: nC4H6 = ntinh bột . 0,6

⇒ mpolime = 10 . 0,8162 . 0,6 . 54 =1,6 tấn

Ví dụ 2. Người ta có thể điều chế cao su Buna từ gỗ theo sơ đồ sau:

Xenlulozơ Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 glucozơ Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 C2H5OH Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 Buta-1,3-đien Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 Cao su Buna

Khối lượng xenlulozơ cần để sản xuất 1 tấn cao su Buna là :

Hướng dẫn giải

Ta có sơ đồ:C6H12O6 → 2C2H5OH → C4H6 → CSBN

Trong cả quá trình, nXenlulozơ sẽ bằng nCSBN thu được

Với H = 0,6 . 0,35 . 0,8

mXenlulozơ = Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 = 17,857 tấn

Ví dụ 3. Cao su buna (CSBN) được sản xuất từ gỗ chứa 50% xenlulozơ theo sơ đồ:

Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12

Hiệu suất của 4 giai đoạn lần lượt là 60%, 80%, 75% và 100%. Để sản xuất 1,0 tấn CSBN cần bao nhiêu tấn gỗ?

Hướng dẫn giải

Ta có sơ đồ:

C6H12O6 → 2C2H5OH → C4H6 → CSBN

Trong cả quá trình, nXenlulozơ sẽ bằng nCSBN thu được

Với H = 0,6 . 0,8 . 0,75 .1

mxenlulozo thực tế = Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 = 8,333 tấn

→ m gỗ = Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 = 16,67 tấn

Ví dụ 4. Từ tinh bột điều chế cao su buna theo sơ đồ sau:

Tinh bột → glucozơ → ancol etylic → but-1,3-đien → cao su buna,

Hiệu suất của quá trình điều chế là 75%, muốn thu được 32,4 kg cao su buna thì khối lượng tinh bột cần dùng là?

Hướng dẫn giải

(C6H10O5)n → nC6H12O6 → 2nC2H5OH → nC4H6 → (C4H6)n.

nCao su buna = 0,6 kmol

→ nC6H10O5 = Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 = 0,8 kmol

→ mtinh bột = 129,6 kg

Ví dụ 5 . Để điều chế cao su buna người ta có thể thực hiện theo các sơ đồ biến hóa sau:

Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12

Tính khối lượng ancol etylic cần lấy để có thể điều chế được 54 gam cao su buna theo sơ đồ trên ?

Hướng dẫn giải

2nC2H5OH → nC4H6 → (C4H6)n

Hiệu suất chung của chuỗi phản ứng là H = 0,5. 0,8 = 0,4

Khối lượng ancol etylic cần lấy là : m = Cách giải bài tập điều chế Cao su Buna hay, chi tiết | Hóa học lớp 12 . 0,4 . 2 . 46 = 230 gam.

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

polime-va-vat-lieu-polime.jsp

Các loạt bài lớp 12 khác
2004 - Toán Lý Hóa