Hãy cùng tôi khám phá quá trình trùng hợp đầy hấp dẫn từ axetilen để tạo ra vinyl clorua, từ đó thực hiện quá trình điều chế nhựa PVC. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về quá trình này và cung cấp các bài tập liên quan liên quan đến n(C2H3Cl) và PVC kèm theo lời giải. Hãy cùng đón xem!
Nội dung
Vinyl Clorua C2H3Cl Ra PVC | n C2H3Cl → (-CH2-CHCl-)n
1. Phản ứng trùng hợp điều chế nhựa PVC
- Đây là quá trình phản ứng trùng hợp, tạo ra nhựa PVC chất lượng cao.
2. Mở rộng kiến thức về phản ứng trùng hợp
- Trùng hợp là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) giống nhau hoặc tương tự nhau để tạo thành phân tử lớn (polime).
- Điều kiện cần để monome tham gia phản ứng trùng hợp là phải chứa liên kết bội hoặc vòng kém bền có thể mở ra.
- Ví dụ: nCH2=CH2 → -(CH2 – CH2)n-
3. Tính chất và ứng dụng của nhựa PVC
- PVC là chất rắn vô định hình, có khả năng cách điện tốt và bền với axit.
- PVC được sử dụng rộng rãi làm vật liệu điện, ống dẫn nước, vải che mưa, da giả, và nhiều ứng dụng khác.
4. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1: Polime nào sau đây thuộc loại polime tổng hợp?
A. Tinh bột.
B. Poli(vinyl clorua).
C. Xenlulozơ.
D. Tơ visco.
Hướng dẫn giải:
Đáp án B.
Tinh bột và xenlulozơ là polime thiên nhiên.
Tơ visco là polime bán tổng hợp.
Poli(vinyl clorua) là polime tổng hợp.
Câu 2: Cho sơ đồ chuyển hoá CH4 → C2H2 →C2H3Cl → PVC. Để tổng hợp 250 kg 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 là 50%)
A. 358,4.
B. 448,0.
C. 286,7.
D. 224,0.
Hướng dẫn giải:
Đáp án B.
2nCH4 → H = 50%PVC 2n.16 62,5n ← 250 kg
⇒m = 2n.16.250/62,5 = 128 kg
Hiệu suất của quá trình tổng hợp là 50%
Khối lượng CH4 thực tế là: 128 50% = 256 kg
Thể tích CH4 là: VCH4 = 256/16 22,4 = 358,4 m3
Vkhí thiên nhiên = 358,4 * 80% = 448 m3
Câu 3: PVC là chất rắn vô định hình, cách điện tốt, bền với axit, được dùng làm vật liệu cách điện, ống dẫn nước, vải che mưa,… PVC được tổng hợp trực tiếp từ monome nào sau đây ?
A. Vinyl clorua
B. Acrilonitrin
C. Propilen
D. Vinyl axetat
Hướng dẫn giải:
Đáp án A.
PVC là poli(vinyl clorua), monome là vinyl clorua.
Câu 4: Cho các polime: PE, PVC, polibutađien, poliisopren, amilozơ, amilopectin, xenlulozơ, cao su lưu hoá. Dãy gồm tất cả các polime có cấu trúc mạch không phân nhánh là
A. PE, PVC, polibutađien, poliisopren, xenlulozơ.
B. PE, polibutađien, poliisopren, amilozơ, xenlulozơ, cao su lưu hoá.
C. PE, PVC, polibutađien, poliisopren, amilozơ, xenlulozơ.
D. PE, PVC, polibutađien, poliisopren, amilozơ, amilopectin, xenlulozơ.
Hướng dẫn giải:
Đáp án C.
Các polime có cấu trúc mạch không phân nhánh: PE, PVC, polibutađien, poliisopren, amilozơ, xenlulozơ.
Polime cấu trúc mạch nhánh: amilopectin.
Polime cấu trúc mạnh không gian: cao su lưu hóa.
Câu 5: Cho dãy các polime gồm: tơ tằm, tơ capron, nilon – 6,6, tơ nitron, poli(metyl metacrylat), poli(vinyl clorua), cao su buna, tơ axetat, poli(etylen terephtalat). Số polime được tổng hợp từ phản ứng trùng hợp là:
A. 6.
B. 4.
C. 5.
D. 7.
Hướng dẫn giải:
Đáp án C.
Các polime được tổng hợp từ phản ứng trùng hợp là: Tơ capron, tơ nitron, poli(metylmetacrylat), poly(vinyl clorua) và cao su buna.
Câu 6: Polime X có công thức
-CH2-CHCl-)n. Tên của X là
A. Poli vinyl.
B. Polietilen.
C. Poli(vinyl clorua).
D. Policloetan.
Hướng dẫn giải:
Đáp án C.
Tên của X là poli(vinyl clorua).
Câu 7: Polime nào sau đây thuộc loại polime thiên nhiên?
D. Polietilen.
B. Tinh bột
C. Poli(vinyl clorua)
D. Tơ visco.
Hướng dẫn giải:
Đáp án B.
Polietilen và Poli(vinyl clorua) là polime tổng hợp.
Tơ visco là tơ bán tổng hợp.
Câu 8: Polime nào sau đây được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng?
A. Poli(vinyl clorua).
B. Poli(etylen-terephtalat).
C. Poliisopren.
D. Polietilen.
Hướng dẫn giải:
Đáp án B.
Polime được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng là poli(etylen-terephtalat).
nHOOC−C6H4−COOH + nHO−CH2−CH2−OH →to Poli(etylen−terephtalat)+2nH2O
Câu 9: 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
Hướng dẫn giải:
Đáp án A.
Phân tử khối của một mắt xích trong X là 336000 / 12000 = 28đvC
Mắt xích là -CH2-CH2-
X là PE (polietilen)
Câu 10: Từ 4,2 tấn etilen người ta có thể thu được bao nhiêu tấn PVC biết hiệu suất của cả quá trình là 80%?
A. 5,7 tấn.
B. 7,5 tấn.
C. 5,5 tấn.
D. 5,0 tấn.
Hướng dẫn giải:
Đáp án B.
C2H4 → H = 80%C2H3Cl
Khối lượng PVC thu được là:
mPVC = 4,2 28 80% / 62,5 = 7,5 tấn
Câu 11: Phân tử khối trung bình của poli(vinyl clorua) (PVC) là 75000. Hệ số polime hóa của PVC là
A. 1200.
B. 1500.
C. 2400.
D. 2500.
Hướng dẫn giải:
Đáp án A.
Poli(vinyl clorua) là [-CH2-CH(Cl)-]n
Phân tử khối của một mắt xích vinyl clorua là 62,5
Hệ số polime hóa của PVC là: n = 75000 / 62,5 = 1200
Câu 12: Phát biểu nào sau đây đúng ?
A. Tơ nilon-6,6 được điều chế từ hexametylenđiamin và axit axetic.
B. Poli(vinyl clorua) là sản phẩm của phản ứng trùng ngưng.
C. Tơ visco, tơ xenlulozơ axetat đều thuộc loại tơ tổng hợp.
D. Sợi bông, tơ tằm thuộc loại polime thiên nhiên.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D.
A sai vì tơ nilon-6,6 được điều chế từ hexametylenđiamin và axit ađipic.
B sai vì poli(vinyl clorua) là sản phẩm của phản ứng trùng hợp.
C sai vì tơ visco, tơ xenlulozơ axetat đều thuộc loại tơ bán tổng hợp.
D đúng vì nó có sẵn trong thiên nhiên.
Đó là những bài tập và lời giải liên quan đến phản ứng trùng hợp axetilen thành vinyl clorua và quá trình điều chế nhựa PVC. Hy vọng rằng những kiến thức này đã giúp bạn hiểu thêm về quy trình này và cải thiện khả năng giải quyết các bài tập liên quan. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về các chủ đề hóa học hay khác, hãy truy cập vào trang web fptskillking.edu.vn.
