Mục lục bài viết
1. Phương trình phản ứng CH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)n:
nCH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)n
2. Điều kiện phản ứng xảy ra CH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)n:
Điều kiện phản ứng – Nhiệt độ: to Xúc tác: xt, p
3. Hiện tượng phản ứng giữa CH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)n:
Butađien là hiđrocacbon không no, mạch hở có hai liên kết đôi trong phân tử, thuộc loại ankađien có hai liên kết đôi cách nhau bởi một liên kết đơn nên khi có mặt chất xúc tác, ở nhiệt độ và áp suất thích hợp, butađien tham gia phản ứng trùng hợp tạo thành các polime mà mỗi mắt xích có chứa 1 liên kết đôi ở giữa.
4. Phương trình rút gọn của CH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)n:
Phương trình rút gọn của CH2=CH-CH=CH2 trở thành (-CH2-CH=CH-CH2-)n, trong đó n là số lượng lặp lại của đơn vị monomer (-CH2-CH=CH-CH2-).
5. Bài tập vận dụng liên quan:
Cách cân bằng phương trình CH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)n:
Phương trình bạn đưa ra là một phương trình polymer hóa. Để cân bằng phương trình này, chúng ta cần biết một số thông tin bổ sung, chẳng hạn như số lượng đơn vị monomer tham gia phản ứng (n), và điều kiện phản ứng (catalyst, nhiệt độ, thời gian…).
Tuy nhiên, dựa trên phương trình đã cho, chúng ta có thể giả sử rằng phản ứng polymer hóa xảy ra thông qua liên kết kép giữa các đơn vị monomer. Ta có thể biểu diễn quá trình này như sau:
CH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)n
Điều này ngụ ý rằng mỗi đơn vị monomer CH2=CH-CH=CH2 tham gia phản ứng sẽ liên kết với nhau để tạo thành một chuỗi polymer (-CH2-CH=CH-CH2-)n. Số lượng đơn vị monomer trong chuỗi polymer được biểu thị bởi n.
Ví dụ, nếu chúng ta giả sử n = 3, phản ứng polymer hóa sẽ tạo ra một chuỗi polymer gồm 3 đơn vị monomer liên kết với nhau:
CH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)3
Kết quả cuối cùng sẽ là một chuỗi polymer (-CH2-CH=CH-CH2-)3.
Lưu ý rằng để cân bằng phương trình polymer hóa thực tế, thông tin chi tiết hơn về điều kiện phản ứng và quá trình tổng hợp sẽ cần được cung cấp.
Cao su Buna là gì?
Cao su Buna hay Polybutadiene (viết tắt là BR), còn được gọi là cao su BR, Buna-N, Buna-S. Ngoài ra còn có các tên gọi khác phụ thuộc vào chất độn được sử dụng trong quá trình trùng hợp.
Được sản xuất từ quá trình trùng hợp của các phân tử monome 1,3-butadien.
Mang những đặc điểm nổi bật của cao su thiên nhiên, đồng thời có khả năng chống mòn cao, chịu uốn gấp tốt, ít biến dạng.
Tính chất hóa học của ankađien
Phản ứng cộng của ankađien
Ankadien có 2 liên kêt đôi C=C nên ankađien có thể tham gia phản ứng cộng theo tỉ lệ mol 1:1 hoặc 1:2.
a. Cộng H2: (Điều kiện phản ứng là Ni, to) theo tỉ lệ 1:2 tạo ra hợp chất no là ankan.
CH2=CH-CH=CH2+ 2H2 → CH3-CH2-CH2-CH3
Tổng quát: CnH2n-2 + 2H2 → CnH2n+2
b. Cộng dung dịch Br2
Cộng theo tỉ lệ 1:1 (cộng vào vị trí 1,2 và 1,4) Sản phẩm cộng còn lại 1 liên kết đôi.
Ở nhiệt độ -80oC ưu tiên cộng vào vị trí 1,2
CH2=CH-CH=CH2 + Br2 → CH2Br – CHBr – CH=CH2
Ở nhiệt độ 40oC ưu tiên cộng vào vị trí 1,4
CH2=CH-CH=CH2 + Br2 → CH2Br – CH=CH – CH2Br
Cộng theo tỉ lệ 1:2 tạo ra sản phẩm no
CH2=CH-CH=CH2 + 2Br2 → CH2Br – CHBr – CHBr – CH2Br
Tổng quát: CnH2n-2+ 2Br2 → CnH2nBr4
c. Cộng hidro halogenua
Cộng theo tỉ lệ 1:1 (cộng vào vị trí 1,2 và 1,4) Sản phẩm cộng còn lại 1 liên kết đôi.
Ở nhiệt độ -80oC ưu tiên cộng vào vị trí 1,2
CH2=CH-CH=CH2 + HCl → CH3-CHCl-CH=CH2
Ở nhiệt độ 40oC ưu tiên cộng vào vị trí 1,4
CH2=CH-CH=CH2 + HCl → CH3-CH=CH-CH2Cl
Cộng theo tỉ lệ 1:2 tạo ra sản phẩm no
CH2=CH-CH=CH2 + 2HBr → CH3-CHBr-CHBr-CH3
Phản ứng trùng hợp
Các phản ứng trùng hợp chủ yếu xảy ra theo kiểu 1,4.
Câu hỏi bài tập
Câu 1. Trong các nhận định dưới đây, nhận định nào đúng:
A. Cao su là polime thiên nhiên của isoprene.
B. Sợi xenlulozơ có thể bị đepolime hóa khi bị đun nóng.
C. Monome là mắt xích cơ bản trong phân tử polime.
D. Polime là những hợp chất có phân tử khối rất lớn, do nhiều đơn vị nhỏ (mắt xích) liên kết với nhau tạo nên.
Lời giải:
Đáp án: D
Câu 2. Dãy gồm các chất được dùng để tổng hợp cao su Buna-S là:
A. CH2=C(CH3)-CH=CH2, C6H5CH=CH2.
B. CH2=CH-CH=CH2, C6H5CH=CH2.
C. CH2=CH-CH=CH2, lưu huỳnh.
D. CH2=CH-CH=CH2, CH3-CH=CH2.
Lời giải:
Đáp án: B
Giải thích:
Cao su Buna-S là sản phẩm của phản ứng đồng trùng hợp butađien và stiren
nCH2=CH−CH=CH2 + nC6H5CH=CH2 → −[CH2−CH=CH−CH2−CH(C6H5)−CH2]−n
Câu 3. Cao su buna được tạo thành từ buta-1,3-đien bằng phản ứng
A. trùng hợp
B. trùng ngưng
C. cộng hợp
D. phản ứng thế
Lời giải:
Đáp án: A
Giải thích:
Trùng hợp Buta-1,3-đien được cao su buna.
nCH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)n.
Câu 4. Khẳng định nào sau đây không đúng khi nói về sự lưu hóa cao su?
A. Bản chất quá trình lưu hóa cao su là tạo ra những cầu nối (-S-S-)
B. Cao su lưu hóa có những tính chất hơn hẳn cao su thô như bền đối với nhiệt đàn hồi hơn lâu mòn, khó tan trong dung môi hữu cơ
C. Cao su lưu hóa có cấu tạo mạng không gian
D. Nhờ sự lưu hóa mà cao su có những tính chất vật lí hơn cao su thô như: tính đàn hồi, tính dẻo, bền với tác động của môi trường
Lời giải:
Đáp án: D
Câu 5. Chất nào sau đây có khả năng trùng hợp thành cao su?
A. CH2=C(CH3)CH=CH2
B. CH3– C(CH3)=C=CH2
C. CH3– CH2 – C ≡ CH
D. CH3– CH = CH – CH3
Lời giải:
Đáp án: A
Câu 6. 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:
A. 129,6 kg
B. 12,96 kg
C. 1296 kg
D. 1,296 kg
Lời giải:
Đáp án: A
Giải thích:
(C6H10O5)n→ nC6H12O6→ 2nC2H5OH → nC4H6 → (C4H6)n.
nCao su buna= 0,6 kmol
→ nC6H10O5 = 0,6/75% = 0,8 kmol
→ mtinh bột = 129,6 kg
Câu 7. Có thể điều chế chất dẻo PVC bằng phản ứng trùng hợp monome nào sau
A. CH2=CHCH2Cl
B. CH3CH=CH2
C. CH2=CHCl
D. CH2=CH2
Lời giải:
Đáp án: C
Câu 8. Cho các phát biểu sau:
(a) Khi thủy phân este no mạch hở trong môi trường kiềm sẽ cho muối và ancol.
(b) Phản ứng giữa axit với ancol tạo thành este được gọi là phản ứng este hóa.
(c) Xenlulozo là polime thiên nhiên và là nguyên liệu để sản xuất các tơ tổng hợp
(d) Monome là các phân tử tạo nên từng mắt xích của polime
(e) Cao su Buna-S được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng
(f) Tinh bột và xenlulozo là monosaccarit
(g) Protein dạng sợi dễ dàng tan trong nước tạo thành dung dịch keo
(h) Điều chế poli(vinyl ancol) (-CH2-CH(-OH)-)n bằng cách xà phòng hoá poli(vinyl axetat) (-CH2-CH(-OOCCH3)-)n.
Số phát biểu đúng là
A. 4
B. 5
C. 3
D. 6
Lời giải:
Đáp án: A
Giải thích:
(a) Đúng
(b) đúng
(c) sai vì Xenlulozo là polime thiên nhiên và là nguyên liệu để sản xuất các tơ bán tổng hợp
(d) đúng
(e) sai vì cao su Buna-S được điều chế bằng phản ứng trùng hợp
(f) sai vì Tinh bột và xenlulozo là Polisaccarit
(g) sai vì protein dạng cầu dễ dàng tan trong nước tạo thành dung dịch keo
(h) đúng
Câu 9: Hai tơ nào sau đây đều là tơ tổng hợp?
A. tơ nilon-6,6 và bông.
B. tơ nilon-6,6 và tơ nitron.
C. tơ tằm và bông.
D. tơ visco và tơ axetat.
Lời giải:
Đáp án: B
Giải thích:
Bông là tơ thiên nhiên → A sai.
+ Tơ tằm và bông đều là tơ thiên nhiên → C sai.
+ tơ visco và tơ axetat đều là tơ bán tổng hợp (tơ nhân tạo) → D sai.
Câu 10: Có thể điều chế chất dẻo PVC bằng phản ứng trùng hợp monome nào sau
A. CH2=CHCH2Cl
B. CH3CH=CH2
C. CH2=CHCl
D. CH2=CH2
Lời giải:
Đáp án: C
Giải thích:
PVC được điều chế từ CH2=CHCl
Câu 11: Khi đun phenol với fomanđehit (có axit làm xúc tác) tạo thành nhựa phenol-fomanđehit có ứng dụng rộng rãi. Polime tạo thành có cấu trúc mạch:
A. Phân nhánh.
B. Không phân nhánh.
C. Không gian ba chiều.
D. Hỗn hợp vừa phân nhánh vừa có cấu tạo không gian ba chiều.
Lời giải:
Đáp án: B
Giải thích:
Khi đun phenol với fomandehit có axit làm xúc tác thì thu được nhựa novolac, là polime không phân nhánh.
Câu 12: Khẳng định nào sau đây là sai?
A. Polime không bay hơi được.
B. Polime không có nhiệt độ nóng chảy nhất định.
C. Thủy tinh hữu cơ là vật liệu trong suốt, giòn và kém bền.
D. Đa số polime không tan trong các dung môi thông thường.
Lời giải:
Đáp án: C
Giải thích:
A, B, D đúng, do polime có khối lượng phân tử lớn, được cấu tạo bởi nhiều mắt xích tạo thành
C sai vì thủy tinh hữu cơ là loại chất dẻo, rất bền, cứng, trong suốt
Câu 13: Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Polime dùng để sản xuất tơ, phải có mạch không nhánh, xếp song song, không độc, có khả năng nhuộm màu.
B. Tơ nhân tạo được điều chế từ những polime tổng hợp như tơ capron, tơ terilen, tơ clorin, …
C. Tơ visco, tơ axetat đều là loại tơ thiên nhiên.
D. Tơ poliamit, tơ tằm đều là loại tơ tổng hợp.
Lời giải:
Đáp án: A
Giải thích:
Tơ nhân tạo được tổng hợp từ những polime tự nhiên => B sai
Tơ visco, tơ axetat đều là tơ nhân tạo => C sai
Tơ tằm là tơ thiên nhiên => D sai
Câu 14. Đun nóng phenol điều kiện thích hợp với chất nào sau đây để tổng hợp nhựa phenol fomanđehit
A. CH3COOH trong môi trường axit.
B. HCOOH trong môi trường axit.
C. HCHO trong môi trường axit.
D. CH3CHO trong môi trường axit.
Lời giải:
Đáp án: C
Giải thích:
Nhựa phenol fomanđehit có 3 dạng:
Nhựa novolac: Cho phenol dư tác dụng HCHO trong môi trường acid thu nhựa novolac (mạch thẳng).
Nhựa Rezol: đun nóng phenol và HCHO tỉ lệ mol 1 : 1,2 có xúc tác kiềm thu nhựa Rezol (mạch thẳng).
Nhựa Rezit: khi đun nóng nhựa Rezol ở 150oC thu nhựa có cấu trúc không gian gọi là nhựa Rezit.
Câu 15. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Tinh bột, xenlulozo, protein là các polime có nguồn gốc từ thiên nhiên
B. Saccarozo. protein, tinh bột là các polime có nguyên gốc từ thiên nhiên
C. Protein, polietilen, cao su thiên nhiên là các polime tổng hợp
D. Protein, polietilen, cao su buna là các polime tổng hợp
Lời giải:
Đáp án: A
Giải thích:
Câu 16. Các chất được dùng để tổng hợp cao su Buna – S trong các dãy chất dưới đây là:
A. CH2=C(CH3)–CH=CH2, C6H5CH=CH2.
B. CH2=CH–CH=CH2, C6H5CH=CH2.
C. CH2=CH–CH=CH2, lưu huỳnh.
D. CH2=CH–CH=CH2, CH3–CH=CH2.
Lời giải:
Đáp án: B
Giải thích:
Cao su Buna-S là sản phẩm của phản ứng đồng trùng hợp butađien và stiren
nCH2=CH−CH=CH2 + nC6H5CH=CH2 → −CH2−CH=CH−CH2−CH(C6H5)−CH2−)n
Câu 17. Polime nào sau đây được tổng hợp bằng phản ứng trùng ngưng
A. poli (metyl metacrylat).
B. poli (etylen terephtalat).
C. polistiren.
D. poliacrilonitrin.
Lời giải:
Đáp án: B
Câu 18. Polime nào sau đây được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp
A. Poli(etylen terephtalat)
B. Protein
C. Nilon-6,6
D. Poli(vinyl clorua)
Lời giải:
Đáp án: D
Giải thích:
Poli (etylen terephtalat), protein, nilon-6,6 được tổng hợp bằng phản ứng trùng ngưng.
Poli (vinyl clorua) được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp
