Với giải bài tập Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer sách Cánh diều hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Hóa học 12 Bài 8.
Giải Hóa học 12 | No tags
Với giải bài tập Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer sách Cánh diều hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Hóa học 12 Bài 8.
Mở đầu trang 54 Hóa học 12:
a) Em hãy cho biết trong gia đình có những vật dụng nào được làm bằng vật liệu polymer.
b) Polymer là gì? Chúng có tính chất, ứng dụng gì và được điều chế như thế nào?
Lời giải:
a) Một số vật dụng trong gia đình em được làm bằng vật liệu polymer: ống nước, bàn ghế nhựa, áo mưa, bình nước bằng nhựa, màng bọc thực phẩm, …
b) Polymer là những hợp chất có phân tử khối lớn do nhiều đơn vị nhỏ (gọi là mắt xích) liên kết với nhau tạo nên.
- Tính chất vật lí: Ở điều kiện thường, hầu hết polymer là những chất rắn, không bay hơi; đa số các polymer không tan trong dung môi thông thường; mỗi polymer có những tính chất cơ, lý riêng.
- Tính chất hoá học: Polymer có thể tham gia phản ứng giữ nguyên mạch, phân cắt mạch hoặc tăng mạch.
- Ứng dụng của polymer: chế tạo chất dẻo, cao su, tơ sợi, thuỷ tinh hữu cơ, vật liệu cách điện, cách nhiệt …
- Polymer thường được điều chế bằng phản ứng trùng hợp hay trùng ngưng.
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Câu hỏi 1 trang 55 Hóa học 12: Viết công thức cấu tạo và gọi tên các monomer tạo ra polymer trong Bảng 8.1.
Lời giải:
Polymer |
Công thức cấu tạo monomer |
Tên gọi monomer |
Polyethylene (PE) |
CH2=CH2 |
Ethylene |
Polypropylene (PP) |
CH2=CH-CH3 |
Prop-1-ene (propylene) |
Polystyrene (PS) |
CH2=CH-C6H5 |
Styrene |
Poly(vinyl chloride) (PVC) |
CH2=CH-Cl |
Vinyl chloride |
Polybuta – 1,3 – diene |
CH2=CH-CH=CH2 |
Buta-1,3-diene |
Polyisoprene |
CH2=C(CH3)-CH=CH2 |
Isoprene |
Poly(methyl methacrylate) |
CH2=C(CH3)-COOCH3 |
Methyl methacrylate |
Poly(phenol formaldehyde) (PPF) |
C6H5OH và HCHO |
Phenol và formaldehyde |
Capron |
NH2[CH2]5COOH |
6-aminohexanoic acid (ε-aminocaproic) |
Nylon – 6,6 |
NH2[CH2]6NH2 và HOOC[CH2]4COOH |
Hexamethylenediamin và Adipic acid |
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Luyện tập 1 trang 56 Hóa học 12: Hãy nêu tên của một số polymer:
a) Thuộc loại chất nhiệt dẻo và chất nhiệt rắn.
b) Có tính dẻo.
c) Có tính đàn hồi.
d) Kéo được thành sợi.
e) Cách điện.
Lời giải:
a) Polymer thuộc loại chất nhiệt dẻo: FE, PP, PVC…
Polymer thuộc loại chất nhiệt rắn: PPF…
b) Có tính dẻo: PE, PP..
c) Có tính đàn hồi: Polyisoprene, polybuta – 1,3 – diene …
d) Kéo được thành sợi: capron, nylon-6,6…
e) Cách điện: PE, PVC, PPF…
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Câu hỏi 2 trang 57 Hóa học 12: Nhận xét sự biến đổi mạch polymer trong các ví dụ 4, 5 và 6.
Ví dụ 4: Poly(vinyl acetate) bị thuỷ phân trong môi trường kiềm:
Ví dụ 5: Polyisoprene phản ứng với hydrogen chloride:
Ví dụ 6:
Lời giải:
- Ví dụ 4: Mạch polymer vẫn giữ nguyên, nhóm CH3COO- được thay bằng nhóm OH-.
- Ví dụ 5: Mạch polymer vẫn giữ nguyên, liên kết đôi bị phá vỡ.
- Ví dụ 6: Polymer bị phân hủy thành các polymer mạch ngắn, cuối cùng tạo ra monomer ban đầu.
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Luyện tập 2 trang 57 Hóa học 12: Viết phương trình hoá học của các phản ứng:
a) Thủy phân poly(vinyl chloride) trong môi trường kiềm.
b) Phản ứng thuỷ phân capron trong môi trường kiềm.
Hãy cho biết phản ứng nào trong các phản ứng trên thuộc loại giữ nguyên mạch, phân cắt mạch và tăng mạch polymer.
Lời giải:
a) Phản ứng giữ nguyên mạch polymer
b) Phản ứng phân cắt mạch polymer
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Luyện tập 3 trang 58 Hóa học 12: Vì sao polymer khâu mạch lại khó nóng chảy, khó hoà tan hơn polymer chưa khâu mạch?
Lời giải:
Vì polymer khâu mạch có mạng không gian bền vững, bên cạnh đó khối lượng phân tử tăng nên khó nóng chảy và khó hòa tan hơn polymer chưa khâu mạch.
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Câu hỏi 3 trang 58 Hóa học 12: Monomer tham gia phản ứng trùng hợp và trùng ngưng có đặc điểm gì về cấu tạo phân tử?
Lời giải:
- Polymer tham gia trùng hợp trong phân tử phải có các liên kết bội như CH2=CH2; CH2=CHCl; hoặc vòng như
- Polymer tham gia phản ứng trùng ngưng trong phân tử phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng để tạo liên kết, chẳng hạn: HOOC6H4COOH và HOCH2CH2OH; NH2[CH2]5COOH; NH2[CH2]6NH2 và HOOC[CH2]4COOH.
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Câu hỏi 4 trang 58 Hóa học 12: Viết phương trình hóa học của phản ứng trùng hợp ethylene, methyl acrylate, vinyl chloride và styrene. Gọi tên các polymer tạo thành.
Lời giải:
Phản ứng hoá học |
Tên polymer tạo thành |
nCH2=CH2 |
poly ethylene |
|
poly (methyl acrylate) |
|
poly (vinyl chloride) |
nC6H5CH=CH2 |
poly styrene |
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Luyện tập 4 trang 58 Hóa học 12: Viết phương trình hoá học của phản ứng trùng ngưng tổng hợp nylon-6,6 từ các monomer tương ứng.
Lời giải:
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Bài 1 trang 59 Hóa học 12: Viết các phương trình hóa học của phản ứng polymer hoá các monomer sau:
a) CH3CH=CH2.
b) CH2=CClCH=CH2.
c) CH2=C(CH3)CH=CH2.
Lời giải:
a) nCH3CH=CH2
b) nCH2=CClCH=CH2
c) nCH2-C(CH3)CH=CH2
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Bài 2 trang 59 Hóa học 12: Cho biết các monomer dùng để điều chế các polymer sau:
Viết phương trình hoá học của từng phản ứng tạo polymer.
Lời giải:
a) Monomer: styrene C6H5CH=CH2
Phản ứng trùng hợp styrene:
nC6H5CH=CH2 poly styrene
b) Monomer: 6-aminohexanoic acid (ε-aminocaproic) NH2[CH2]5COOH
Phản ứng trùng ngưng ε-aminocaproic:
nNH2[CH2]5COOH + nH2O
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác:
Bài 3 trang 59 Hóa học 12: Polymer A trong suốt, được dùng làm hộp dựng thực phẩm, để chơi trẻ em, vỏ đĩa CD, DVD.... Trong công nghiệp sản xuất chất dẻo, polymer A được điều chế theo sơ đồ:
Từ 100 kg benzene và 32 m3 ethylene (ở 25oC, 1 bar), với hiệu suất mỗi quá trình (1), (2), (3) lần lượt là 60%, 55% và 60%, hãy tính khối lượng polymer A thu được.
Lời giải:
nbenzene = = 1282 mol
nethylene = = 1291 mol
Ta có: nbenzene < nethylene, giả sử H = 100% thì ethylene dư, số mol sản phẩm theo lí thuyết tính theo benzene.
Hiệu suất chung cả quá trình là: H% = 60% . 55% . 60% = 19,8%
nA = 1282.19,8% = 253,84 mol
mA = 253,84 . 104 = 26399 (g) ≈ 26,4 kg.
Lời giải Hóa 12 Bài 8: Đại cương về polymer hay khác: