50 bài tập về Phản ứng trùng hợp Anken (có đáp án 2024) và cách giải

Dạng 2: Bài tập về phản ứng trùng hợp Anken và cách giải – Hóa học lớp 11

A. Lý thuyết và phương pháp giải

Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và xúc tác thích hợp, các phân tử anken có thể kết hợp với nhau tạo thành những phân tử có mạch rất dài và phân tử khối lớn.

Ví dụ:

$nC{H}_2=C{H}_2\stackrel{p\text{eox}it100-{300}^{o}C}{\to }{\left.-C{H}_2-C{H}_2-\right]}_n$

Etilen Polietilen (PE)

Chú ý:

+ Phản ứng trùng hợp thuộc loại phản ứng polime hóa.

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

+ Sản phẩm gọi là polime.

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

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

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

$Monome\stackrel{xt,t^o,p}{\to }polime$+ monome dư

⇒ m_monome = m_polime + m_{monome dư}

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

Ta có: n = $\frac{M_{po\lim e}}{M_{1matxich}}$

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1:

A. 4,3 gam.

B. 7,3 gam.

C. 5,3 gam.

D. 6,3 gam.

Hướng dẫn giải

$\begin{array}{l}{n}_{C_2{H}_4}\text{=}\frac{5,6}{22,4}=0,25mol\\ \to m_{C_2{H}_4}=0,25.28=7,0g\end{array}$

Bảo toàn khối lượng có: m_Polime = m_{Etilen phản ứng}

H = 90% → m_polime=7.0,9 = 6,3(g)

Đáp án D

Ví dụ 2:

A. 3000.

B. 28000.

C. 25000.

D. 30000.

Hướng dẫn giải

$M_{{\left(-CH2-CH2-\right)}_n}=28n=840000\to n=30000$

Đáp án D

Ví dụ 3:

A. 42,0 kg.

B. 29,4 kg.

C. 84,0 kg.

D. 60,0 kg.

Hướng dẫn giải

$\begin{array}{l}nC{H}_2=CH-C{H}_3\stackrel{xt,t^o,p}{\to }{\left(-C{H}_2-CH-\right)}_n\\ C{H}_3\end{array}$

Theo lí thuyết: m_polime = m_propilen = 60 kg

m_{polime thực tế} = $\frac{60.70}{100}$ = 42 kg

Đáp án A

C. Bài tập tự luyện

Câu 1:

A. [-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-]_n.

B. [-CH(CH₃)-CH(CH₃)-]_n.

C. [-CH(CH₃)=CH(CH₃)-]_n.

D. [-CH₂-CH(C₂H₅)-]_n.

Hướng dẫn giải

Phương trình trùng hợp but-2-en:

$nC{H}_3-CH=CH-C{H}_3\to {\left(-CH\left(C{H}_3\right)-CH\left(C{H}_3\right)-\right)}_n$

Đáp án B

Câu 2:

A. (-CH₂=CH₂-)n .

B. (-CH₂-CH₂-)n.

C. (-CH=CH-)n .

D. (-CH₃-CH₃-)n .

Đáp án B

Câu 3:

A. 20000

B. 2000

C. 1500

D. 15000

Hướng dẫn giải

Ta có: $M_{\left(-CH2-CH2\right)n}=56000\to n=\frac{56000}{28}=2000$

Đáp án B

Câu 4:

A. 70000 m³.

B. 44800 m³.

C. 67200 m³.

D. 56000 m³.

Hướng dẫn giải

$nC{H}_2=C{H}_2\stackrel{xt,t,p}{\to }{\left(-C{H}_2-C{H}_2-\right)}_n$

m_PE = 70 tấn $\to$ m_{monome theo lí thuyết} = 70 tấn

m_{monome thực tế} = $\frac{70.100}{80}$ = 87,5 tấn = 87,5.10⁶ gam

$\to n_{C_2{H}_4}=3,{125.10}^{6}mol\to V=3,{125.10}^6.22,4={70.10}^{6}lít=70000m^3$

Đáp án A

Câu 5:

A. 2,55

B. 2,8

C. 2,52

D. 3,6

Hướng dẫn giải

$nC{H}_2=C{H}_2\stackrel{xt,t,p}{\to }{\left(-C{H}_2–C{H}_2-\right)}_n.$

m_PE = 4.0,7.0,9 = 2,52 tấn

Đáp án C

Câu 6:

A. 80%; 22,4 g

B. 90%; 25,2 g

C. 20%; 25,2 g

D. 10%; 28 g

Hướng dẫn giải

Số mol etilen dư: n_{etilen dư} = $n_{B{r}_2}$= 0,1 mol

⇒ H = $\frac{1-0,1}{1}.100\%$ = 90%

m_PE =1.28 − 0,1.28 = 25,2 (g)

Đáp án B

Câu 7:

A. 100.

B. 200.

C. 50.

D. 300.

Hướng dẫn giải

PP có công thức (C₃H₆)_n

Khi đốt cháy 1 mol PP sinh ra 3n mol CO₂→ 3n = 300 → n = 100

Đáp án A

Câu 8:

A. 1450.

B. 1540.

C. 1054.

D. 1405.

Hướng dẫn giải

Cao su tự nhiên là polime của isopren $\to$Công thức là:

$[-C{H}_2-C(C{H}_3)=CH-C{H}_2-]nhay{\left(C_5{H}_8\right)}_n$

M = 68n = 104720 n = 1540

Đáp án B

Câu 9:

A. Poli (vinyl clorua) (PVC).

B. Poli propilen (PP).

C. Poli etilen (PE).

D. Poli stiren (PS).

Hướng dẫn giải

Polime có $M_{matxích}=\frac{39063,5}{625}=62,5$ ⇒ Có nguyên tố clo.

Gọi công thức X là C_xH_yCl ⇒ 12x + y = 62,5 – 35,5 = 27

⇒ X có công thức là C₂H₃Cl⇔CH₂=CHCl

Đáp án A

Câu 10:

A. 4,3 gam.

B. 5,3 gam.

C. 7,3 gam.

D. 6,3 gam.

Hướng dẫn giải

$\begin{array}{l}{n}_{C_2{H}_4}=\frac{5,6}{22,4}=0,25mol\\ n_{C_2{H}_{4}pu}=0,25.0,9=0,225mol\\ \to m_{polime}=m_{C_2{H}_{4}pu}=0,225.28=6,3g\end{array}$

Đáp án D