Bài tập về phản ứng trùng hợp của alkene lớp 9 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập về phản ứng trùng hợp của alkene lớp 9 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập về phản ứng trùng hợp của alkene.

Bài tập về phản ứng trùng hợp của alkene lớp 9 (cách giải + bài tập)

A. Lý thuyết và phương pháp giải

Ở điều kiện thích hợp, các phân tử alkene cộng hợp liên tiếp với nhau, liên kết kém bền trong liên kết đôi của phân tử ethylene bị phá vỡ, tạo thành chất có khối lượng phân tử lớn.

Ví dụ: Phản ứng trùng hợp ethylene tạo thành polyethylene

Chú ý:

+ Chất đầu tham gia phản ứng trùng hợp gọi là monomer.

+ Sản phẩm gọi là polymer.

+ Phần trong dấu ngoặc gọi là mắt xích của polymer.

+ n là hệ số trùng hợp, thường lấy giá trị trung bình.

Phương pháp: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

m_monomer = m_polymer + m_{monomer dư}

- Trong trường hợp đề bài yêu cầu tính hệ số trùng hợp (n)

Ta có: n = $\frac{M_{polymer}}{M_{1matxich}}$

-  Với dạng bài có hiệu suất cần lưu ý công thức:

+ Với chất tham gia: H% = $\frac{n_{lt}}{n_{tt}}.100\%=\frac{m_{lt}}{m_{tt}}.100\%$

Trong đó: 

n_tt: số mol chất tham gia phản ứng thực tế; 

n_lt: số mol chất tham gia phản ứng theo lý thuyết;

m_tt: khối lượng chất tham gia phản ứng thực tế; 

m_lt: khối lượng chất tham gia phản ứng theo lý thuyết.

+ Với chất sản phẩm: H% = $\frac{n_{tt}}{n_{lt}}.100\%=\frac{m_{tt}}{m_{lt}}.100\%$

Trong đó: 

n_tt: số mol sản phẩm thực tế; 

n_lt: số mol sản phẩm lý thuyết;

m_tt: khối lượng sản phẩm thực tế; 

m_lt: khối lượng sản phẩm theo lý thuyết.

B. Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1. Nhựa PE (poliethylene) có độ bền va đập cao nên được dùng để sản xuất thùng, khay, chai, nắp chai nhựa, túi nhựa, túi rác và vật liệu đóng gói thực phẩm khác,… Từ V lít khí ethylene (đkc), người ta tổng hợp được 16,8 kg hạt nhựa PE; biết hiệu suất đạt 92,5%. Hãy tính V.

Hướng dẫn giải

Phương trình hóa học phản ứng xảy ra là:

Theo phương trình hóa học, ta có:

$n_{C_2{H}_4}=n\times n_{PE}=n\times \frac{16,8\times {10}^3}{28n}=0,6\times {10}^3\text{ (mol)}$

Thể tích khí ethylene theo lí thuyết là:

$V_{C_2{H}_4}=0,6\times {10}^3\times 24,79=14,874\times {10}^3=14874\text{ (L)}$

Vì hiệu suất đạt 92,5% nên thể tích khí ethylene thực tế cần dùng là:

$V_{C_2{H}_4}=14874\cdot \frac{100}{92,5}=16080\text{ (L)}$

Ví dụ 2. Cho các hợp chất hữu cơ sau: CH₃−CH₃,CH₂=CH−CH₃, CH₂=CHCl, CH₃−CH₂−CH₃. Trong các chất trên, chất nào có phản ứng trùng hợp tạo polymer?

Hướng dẫn giải

Các hợp chất hữu cơ có liên kết đôi C=C sẽ có khả năng tham gia phản ứng trùng hợp đó là: CH₂=CH−CH₃ và CH₂=CHCl

Phương trình hóa học:

C. Bài tập tự luyện

Câu 1. Sản phẩm tạo thành khi trùng hợp CH₂=CH−CH₃ là

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Sản phẩm tạo thành khi trùng hợp CH₂−CH=CH₃ là

Câu 2. Trùng hợp ethene, sản phẩm thu được có cấu tạo là

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Phương trình hóa học của phản ứng trùng hợp:

Câu 3. Chất nào sau đây không tham gia phản ứng trùng hợp

A. CH₂=CH₂.

B. CH₂=CH−CH₃.

C. CH₃−CH₃.

D. CH₂=CH−CH₂−CH₃.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

CH₃−CH₃ không tham gia phản ứng trùng hợp do là alkane (phân tử chỉ chứa liên kết đơn, không có liên kết bội).

Câu 4. Polymer được tạo thành từ phản ứng trùng hợp

A. CH₃−CH₂=CH₂−CH₃.

B. CH₂=CH−CH₃.

C. CH₂=CH₂.

D. CH₂=CH−CH₂−CH₃.       

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Polymer được tạo thành từ phản ứng trùng hợp CH₂=CH−CH₂−CH₃.                         

Câu 5. Một phân tử polyethylene có phân tử khối là 840000 amu. Hệ số polymer hóa của phân tử này là

A. 3000.

B. 28000.

C. 25000.

D. 30000.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

PTHH: nC₂H_{4 $\stackrel{t^o,p,xt}{\to }$} (C₂H₄)_n

Polymer có phân tử khối là 840000 amu, một mắt xích có phân tử khối là 28 amu.

Như vậy số mắt xích của polymer (hay hệ số polymer hóa) là: $\frac{840000}{28}=30000$

Câu 6. Trùng hợp 60 kg propylene thu được m kg polymer, biết H = 70%. Giá trị của m là

A. 42,0 kg.

B. 29,4 kg.

C. 84,0 kg.

D. 60,0 kg.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

PTHH: nC₃H₆ $\stackrel{t^o,p,xt}{\to }$ (C₃H₆)_n

Theo lí thuyết: m_polymer = m_propylene = 60 kg

m_{polymer thực tế} = $60.\frac{70}{100}$ = 42 kg

Câu 7. Cho sản phẩm khi trùng hợp 1 mol ethylene ở điều kiện thích hợp tác dụng vừa đủ 16 g Br₂. Hiệu suất phản ứng trùng hợp là

A. 80%.

B. 90%.

C. 20%.

D. 10%.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Số mol ethylene dư: n_{ethylene dư} = $n_{B{r}_2}$ = 0,1 mol ⟹ n_{ethylene phản ứng} = 1 – 0,1 = 0,9 mol

⟹ H =  $\frac{0,9}{1}.100\%$ = 90%

Câu 8. Trùng hợp propylene thu được polypropylene (PP). Nếu đốt cháy toàn 1 mol polymer đó thu được 13200 gam CO₂. Hệ số trùng hợp n của polymer đó là

A. 100.

B. 200.

C. 50.

D. 300.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

$n_{C{O}_2}=\frac{13200}{44}=300\text{ mol }$

PP có công thức (C₃H₆)_n

Ta có: (C₃H₆)_n → 3nCO₂

                1             300      (mol)

Từ PTHH: 300 = 3n.1 ⟺ n = 100

Câu 9. Trùng hợp 6,1975 lít C₂H₄ (đkc), nếu hiệu suất phản ứng là 90% thì khối lượng polymer thu được là

A. 4,3 gam.

B. 5,3 gam.

C. 7,3 gam.

D. 6,3 gam.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

$n_{C_2{H}_4}=\frac{6,1975}{24,79}=0,25\left(mol\right)$

PTHH: nC₂H_{4 $\stackrel{t^o,p,xt}{\to }$} (C₂H₄)_n

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: Khối lượng polymer thu được theo lý thuyết bằng khối lượng ethylene tham gia trùng hợp: 0,25.28 = 7 (g)

Hiệu suất phản ứng bằng 90% nên khối lượng polymer thu được là: 7.90% = 6,3 (g)

Câu 10. Trùng hợp 50 kg ethylene thu được 30 kg polymer. Hiệu suất của phản ứng trùng hợp là

A. 50%.

B. 70%.

C. 40%.

D. 60%.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

PTHH: nC₂H_{4 $\stackrel{t^o,p,xt}{\to }$} (C₂H₄)_n

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: Khối lượng polymer thu được theo lý thuyết bằng khối lượng ethylene tham gia trùng hợp: 50 kg

Thực tế chỉ thu được 30 kg polymer nên H = $\frac{30}{50}.100\%=60\%$

Xem thêm các dạng bài tập Khoa học tự nhiên 9 phần Hóa học hay, chi tiết khác:

• Bài tập về phản ứng cộng của alkene
• Bài tập về phản ứng cháy của ethylic alcohol
• Bài tập về phản ứng của ethylic alcohol với natri
• Bài tập điều chế ethylic alcohol
• Bài tập về độ cồn
• Bài tập về tính acid của acetic acid

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Hóa học 9 hay khác:

• Giải bài tập Hóa học 9
• Giải sách bài tập Hóa 9
• Đề thi Hóa học 9
• Wiki 200 Tính chất hóa học
• Wiki 3000 Phản ứng hóa học quan trọng

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---