Tải bản đầy đủ (.doc) (20 trang)

chuyên đề đầy đủ POLIME (VIP)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (159.15 KB, 20 trang )

CHƯƠNG 4: POLIME
BÀI 7: POLIME
Mục tiêu
 Kiến thức
+ Trình bày được khái niệm, đặc điểm cấu tạo, tính chất vật lí (trạng thái, nhiệt độ nóng chảy, tính
cơ học) của polime.
+ Nêu được ứng dụng và một số phương pháp tổng hợp polime (trùng hợp, trùng ngưng).
+ Chỉ ra được khái niệm, thành phần chính, sản xuất và ứng dụng của: chất dẻo, tơ, cao su.
 Kĩ năng
+ Từ monome viết được công thức cấu tạo của polime và ngược lại.
+ Viết được phương trình hóa học tổng hợp các polime, chất dẻo, tơ, cao su thông dụng.
+ Phân biệt được polime thiên nhiên với polime tổng hợp hoặc nhân tạo.
+ Biết cách sử dụng và bảo quản được một số vật liệu polime trong đời sống. Giải được một số
bài tập có liên quan.

Trang 1


I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM
A. ĐẠI CƯƠNG POLIME
1. Khái niệm
a. Khái niệm
Polime là những hợp chất có phân tử khối rất lớn do nhiều đơn vị cơ sở (mắt xích) liên kết với nhau tạo
nên.
Ví dụ: (CH2 − CH2 )n
Hệ số n là hệ số polime hóa ( hoặc độ polime hóa).
b. Danh pháp


Tên của monome chỉ gồm một cụm từ:


Tên polime = Poli + tên monome
Ví dụ: (CH2 − CH2 )n : Polietilen.


Tên của monome gồm hai cụm từ trở lên:

Tên polime = Poli + (tên monome)
Ví dụ: (CH2 − CHCl )n : Poli(vinyl clorua).
c. Phân loại


Dựa vào nguồn gốc:

Polime thiên nhiên: có sẵn trong tự nhiên.
Ví dụ: Xenlulozơ, tinh bột...
Polime tổng hợp: do con người tổng hợp.
Ví dụ: Polietilen, polibutađien,...
Polime bán tổng hợp: polime thiên nhiên được chế biến một phần.
Ví dụ: tơ visco, tơ axetat,...


Dựa vào đặc điểm cấu trúc:

Polime mạch khơng gian.
Ví dụ: cao su lưu hóa, nhựa bakelit.
Polime mạch phân nhánh.
Ví dụ: aminlopectin, glicogen.
Polime mạch khơng phân nhánh.
Ví dụ: PE, PVC, amilozơ...



Dựa vào phương pháp tổng hợp:

Polime trùng hợp.
Ví dụ: PE, PVC, cao su buna,...
Polime trùng ngưng.
Ví dụ: tơ nilon-6, tơ lapsan,...
Trang 2


2. Tính chất vật lí
Hầu hết các polime đều là chất rắn, khơng bay hơi, khơng có nhiệt độ nóng chảy xác định.
Đa số polime không tan trong các dung môi thông thường, một số tan được trong dung môi thích hợp
tạo dung dịch nhớt.
Nhiều polime có tính dẻo, một số có tính đàn hồi, một số có thể kéo thành sợi dai, bền...
3. Phương pháp điều chế
a. Phản ứng trùng hợp
Trùng hợp là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) giống hoặc tương tự nhau thành phân tử
lớn (polime).
Điều kiện về cấu tạo của monome: Có liên kết bội hoặc có vịng kém bền có thể mở ra.
Ví dụ: CH2 = CH2; CH2 = CH − Cl
b. Phản ứng trùng ngưng
Là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng
những phân tử nhỏ khác ( H2O ...). 
Điều kiện về cấu tạo của monome: có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng.
Ví dụ: CH2OH − CH2COOH .
4. Ứng dụng
Làm các loại vật liệu polime phục vụ cho sản xuất và đời sống.
B. VẬT LIỆU POLIME
1. Chất dẻo

a. Khái niệm
Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo.
b. Một số polime được dùng làm chất dẻo


Polietilen (PE): (CH2 − CH2 )n

Chất dẻo mềm, nóng chảy ở trên 110°C, có tính trơ.
Được dùng làm màng mỏng, vật liệu cách điện, bình chứa.


Poli(vinyl clorua): (CH2 − CHCl )n

Chất rắn vơ định hình, cách điện tốt, bền với axit.
Được dùng làm vật liệu cách điện, ống dẫn nước, vải che mưa.


CH3OOC
|
Poli(metyl metacrylat): (CH2 − C )n
|
CH3

Chất rắn trong suốt, cho ánh sáng truyền tốt.
Được dùng để chế tạo thủy tinh hữu cơ plexiglas.
Trang 3





Poli(phenol-fomanđehit) (PPF):

Có ba dạng: nhựa novolac, nhựa rezol, nhựa rezit.
Được dùng để sản xuất bột ép, sơn.
2. Tơ
a. Khái niệm
Tơ là những vật liệu polime hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định.
Phân loại:
Tơ thiên nhiên: có sẵn trong thiên nhiên.
Ví dụ: bơng, len, tơ tằm...
Tơ hóa học: chế tạo thành phương pháp hóa học.
+ Tơ tổng hợp: chế tạo từ các polime tổng hợp.
Ví dụ: tơ nilon, tơ capron...
+ Tơ bán tổng hợp (tơ nhân tạo): xuất phát từ polime thiên nhiên nhưng chế biến bằng phương
pháp hóa học.
Ví dụ: tơ visco, tơ xenluzơ axetat,...
b. Một số loại tơ thường gặp


Tơ nilon-6,6

Trùng ngưng hexametylenđiamin và axit ađipic:

nH2N − [ CH2 ] 6 − NH2 + nHOOC − [ CH2 ] − COOH 
→ (NH − [ CH2 ] 6 − NHCO − [ CH2 ] 4 − CO)n + 2nH2O
(T¬nilon-6,6)

Được dùng để dệt vải may mặc, bện dây cáp, dây dù, đan lưới.



Tơ nitron (olon): Trùng hợp vinyl xianua (hay acrilonitrin):

t°,p,xt
nCH2 = CH − CN 
→ (CH2 − CH )n
|
CN
( T¬nitron)

Được dùng để dệt vải may quần áo ấm, hoặc bện thành sợi “len” đan áo rét.
3. Cao su
a. Khái niệm
Cao su là vật liệu polime có tính đàn hồi.
Phân loại:
Cao su thiên nhiên ( (CH2 − C ( CH3 ) = CH − CH2 )n ) lấy từ mủ cây cao su.
Cao su tổng hợp: vật liệu polime tương tự cao su thiên nhiên, thường được điều chế từ ankađien bằng
phản ứng trùng hợp.
b. Một số cao su tổng hợp


Cao su buna

Trang 4


Na,t°,p
nCH2 = CH − CH = CH2 
→ (CH2 = CH − CH = CH2 )n
buta


1
,3

®
ien
(
)
( cao su buna)

Cao su buna có tính đàn hồi và độ bền kém cao su thiờn nhiờn.
ã

Cao su buna-S v cao su buna-N

đồng trù ng hợ p
Buta 1,3 đien +stiren
Cao su buna S
đồng trù ng hợ p
Buta 1,3 đien+acrilonitrin
Cao su buna − N

Cao su buna-S có tính đàn hồi cao.
Cao su buna-N có tính chống dầu khá cao.
SƠ ĐỒ HỆ THỐNG HĨA
ĐẠI CƯƠNG POLIME
1. Khái niệm

t xÝch

t°,xt,P

nCH2 = CH2 
→ (CH2 − CH2 )n → HÖsè polime hãa
1 44 2 4 43

Monome


Polime

2. Danh pháp
Tên polime = Poli + tên monome
Chú ý: Nếu tên của monome gồm hai cụm từ trở lên thì tên đó được đặt trong dấu ngoặc đơn.
Ví dụ: (CH2 − CH2 )n :polietilen
(CH2 − CH )n : poli ( vinyl clorua)
|
Cl
3. Tính chất vật lý
Hầu hết polime là chất rắn, khơng bay hơi, khơng có nhiệt độ nóng chảy xác định, đa số polime khơng
tan trong dung mơi thơng thường.
Nhiều polime có tính dẻo, một số polime có tính đàn hồi, một số có tính dai, bền, có thể kéo thành sợi.
4. Phân loại
Dựa vào cấu trúc


Mạch phân nhánh

Ví dụ: amilopectin, glicogen.


Mạch khơng phân nhánh


Ví dụ: PE, PVC, amilozơ...


Mạch mạng khơng gian

Ví dụ: cao su lưu hóa, nhựa bakelit.
Dựa vào nguồn gốc


Polime thiên nhiên
Trang 5


Ví dụ: xenlulozơ, tinh bột...


Polime nhân tạo (bán tổng hợp)

Ví dụ: tơ visco, tơ axetat...


Polime tổng hợp

Ví dụ: polietilen, polibutanđien...
5. Điều chế


Phản ứng trùng hợp


Trùng hợp là q trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) giống hoặc tương tự nhau thành phân tử lớn
(polime).
t°,xt,P
nCH2 = CH 
→ (CH2 − CH )n
Ví dụ:
|
|
Cl
Cl



Phản ứng trùng ngưng

Là q trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng những
phân tử nhỏ khác ( H2O...)
trï ng ng ng
→ t¬nilon-6
Ví dụ: Axit ε-aminocaproic 

VẬT LIỆU POLIME
1. Chất dẻo


Polietilen (PE) (CH2 − CH2 )n : Là chất dẻo mềm, nóng chảy trên 110°C , có tính trơ.
Ứng dụng: làm màng mỏng, bình chứa,...




Poli(vinyl clorua) (PVC)

(CH2 − CH )n
|
: Là chất rắn vơ định hình, cách điện tốt, bền với axit.
Cl

Ứng dụng : vật liệu cách điện, ống dẫn nước,...


CH3
|
Poli(metyl metacrylat) (PMMA) (CH2 − C )n
: Là chất rắn trong suốt, cho ánh sáng truyền
|
COOCH3
qua tốt gần 90% nên dùng chế tạo thủy tinh hữu cơ plexiglas.



Teflon, poli(tetrafloetilen) (CF2 − CF2 )n : Là polime nhiệt dẻo, có tính bền cao với các dung mơi
và hóa chất nên dùng để làm vỏ cách điện, chất chống dính tráng phủ lên chảo, nồi,...



Poli(phenol – fomanđehit) (PPF): Gồm 3 dạng: nhựa novolac, nhựa rezol, nhựa rezit. Nhựa
novolac dùng sản xuất bột ép, sơn.

2. Cao su



 −CH2 − C = CH − CH2 − 
|
÷
Cao su thiên nhiên (poliisopren) 
÷
CH3

n
Trang 6


Lấy từ mủ cây cao su.
Có tính đàn hồi, khơng dẫn điện và nhiệt, khơng thấm khí và nước, khơng tan trong nước, etanol,
axeton,... nhưng tan trong xăng, benzen.


Cao su tổng hợp:
o Cao su buna: (CH2 − CH = CH − CH2 )n : Cao su buna có tính đàn hồi, nhưng độ bền kém
cao su thiên nhiên.
o Cao su buna – N: có tính chống dầu khá cao.
o Cao su buna – S: có tính đàn hồi cao

3. Tơ


Tơ thiên nhiên: Bơng, len, tơ tằm




Tơ hóa học
o Tơ tổng hợp


Tơ nilon-6,6 (poli(hexametylen ađipamit)):
(NH − [ CH2 ] 6 − NHCO − [ CH2 ] 4 − CO)n
Có tính dai, bền, mềm mại, ống mượt, ít thấm nước, giặt mau khô, kém bền với
nhiệt, với axit và kiềm, dùng để dệt vải may mặc, vải lót săm lốp xe, bện dây cáp,
đan lưới,...



Tơ nitron (tơ olon)

(CH2 − CH )n
| : Có tính dai, bền với nhiệt và giữ nhiệt tốt nên
CN

thường dùng để dệt vải may quần áo ấm hoặc bện thành sợi “len” đan áo rét.


Tơ lapsan (poli(etylen terephtalat)) (CO − C6H4 − CO − OC2H4 − O)n
Bền về mặt cơ học, bền với nhiệt, axit, kiềm hơn nilon, dùng để dệt vải may mặc

o Tơ bán tổng hợp: (tổng hợp từ xenlulozơ)


Tơ axetat




Tơ visco

II. CÁC DẠNG BÀI TẬP
Dạng 1: Lí thuyết trọng tâm
Ví dụ mẫu
Ví dụ 1: Quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng
những phân tử nhỏ khác (ví dụ H2O ) được gọi là phản ứng
A. trùng hợp.

B. thủy phân.

C. trùng ngưng.

D. xà phịng hóa.

Hướng dẫn giải:
Polime thường được điều chế theo hai loại phản ứng là trùng hợp và trùng ngưng.

Trang 7


Trùng hợp là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) giống nhau hay tương tự nhau thành phân
tử lớn (polime).
Trùng ngưng là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời
giải phóng những phân tử nhỏ khác (ví dụ H2O ).
→ Chọn C.
Ví dụ 2: Tên gọi của polime có cơng thức (CH2 − CH2 )n là
A. poli(vinyl clorua).


B. polietilen.

C. poli(metyl metacrylat).

D. polistiren.

Hướng dẫn giải
Ta có: Tên polime = Poli + Tên của monome
Polime (CH2 − CH2 )n được tổng hợp từ etilen nên polime có tên là polietilen.
→ Chọn B.
Ví dụ 3: Trong các polime sau, polime nào có cấu trúc mạng không gian?
A. Amilopectin.

B. Xenlulozơ.

C. Amilozơ.

D. Cao su lưu hóa.

Hướng dẫn giải
Cấu trúc mạch thường gặp:
Cấu trúc phân nhánh: Amilopectin, glicogen.
Cấu trúc khơng gian: Cao su lưu hóa, nhựa bakelit.
Cấu trúc mạch khơng phân nhánh: Các polime cịn lại.
→ Chọn D.
Ví dụ 4: Cho các polime: cao su buna, amilopectin, xenlulozơ, cao su cloropren, tơ nilon-7, teflon, số
polime thiên nhiên là
A. 1.

B. 2.


C. 3.

D. 4.

Hướng dẫn giải
Nguồn gốc của các polime thường gặp:
Polime thiên nhiên: tinh bột (amilozơ, amilopectin), len, tơ tằm, bông...
Polime nhân tạo (bán tổng hợp): tơ visco, tơ axetat, xenlulozơ trinitrat.
Polime tổng hợp: hầu hết các polime cịn lại như nilon-6.
→ Trong dãy có hai polime thiên nhiên là: amilopectin và xenlulozơ.
→ Chọn B.
Ví dụ 5: Trong số các loại tơ sau: tơ nitron; tơ visco; tơ nilon-6,6; tơ lapsan. Có bao nhiêu loại tơ thuộc tơ
nhân tạo (tơ bán tổng hợp)?
A. 3.

B. 2.

C. 1.

D. 4.

Hướng dẫn giải
Tơ hóa học được chia thành nhóm:
Trang 8


Tơ nhân tạo (tơ bán tổng hợp) thường gặp là: tơ visco, tơ xenlulozơ axetat...
Tơ tổng hợp thường gặp là: nitron, nilon-6, nilon-6,6, tơ nilon-7...
→ Trong dãy có một tơ nhân tạo (tơ bán tổng hợp) là tơ visco.

→ Chọn C.
Ví dụ 6: Cho các chất: cao su buna, poli(metyl metacrylat), tơ olon, tơ nilon-6,6 và polietilen. Số chất
được tạo thành từ phản ứng trùng hợp là
A. 5.

B. 2.

C. 4.

D. 3.

Hướng dẫn giải
Cao su buna là sản phẩm khi trùng hợp buta-1,3-đien.
t°,p
nCH2 = CH − CH = CH2 →
(CH2 − CH = CH − CH2 )n

Poli(metyl metacrylat) là sản phẩm khi trùng hợp metyl metacrylat.
CH3OOC
|
t°,p,xt
nCH2 = C − COOCH3 
→ (CH2 − C )n
|
|
CH3
CH3
Tơ olon (tơ nitron) là sản phẩm khi trùng hợp vinyl xianua (hay acrilonitrin).
t°,p,xt
nCH2 = CH − CN 

→ (CH2 − CH )n
|
CN

Tơ nilon-6,6 là sản phẩm khi trùng ngưng hexametylenđiamin và axit ađipic.

nH2N − [ CH2 ] 6 − NH2 + nHOOC − [ CH2 ] − COOH 
→ (NH − [ CH2 ] 6 − NHCO − [ CH2 ] 4 − CO)n + 2nH2O

Polietilen (PE) là sản phẩm khi trùng hợp etilen.
xt,t°,p
nCH2 = CH2 
→ (CH2 − CH2 )n

→ Trong dãy có 4 chất được tạo thành từ phản ứng trùng hợp: cao su buna, poli(metyl metacrylat), tơ
olon, polietilen.
→ Chọn C.
Ví dụ 7: Cao su buna-S và cao su buna-N là sản phẩm đồng trùng hợp của buta-1,3-đien lần lượt với hai
chất là
A. stiren và amoniac.

B. lưu huỳnh và vinyl clorua.

C. lưu huỳnh và vinyl xianua.

D. stiren và acrilonitrin.

Hướng dẫn giải
Khi đồng trùng hợp buta-1,3-đien với stiren ( C6H5CH = CH2 ) có xúc tác Na thu được cao su buna-S.
Khi đồng trùng hợp buta-1,3-đien với acrilonitrin ( CH2 = CH − CN ) có xúc tác Na thu được cao su bunaN.

→ Chọn D.
Bài tập tự luyện dạng 1
Trang 9


Bài tập cơ bản
Câu 1: Chất nào sau đây không là polime?
A. Tinh bột.

B. Thủy tinh hữu cơ.

C. Isopren.

D. Tơ nilon-6,6.

Câu 2: Loại vật liệu polime nào sau đây có chứa nguyên tố nitơ?
A. Cao su buna.

B. Nhựa poli(vinyl clorua).

C. Tơ visco.

D. Tơ nilon-6,6.

Câu 3: Tơ được sản xuất từ xenlulozơ là
A. tơ nilon-6,6.

B. tơ visco.

C. tơ tằm.


D. tơ capron.

C. Tổng hợp.

D. Trùng hợp.

Câu 4: Tơ visco thuộc loại polime?
A. Bán tổng hợp.

B. Thiên nhiên.

Câu 5: Loại tơ nào sau đây được điều chế bằng phản ứng trùng hợp?
A. Tơ nitron.

B. Tơ visco.

C. Tơ nilon – 6,6.

D. Tơ xenlulozơ axetat.

Câu 6: Poli(vinyl clorua) (PVC) được điều chế từ phản ứng trùng hợp chất nào sau đây?
A. CH2 = CH2 .

B. CH2 = CHCl .

C. CHCl = CHCl .

D. C2H5Cl .


Câu 7: Polime thiên nhiên X được sinh ra trong quá trình quang hợp của cây xanh, ở nhiệt độ thường, X
tạo với dung dịch iot hợp chất có màu xanh tím. Polime X là
A. tinh bột.

B. xenlulozơ.

C. saccarozơ.

D. glicogen.

C. Poli(vinyl clorua).

D. Poli(metyl metacrylat).

Câu 8: Tơ thuộc loại tơ poliamit là
A. tơ lapsan.

B. tơ axetat.

Câu 9: Polime nào sau đây không được dùng làm chất dẻo?
A. Poliacrilonitrin.

B. Polietilen.

C. Poli(vinyl clorua).

D. Poli(metyl metacrylat).

Câu 10: Tơ tằm thuộc loại
A. polime tổng hợp.


B. polime bán tổng hợp. C. polime thiên nhiên.

D. polime đồng trùng hợp.

Câu 11: Polime dùng để chế tạo thủy tinh hữu cơ (plexiglas) được điều chế bằng phản ứng trùng hợp chất
nào sau đây?
A. C6H5CH = CH2 .

B. CH3COOCH = CH2 .

C. CH2 = C ( CH3 ) COOCH3

D. CH2 = CHCOOCH3 .

Câu 12: Cho các polime sau: tơ enang; sợi bông; len; tơ tằm; tơ visco; tơ nitron; tơ axetat; tơ lapsan. Số
polime có nguồn gốc từ xenlulozơ là
A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Câu 13: Tơ nitron dai bền với nhiệt, giữ nhiệt tốt, thường được dùng để dệt vải và may quần áo ấm. Hợp
chất nào sau đây tạo thành polime dùng để sản xuất tơ nitron?
A. H2N − [ CH2 ] 5 − COOH .

B. CH2 = CH − CH3 .


C. CH2 = CH − CN .

D. H2N − [ CH2 ] 6 − NH2 .

Câu 14: Tơ capron và nilon-6,6 thuộc loại
A. poliamit.

B. polipeptit.

C. polieste.

D. vinylic.

Câu 15: Tơ nilon-6,6 là sản phẩm của phản ứng trùng ngưng giữa
A. HOOC − [ CH2 ] 4 − COOH và H2N − [ CH2 ] 4 − NH2 .
Trang 10


B. HOOC − [ CH2 ] 4 − NH2 và H2N − [ CH2 ] 6 − COOH
C. HOOC − [ CH2 ] 6 − COOH và H2N − [ CH2 ] 6 − NH2
D. HOOC − [ CH2 ] 4 − COOH và H2N − [ CH2 ] 6 − NH2
Câu 16: Cho các polime: poli(vinyl clorua), xenlulozơ, amilozơ, amilopectin. Có bao nhiêu polime có
cấu trúc mạnh thẳng?
A. 1.

B. 2.

C. 3.


D. 4.

Câu 17: Trong các polime sau: polietilen, tơ nitron, xenlulozơ, poli(vinyl clorua), tơ nilon-6,6. Có bao
nhiêu polime là sản phẩm của phản ứng trùng hợp?
A. 5.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Câu 18: Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Trùng ngưng vinyl clorua thu được poli(vinyl clorua).
B. Tơ visco, tơ xenlulozơ axetat thuộc loại tơ tổng hợp.
C. Tơ nilon-6,6 được điều chế từ hexametylenđiamin và axit axetic.
D. Sợi bông, tơ tằm là polime thiên nhiên.
Câu 19: Cho các polime: poli(vinyl clorua), xenlulozơ, policaproamit, polistiren, xenlulozơ triaxetat,
nilon-6,6. Số polime tổng hợp là
A. 5.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Câu 20: Phát biểu nào sau đây sai?
A. Polime là hợp chất có phân tử khối lớn do nhiều mắt xích liên kết với nhau tạo nên.
B. Điều kiện cần về cấu tạo của monome tham gia phản ứng trùng hợp là trong phân tử phải có liên kết

bội hoặc vòng kém bền.
C. Hệ số n trong công thức polime gọi là hệ số trùng hợp.
D. Polime tổng hợp được tạo thành nhờ phản ứng trùng hợp hoặc phản ứng trùng ngưng.
Câu 21: Phát biểu nào dưới đây sai?
A. Tơ visco là tơ thiên nhiên vì xuất xứ từ sợi xenlulozơ.
B. Tơ nilon-6,6 là tơ tổng hợp.
C. Tơ hóa học gồm hai loại là tơ nhân tạo và tơ tổng hợp.
D. Tơ tằm là tơ thiên nhiên.
Câu 22: Trong các polime sau: (1) poli(metyl metacrylat); (2) polistiren; (3) nilon-7; (4) poli(etylenterephtalat); (5) nilon-6,6; (6) poli(vinyl axetat), các polime là sản phẩm của phản ứng trùng ngưng là:
A. (1), (3), (6).

B. (3), (4), (5).

C. (1), (2), (3).

D. (1), (3), (5).

Câu 23: Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Cao su lưu hố, amilopectin là những polime có cấu trúc mạng khơng gian.
B. Tơ poliamit kém bền về mặt hố học là do các nhóm peptit - CO - NH - dễ bị thuỷ phân trong môi
trường axit và môi trường kiềm.
C. Tơ nitron, tơ nilon-6,6, poli(metyl metacrylat) đều được điều chế bằng phương pháp trùng hợp.
D. Tơ visco, tơ nilon-6,6, tơ enang, tơ axetat đều thuộc loại tơ nhân tạo.
Bài tập nâng cao
Câu 24: Cho các polime sau:
Trang 11


(1) Poliacrilonitrin;


(2) Policaproamit;

(3) Poli(metyl metacrylat);

(4) Poli(ure-formanđehit);

(5) Poli(etylen-terephatalat);

(6) Poli(hexametylen ađipamit);

(7) Tơ tằm;

(8) Tơ axetat.

Số polime có thể dùng làm tơ hóa học là
A. 5.

B. 4.

C. 6.

D. 7.

Câu 25: Cho các sơ đồ phản ứng sau:

X ( C8H14O4 ) + 2NaOH 
→ X 1 + X 2 + H2O

X 1 + H2SO4 
→ X 3 + Na2SO4

xt,t°
nX 5 + nX 3 
→ Poli ( hexametylena®ipamit) + 2nH2O
H2SO4 ,t°


→ X 6 + 2H2O
2X 2 + X 3 ¬


Phân tử khối của X 6 là
A. 194.

B. 136.

C. 202.

D. 184.

Dạng 2: Xác định cấu tạo polime và điều chế polime
Bài toán 1: Xác định số mắt xích
Phương pháp giải
Số mắt xích = hệ số polime hóa (n)
= số phân tử monome
=

M polime
M monome

= 6.1023.nm¾txÝch


Chú ý: Số mắt xích phải là số tự nhiên, nếu là số thập phân phải làm trịn.
Ví dụ: Khối lượng trung bình của xenlulozơ trong sợi bơng là 4 860 000 đvC. Số gốc glucozơ có trong
loại xenlulozơ nêu trên là
A. 25 000.

B. 30 000.

C. 28 000.

D. 35 000.

Hướng dẫn giải
Công thức của xenlulozơ là ( C6H10O5 ) n
Số gốc có trong loại xenlulozơ nêu trên = n =

M polime
M monome

=

4860000
= 30000 .
162

→ Chọn B.
Ví dụ mẫu
Ví dụ 1: Tiến hành clo hóa poli(vinyl clorua) thu được một loại polime X dùng để điều chế tơ clorin.
Trong X có chứa 66,67% clo theo khối lượng. Trung bình có bao nhiêu mắt xích PVC phản ứng được với
một phân tử clo?

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Hướng dẫn giải
Trang 12


Gọi n là số mắt xích PVC phản ứng với một phân tử clo.
Phương trình hóa học:
→ C2nH3n−1Cl n+1 + HCl
( C2H3Cl ) n + Cl2 
( X)
Trong X chứa 66,67% clo theo khối lượng nên ta có:
%mCl =

35,5.( n + 1)

.100% = 66,77%
62,5n + 34,5

→ n= 2
→ Chọn B.
Nhận xét: Phản ứng clo hóa PVC:
→ C2nH3n−1Cln+1 + HCl
( C2H3Cl ) n + Cl2 

Phản ứng tạo ra cao su lưu hóa: ( C5H8 ) n + S2
→ C5nH 8n−2S2 + H2
Ví dụ 2: Tiến hành phản ứng đồng trùng hợp giữa stiren và buta-1,3-đien (butađien), thu được polime X.
Cứ 2,8296 gam X phản ứng vừa hết với 1,728 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.

Hướng dẫn giải
nBr2 = 0,0108 mol
Gọi cơng thức polime có dạng: [ CH2 − CH = CH − CH2 ] n CH2 − CH ( C6H5 )  m .
Số liên kết π trong polime X = n
Ta có: nBr2 = n.nx
⇔ 0,0108 =

2,8296n
54n + 104m

→ 0,5832n + 1,1232m = 2,8296n
→ 1,1232m = 2,2464n


n 1,1232 1
=
=

m 2,2464 2

→ Chọn B.
Bài toán 2: Điều chế polime
Phương pháp giải
Ghi nhớ các quá trình điều chế polime. Sử dụng tỉ lệ khối lượng và cơng thức tính hiệu suất.
Ví dụ: Từ 4 tấn etilen có chứa 30% tạp chất có thể điều chế được bao nhiêu tấn polietilen (PE), biết hiệu
suất phản ứng là 90%?
Trang 13


A. 2,55 tấn.

B. 2,80 tấn.

C. 2,52 tấn.

D. 3,60 tấn.

Hướng dẫn giải
nC2H4 = 4.70% = 2,8 tấn
Nếu H = 100% nên mpolietilen = mC2H4 = 2,8 tấn
Với H = 90% nên mpolietilen thu đợ c = 2,8.90% = 2,52 tn
Chn C.
Ví dụ mẫu
Ví dụ 1: Poli(vinyl clorua) được điều chế từ khí thiên nhiên (metan chiếm 90%) theo sơ đồ chuyển hóa và
hiệu suất mỗi giai đoạn như sau:
H1=15%
H2 = 95%
H3 = 90%

CH4 →
C2H2 
→ C2H3Cl 
→ PVC

Muốn tổng hợp 1 tấn PVC thì cần bao nhiêu m3 khí thiên nhiên (đktc)?
A. 5589.

B. 5883.

C. 5589.

D. 6210.

Hướng dẫn giải
Ta có quá trình:

2nCH4 → nC2H2 → nCH2 = CHCl → (CH2 − CHCl )n

Nếu H = 100%, cứ: 32

62,5

1.32
= 0,512 ¬
62,5

Suy ra:

tấn


1

tấn

Hiệu suất ba quá trình: H1 = 15%,H2 = 95%, H3 = 90% nên:
mCH4 = 0,512:15%:95%:90% ≈ 3,992 tÊn =3992 kg → VCH4 =

3992
: 22,4 = 5588,8 m3
16

3
Trong khí thiên nhiên, metan chiếm 90%: VkhÝthiªn nhiªn = 5588,8:90% ≈ 6210 m

→ Chọn D.
Bài tập tự luyện dạng 2
Câu 1: Phân tử khối trung bình của một loại PE bằng 398300. Hệ số polime hóa của loại PE đó là
A. 14225.

B. 6373.

C. 4737.

D. 2122.

Câu 2: Trùng hợp m tấn etilen thu được 1 tấn polietilen (PE) với hiệu suất phản ứng bằng 80%. Giá trị
của m là
A. 1,80.


B. 0,80.

C. 2,00.

D. 1,25.

Câu 3: Khối lượng của một đoạn mạch tơ nilon-6,6 là 25538 đvC. số lượng mắt xích trong đoạn mạch
nilon-6,6 nêu trên là
A. 152.

B. 114.

C. 121.

D. 113.

Câu 4: Từ 250 kg metyl metacrylat có thể điều chế bao nhiêu kg thủy tinh hữu cơ với hiệu suất 90%?
A. 250 kg.

B. 235 kg.

C. 225 kg.

D. 278 kg.

Câu 5: Khối lượng của một đoạn mạch tơ nilon-6,6 là 25538 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.
Trang 14


Câu 6: Một loại cao su chứa 2% S về khối lượng. Hỏi cứ bao nhiêu mắt xích isopren thì có một cầu nối
đisunfua - S - S -?
A. 46.

B. 64.

C. 80.

D. 40.

Câu 7: Thủy phân 4,3 gam poli(vinyl axetat) trong môi trường kiềm thu được 2,62 gam polime. Hiệu suất
của phản ứng thủy phân là
A. 60%.

B. 80%.

C. 75%.

D. 85%.

Câu 8: Clo hoá PVC thu được một polime chứa 63,96% clo về khối lượng, trung bình một phân tử clo
phản ứng với n mắt xích trong mạch PVC. Giá trị của n là
A. 2.


B. 4.

C. 5.

D. 3.

Câu 9: Cứ 5,669 gam cao su buna-S phản ứng vừa hết với 3,462 gam Br2 trong CCl 4 . Tỉ lệ mắt xích
butađien và stiren trong cao su buna-S là
A.

2
.
3

B.

1
.
2

C.

1
.
3

D.

3

.
5

Câu 10: Khi tiến hành đồng trùng hợp buta-1,3-đien và acrilonitrin thu được một loại cao su buna-N chứa
8,69% nitơ. Tỉ lệ số mol buta-1,3-đien và acrilonitrin trong cao su là
A. 1 : 2.

B. 1 : 1.

C. 2 : 1.

D. 3 : 1.

Câu 11: Để điều chế cao su buna từ tinh bột người ta tiến hành theo sơ đồ sau:
Tinh bột → Glucozơ → Ancol etylic → Buta-1,3-đien → Cao su buna
Từ 10 tấn khoai chứa 80% tinh bột điều chế được bao nhiêu tấn cao su buna? ( H = 60%)
A. 3,1 tấn.

B. 2,0 tấn.

C. 2 ,5 tấn.

D. 1,6 tấn.

Câu 12: Để điều chế cao su buna người ta có thể thực hiện theo các sơ đồ biến hóa sau:
H = 50%
H =80%
C2H5OH 
→ Buta− 1,3− ®ien 
→ Cao su buna


Khối lượng ancol etylic cần lấy để có thể điều chế được 54 gam cao su buna theo sơ đồ trên là
A. 92 gam.

B. 230 gam.

C. 115 gam.

D. 184 gam.

Bài tập nâng cao
Câu 13: Da nhân tạo (PVC) được điều chế từ khí thiên nhiên ( CH4 ) . Nếu hiệu suất của tồn bộ q trình
là 20% thì để điều chế 1 tấn PVC phải cần thể tích khí thiên nhiên ( xem khí thiên nhiên chứa 85% metan)

A. 4216,47 m3 .

B. 4321,70 m3 .

C. 3584,00 m3 .

D. 3543,88 m3 .

Câu 14: Khi cho một loại cao su buna – S tác dụng với brom (trong CCl 4 ), người ta thấy cứ 1,05 gam
cao su đó có thể tác dụng hết với 0,8 gam brom. Tỉ lệ số mắt xích butađien và stiren trong loại cao su trên

A. 3 : 2.

B. 2 : 3.

C. 2 : 1.


D. 1 : 2.

Câu 15: Có 10,5 gam propilen đem polime hóa thu được sản phẩm chứa 8,827.1020 phân tử polime, phần
propilen không tham gia polime hóa có thể làm mất màu 79 gam dung dịch KMnO4 6%. Phân tử khối
23
trung bình của polipropilen vừa thu được là (Cho NA = 6,02.10 )

A. 4200.

B. 6300.

C. 7560.

D. 5873.

Trang 15


Câu 16: 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 chứa 58,33% CO2 về thể tích. Tỉ lệ mắt xích isopren với acrilonitrin
trong polime trên là
A. 2 : 1.

B. 1 : 3.

C. 3 : 2.

D. 1 : 2.


ĐÁP ÁN
Dạng 1: Lí thuyết trọng tâm
1–C
11 – C
21 – A

2–D
12 – C
22 – B

3–B
13 – C
23 – B

4–A
14 – A
24 – A

5 –A
15 – D
25 – C

6–B
16 – C

7–A
17 – C

8–D
18 – D


9–A
19 – D

10 – C
20 – C

Câu 6:
Poli(vinyl clorua) (PVC) được điều chế từ phản ứng trùng hợp của monome tương ứng là vinyl clorua, có
cơng thức là: CH2 = CHCl .
Câu 7:
X là tinh bột do tinh bột là polime thiên nhiên và được sinh ra trong quá trình quang hợp của cây xanh và
tạo với dung dịch iot hợp chất có màu xanh tím.
Câu 9:
Các polime như: polietilen, poli(vinyl clorua), poli(metyl metacrylat) được dùng làm chất dẻo.
Poliacrilonitrin được dùng làm tơ nitron (tơ olon).
Câu 11:
Polime dùng để chế tạo thủy tinh hữu cơ (plexiglas) được điều chế bằng phản ứng trùng hợp metyl
metacrylat, có cơng thức là: CH2 = C ( CH3 ) COOCH3 .
Câu 12:
Polime có nguồn gốc từ xenlulozơ là: sợi bông, tơ visco, tơ axetat.
Câu 13:
Trùng hợp vinyl xianua thu được sản phẩm hữu cơ được dùng để chế tạo tơ nitron (tơ tổng hợp).
Câu 16:
Các polime có cấu trúc mạch thẳng là: poli(vinyl clorua), xenlulozơ, amilozơ.
Câu 17:
Các polime là sản phẩm của phản ứng trùng hợp là: polietilen, tơ nitron, poli(vinyl clorua).
Câu 18:
A sai vì khi trùng hợp vinyl clorua mới thu được poli(vinyl clorua).
B sai vì tơ visco và tơ xenlulozơ axetat đều thuộc loại tơ bán tổng hợp.

C sai vì tơ nilon - 6,6 được điều chế từ hexametylenđiamin và axit ađipic.
D đúng.
Câu 19:
Các polime tổng hợp là: poli(vinyl clorua), policaproamit, polistiren, nilon-6,6.
Trang 16


Câu 20:
C sai vì n được gọi là hệ số polime hóa hay độ polime hóa.
Câu 21:
A sai vì tơ visco là tơ nhân tạo.
Câu 23:
A sai vì cao su lưu hóa là polime có cấu trúc khơng gian, nhưng amilopectin là polime có cấu trúc mạch
phân nhánh.
B đúng.
C sai vì tơ nilon-6,6 được điều chế bằng phương pháp trùng ngưng.
D sai vì tơ nllon-6,6, tơ enang là tơ tổng hợp.
Câu 24:
Tơ hoá học là tơ được chế tạo bằng phương pháp hoá học gồm tơ tổng hợp và tơ bán tổng hợp.
Số polime có thể dùng làm tơ hóa học là (1): tơ olon, (2): tơ capron, (5): tơ lapsan, (6): tơ nilon 6,6, (8): tơ
axetat.
Câu 25:
Ta có: X 3 là C4H8 ( COOH ) 2 .
→ X là C2H5OOC − C4H8 − COOH .
→ X 2 là C2H5OH .
→ X 6 là C4H8 ( COOC2H5 ) 2 .
→ M X 6 = 202
Dạng 2: Xác định cấu tạo polime và điều chế polime
1–A
11 – D

Câu 1:

2–D
12 – B

3–C
13 – A

Hệ số polime của loại PE đó:

4–C
14 – B

5 –A
15 – D

6 –A
16 – B

7–B

8–D

9–B

10 – C

398300
= 14225.
28


Câu 2:
Trong phản ứng trùng hợp: mmonome = mpolime = 1 tấn
→ m etilen ban dau = 1: 80% = 1, 25 tấn
Câu 3:
Số mắt xích = n =

M polime
M monome

=

27346
= 121
226

Câu 4:
mthủy tinh hữu cơ = 250.90% = 225 kg
Cõu 5:
Trang 17


Tơ nilon-6,6: M ( NH[ CH2 ] 6 NHCO[ CH2 ] 4CO )n = 25538 → 226n = 25538 → n = 113
Tơ capron: M ( NH[ CH2 ] 5CO )n = 17176 → 113n = 17176 → n = 152
Câu 6:
Công thức isopren là: C5H8 .
→ C5nH8n−2S2 + H2
Phương trình hóa học: ( C5H8 ) n + S2 
Cao su C5nH8n− 2S2 chứa 2% S về khối lượng:
32.2

.100% = 2% → n ≈ 46
68n − 2 + 32.2
Câu 7:
Phương trình hóa học:
Poli ( vinyl axetat) + nNaOH 
→ Polime+ nCH3COONa
a
an
a
an
mol
Gọi số moi poli(vinyl axetat) phản ứng là a mol.
Bảo toàn khối lượng: 4,3+ an.40 = 2,62 + an.82
→ an = 0,04
→H=

an.86
0,04.86
.100% =
.100% = 80%
4,3
4,3

Câu 8:
→ C2nH3n−1Cl n+1 + HCl
Phương trình hóa học: Cl 2 + nC2H3Cl 
Ta có: %mCl =

35,5( n + 1)


12.2n + 3n − 1+ 35,5( n + 1)

.100% = 63,96% → n = 3

Câu 9:
Gọi n là số mắt xích butađien, m là số mắt xích stiren.
→ Công thức của cao su buna-S là ( C4H6 ) n ( C6H5C2H3 ) m
Phương trình hóa học:
→ ( C4H6Br2 ) n ( C6H5C2H3 ) m
( C4H6 ) n ( C6H5C2H3 ) m + nBr2 
160n
( 54n + 104m)
5,669

3,462

gam
gam

→ ( 54n + 104m) 3,462 = 5,669.160n → n: m = 1:2
Câu 10:
Phương trình hóa học:
naCH2 = CH − CH = CH2 + nbCH2 = CHCN 
→ [ (CH2 − CH = CH − CH2 )a (CH2CHCN )b ] n
Cao su buna − N

Trang 18


Ta có: %mN =


14b
.100% = 8,96% → a: b = 2:1
54a+ 53b

Câu 11:
mtinh bét = 10.80% = 8 tấn
Ta có: nC6H12O6 = nC6H 10O5 , nC2H5OH = 2nC6H10O5 = 2nC4H6 → nC4H6 = nC6H12O6
Bảo toàn khối lượng: mC4H6 = mcao su buna =

8
tấn
3

8
Mà H = 60% → mcao su buna = .60% = 1,6 tấn
3
Câu 12:
Bảo toàn khối lượng: mC4H6 = mcao su buna = 54 gam → C4H6 = 1 mol
Mà H( 1) = 50%; H( 2) = 80% → nC2H5OH = 2.1: 50%:80% = 5 mol
→ mC2H5OH = 5.46 = 230 gam
Câu 13:
→ C2H2 
→ CH2 = CH − Cl 
→ (CH2 − CHCl )n
Sơ đồ điều chế: 2CH4 
Ta có: nCH4 = 2nPVC → VCH4 = 2.

106
: 20%.22,4 = 3584000 lít = 3584 m3

62,5

→ VkhÝthiªn nhiªn = 3584:85% ≈ 4216,47 m3
Câu 14:
Gọi n là số mắt xích butadien, m là số mắt xích stiren.
→ Cơng thức của cao su buna-S là ( C4H8 ) n ( C6H5C2H3 ) m .
Phương trình hóa học:
→ ( C4H6Br2 ) n ( C6H5C2H3 ) m
( C4H6 ) n ( C6H5C2H3 ) m + nBr2 
160n
( 54n + 104m)
1,05

0,8

gam
gam

→ ( 54n + 104m) 0,8 = 1,05.160n
→ n: m = 2:3
Câu 15:
Số mol polime =

8,827.1020
= 1,466.10−3 mol
23
6,02.10

mKMnO4 = 79,6% = 4,74 gam → nKMnO4 = 0,03 mol
Phương trình hóa học:


Trang 19


3CH3CH = CH2 + 2KMnO4 + 4H2O 
→ 3CH3CH ( OH ) − CH2OH + 2MnO2 + 2KOH
0,045 ¬

0,03

→ mpropilen d = 0,045.42 = 1,89 gam
→ mpolime = 10,5− 1,89 = 8,61 gam
→ Phân tử khối trung bình của polipropilen vừa thu được là

8,61
= 5873
1.466.10−3

Câu 16:
CO2 : 5a + 3b mol

→ H2O : 4a + 1,5b mol
Sơ đồ: ( C5H8 ) a ( C3H3N ) b + O2 
N :0,5b mol
 2


Ta có: %VCO2 =

5a+ 3b

.100% = 58,33%
( 5a+ 3b) + ( 4a+ 1,5b) + 0,5b

→ 3a = b → a: b = 1:3

Trang 20



×