50 câu trắc nghiệm polymer và vật liệu polymer có lời giải (nâng cao – phần 2)

Với 50 câu trắc nghiệm polymer và vật liệu polymer (nâng cao – phần 2) có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm câu trắc nghiệm polymer và vật liệu polymer (nâng cao – phần 2)

Bài giảng: Bài tập lý thuyết về polymer - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

Câu 26: Đốt cháy hoàn toàn một lượng polyethylene, sản phẩm cháy cho đi qua bình đựng dung dịch Ca(OH)₂ dư thấy xuất hiện 10 gam kết tủa. Khối lượng dung dịch trong bình thay đổi như thế nào?

A. Tăng 4,4 gam              B. Tăng 6,2 gam

C. Giảm 3,8 gam              D. Giảm 5,6 gam

Lời giải:

10 gam kết tủa ⇒ m_CO2 = 4,4 gam và m_H2O = 1,8 gam

⇒ Khối lượng bình: 4,4 + 1,8 – 10 = -3,8

⇒ Khối lượng giảm 3,8 gam

→ Đáp án C

Câu 27: Đốt cháy hoàn toàn một lượng polyethylene, sản phẩm cháy cho lần lượt đi qua bình 1 đựng H₂SO₄ đặc và bình 2 đựng dd Ca(OH)₂ dư thấy khối lượng bình 1 tăng m g, bình 2 có 100 g kết tủa. Giá trị của m là

A. 9 gam              B. 18 gam

C. 36 gam              D. 54 gam

Lời giải:

n_CO2 = 1 mol; Bình 1 chỉ giữ H₂O ở lại mà polyethylene

⇒ n_CO2 = n_H2O ⇒ m_H2O = 1. 18 = 18 gam

→ Đáp án B

Câu 28: poly (vinyl chloride) (PVC) được điều chế từ khí thiên nhiên (methane chiếm 95% khí thiên nhiên) theo sơ đồ chuyển hóa và hiệu suất mỗi giai đoạn như sau:

methane → (15%) acetylene → (95%) vinyl chloride → (90%) PVC

Muốn tổng hợp 1 tấn PVC thì cần bao nhiêu m³ khí thiên nhiên (đo ở đktc)?

A. 5589 m³              B. 5883 m³

C. 2941 m³              D. 5880 m³

Lời giải:

Muốn tổng hợp 1 tấn PVC thì cần số m3 khí thiên nhiên (đo ở đktc) là:

→ Đáp án B

Câu 29: Khi tiến hành đồng trùng hợp Buta -1,3- diene và acrilonitrin thu được một loại cao su buna-N chứa 8,69% nitơ. Tỉ lệ số mol Buta -1,3- diene và acrilonitrin trong cao su là

A. 1 : 2              B. 1 : 1

C. 2 : 1              D. 3 : 1

Lời giải:

Cách giải nhanh, ta xét 1 mắt xích cao su buna N có 1 nguyên tử N ⇒ M = (14:8,69). 100 = 161.

Ta có M_{Buta -1,3- diene} = 54; M_acrilonitrin = 52 ⇒ n_{buta – 1,3 – diene} : n_acrilonitrin = 2 : 1

→ Đáp án C

Câu 30: Nhiệt phân nhựa cây gutta peccha được một chất lỏng X chứa 88,23% C; 11,76% H (). Cứ 0,34 g X phản ứng với dd Br₂ dư cho 1,94 g một chất lỏng nặng hơn nước và không tan trong nước. của X là

A. CH₂=C=C(CH₃)₂.

B. HC≡C–CH(CH₃)₂.

C. CH₂=C(CH₃)–CH=CH₂.

D. CH₂=CH–CH=CH₂.

Lời giải:

C_xH_y:

CTĐGN: (C₅H₈)_n

M_A = 2,43.28 = 68,04

→ 68n = 68 → n = 1

→ A: C₅H₈.

Lại có X phản ứng với H₂ dư được isopentane và trùng hợp ra cao su.

→ Đáp án C

Câu 31: Muốn tổng hợp 120 kg poly (methyl metacrylat) thì khối lượng của axit và ancol tương ứng cần dùng lần lượt là bao nhiêu ? Biết hiệu suất ester hóa và trùng hợp lần lượt là 60% và 80%)

A. 215 kg và 80 kg              B. 171 kg và 82 kg

C. 65 kg và 40 kg              D. 170 kg và 82 kg

Lời giải:

Khối lượng methyl metacrylat: 120. (100/80) = 150 (kg)

C₃H₅COOH + CH₃OH ⇆ C₃H₅COOCH₃ + H₂O

nCH₂ = C(CH₃) – COOCH₃ -^{t, p, xt}→ -(CH₂-C(CH₃)(COOCH₃)-)-_n

→ số mol ancol bằng số mol axit:

Khối lượng ancol CH₃OH: 2500.32 = 80000(g) = 80(kg)

Khối lượng axit C₃H₅COOH: 2500.86 = 215000(g) = 215(kg)

PVC được điều chế từ khí thiên nhiên theo sơ đồ:

CH₄ → C₂H₂ → CH₂ = CHCl → PVC

→ Đáp án A

Câu 32: Nếu hiệu suất toàn bộ quá trình điều chế là 20% thì thể tích khí thiên nhiên (đktc) cần lấy điều chế ra 1 tấn PVC là (xem khí thiên nhiên chiếm 100% methane)

A. 12846 m³              B. 3584 m³

C. 8635 m³              D. 6426 m³

Lời giải:

Khối lượng C₂H₃Cl: 1(tấn)= 106(g)

→ Số mol C₂H₃Cl: (1/62,5). 106 = 0,016.106 mol

Theo sơ đồ tổng hợp(số mol CH₄ gấp đôi số mol C₂H₃Cl)

→ số mol CH₄: 2. 0,016.106 = 0,032.106 mol

→ V_CH4 = 0,032.106.22,4 = 0,7168.10⁶ lit = 716,8 m³

Vậy thể tích khí thiên nhiên là: V = 716,8. (100/20) = 3584 m³

→ Đáp án B

Câu 33: Cellulose trinitrate là chất dễ cháy và nổ mạnh được điều chế từ Cellulose và nitric acid. Tính thể tích dd nitric acid 99,67% (có khối lượng riêng 1,52g/ml) cần để sản xuất 59,4 kg Cellulose trinitrate. Hiệu suất đạt 90%.

A. 11,28 lit              B. 7,86 lit

C. 36,5 lit              D. 27,72 lit

Lời giải:

(C₆H₁₀O₅)_n + 3nHNO₃ -^H₂SO₄→ [C6H7O₂(ONO₂)₃]_n + 3nH₂O

Kết quả không phụ thuộc chỉ số n, để đơn giản khi tính toán ta bỏ qua giá trị này.

Số mol HNO₃ gấp 3 lần số mol Cellulosetrinitrate:

→ Số mol HNO₃: 3. [(59,4.1000)/297] = 600 mol

→ khối lượng: 600.63 = 37800(g) = 37,8(kg)

Vì hiệu suất quá trình đạt: 90% → khối lượng axit: 37,8. (100/90) = 42 (kg)

Khối lượng dung dịch: 42. (100/99,67) = 42,139 (kg)

Thể tích dung dịch: 42,139/1,52 = 27,72 lit

→ Đáp án D

Câu 34: Khi đốt cháy một polymer sinh ra từ phản ứng đồng trùng hợp isoprene với acrilonitrin bằng lượng oxi vừa đủ thu được hỗn hợp khí chứa 58,33% CO₂ về thể tích. Tỷ lệ mắt xích isoprene với acrilonitrin trong polymer trên là:

A. 2 : 1              B. 1 : 3

C. 3 : 2              D. 1 : 2

Lời giải:

→ 3a = b → a : b = 1 : 3

→ Đáp án B

Câu 35: Đem trùng ngưng x kg axit ε-aminocaproic thu được y kg polymer và 12,15 kg H₂O với hiệu suất phản ứng 90%. Giá trị của x, y lần lượt là

A. 98,25 và 76,275              B. 65,5 và 50,85

C. 88,425 và 76,275              D. 68,65 và 88,425

Lời giải:

nH₂N – [CH₂]₅ – COOH → (-NH – [CH₂]₅ – CO -)_n + nH₂O

→ n_axit = 0,675 kmol

Vì H = 90% → n_{axit thực tế} = (0,675.100):90 = 0,75 kmol

→ x = 0,75.131 = 98,25 kg.

Áp dụng định luật BTKL ta có:

y = 0,9x - m_H2O = 98,25.0,9 - 12,15

→ y = 76,275 kg

→ Đáp án A

Câu 36: Thực hiện phản ứng trùng ngưng hỗn hợp 1,45kg hexametylenđiamin và 1,825kg axit ađipic tạo nylon-6,6. Sau phản ứng thu được polymer… và 0,18kg H₂O. Hiệu suất phản ứng trùng ngưng là:

A. 75%              B. 80%

C. 90%              D. 40%

Lời giải:

n_H2N[CH2]6NH2 = 1,45/116 = 0,0125 kmol;

n_{HCOOC[CH2]4COOH} = 1,825/146 = 0,0125 kmol.

n_H2O = 0,18/18 = 0,01 kmol

n(H₂N – [CH₂]₆ – NH₂) (0,005) + n(HOOC – [CH₂]₄COOH) (0,005) → (-H₂N-[CH₂]₆-NH-OCC-[CH₂]₄COOH-)n (0,005 kmol) + 2H₂O (0,01 kmol)

H% = (0,005/0,0125). 100% = 40%

→ Đáp án D

Câu 37: Cao su lưu hóa chứa khoảng 2%S. Biết cứ k mắt xích isoprene lại có một cầu nối -S-S- và S đã thay thế H trong nhóm -CH₂- của cao su. Gía trị của k là:

A. 46              B. 48

C. 23              D. 24

Lời giải:

Cứ k mắt xích (C₅H₈) + 2S

C_5kH_8k + 2S → C_5kH_8k-2S₂

→ Đáp án A

Câu 38: Đốt cháy hoàn toàn 2,8 gam PE (polyethylene) sau đó cho toàn bộ sản phẩm cháy vào 2,0 lít dung dịch Ca(OH)₂ thấy khối lượng dung dịch tăng 2,4 gam. Nồng độ mol/l của dung dịch Ca(OH)₂ là:

A. 0,05M              B. 0,10M

C. 0,15M              D. 0,075M

Lời giải:

(C₂H₄)_n + 3nO₂ → 2nCO₂ + 2nH₂O

⇒ n_CO2 = n_H2O = 0,2 mol

m_{dd tăng} = m_CO2 + m_H2O - m_CaCO3

⇒ n_CaCO3 = 0,1 mol > n_CO2

⇒ Có hiện tượng tạo HCO₃^- ⇒ n_Ca(HCO3)2 = 0,05 mol

⇒ n_Ca(OH)2 = 0,15 mol ⇒ C_{M Ca(OH)2} = 0,075 mol

→ Đáp án D

Câu 39: Cho các sơ đồ phản ứng sau (theo đúng tỉ lệ mol):

C₇H₁₈O₂N₂ (X) + NaOH → X₁ + X₂ + H₂O

X₁ + 2HCl → X₃ + NaCl

X₄ + HCl → X₃

X₄ → tơ nylon-6 + H₂O

Phát biểu nào sau đây đúng

A. X₂ làm quỳ tím hóa hồng

C. Phân tử khối của X lớn hơn so với X₃.

B. Các chất X, X₄ đều có tính lưỡng tính.

D. Nhiệt độ nóng chảy của X₁ nhỏ hơn X₄.

Lời giải:

Các phản ứng xảy ra:

nH₂N[CH₂]₅COOH (X₄) -^to→ -(-HN-[CH₂]₅-CO-)-_n (nylon – 6) + nH₂O

H₂N[CH₂]₅COOH (X₄) + HCl → ClH₃N[CH₂]₅COOH (X₃)

H₂N[CH₂]₅COONa (X₁) + 2HCl → ClH₃N[CH₂]₅COOH (X₃)

H₂N[CH₂]₅COONH₃CH₃ (X) + NaOH → H₂N[CH₂]₅COONa (X₁) + CH₃NH₂ (X₂) + H₂O

A. Sai, X₂ là quỳ tím hóa xanh.

B. Đúng, X và X₄ đều có tính lưỡng tính.

C. Sai, Phân tử khối của X là 162 trong khi phân tử khối của X₃ là 167,5.

D. Sai, Nhiệt độ nóng chảy của X₁ lớn hơn X₄.

→ Đáp án B

Câu 40: Một loại tinh bột có khối lượng phân tử khoảng 200000 đến 1000000 amu. Vậy số mắt xích trong phân tử tinh bột khoảng:

A. 2314 đến 6137              B. 600 đến 2000

C. 2134 đến 3617              D. 1234 đến 6173

Lời giải:

M = 162n

162n = 200000 → n = 1234,56

162n = 1000000 → n = 6172,839

1234 < n < 6173

→ Đáp án D

Câu 41: polymer X (Chứa C, H, Cl) có hệ số trùng hợp là 560 và phân tử khối là 35000. Công thức một mắt xích của X là:

A. -CH₂-CHCl-              B. -CH=CHCl-

C. -CCl=CCl-              D. -CHCl-CHCl-

Lời giải:

X (C, H, Cl)

M_X(560) = 35000 → M_X = 35000/560 = 62,5 → Công thức một mắt xích X là -CH₂-CHCl-

→ Đáp án A

Câu 42: Cho sơ đồ biến hóa sau (mỗi mũi tên là 1 phản ứng):

Công thức cấu tạo của E là

A. CH₂=C(CH₃)COOC₂H₅.              B. CH₂=C(CH₃)COOCH₃.

C. CH₂=C(CH₃)OOCC₂H₅.              D. CH₃COOC(CH₃)=CH₂.

Lời giải:

E -⁽¹⁾→ X -⁽²⁾→ G -⁽³⁾→ T -⁽⁴⁾→ methane -⁽⁵⁾→ Y -⁽⁶⁾→ axit metacrylic -⁽⁷⁾→ F -⁽⁸⁾→ poli etylmetacrylic

(1) CH₂=C(CH₃)COOC₂H₅ (E) + NaOH → CH₂=C(CH₃)COONa + C₂H₅OH (X)

(2) C₂H₅OH (X) + O₂ -^{to, xt}→ CH₃COOH (G) + H₂O

(3) CH₃COOH (G) + NaOH → CH₃COONa (T) + H₂O

(4) CH₃COONa + NaOH -^{CaO, to}→ CH₄ + Na2CO₃

(5) CH₂=C(CH₃)COOC₂H₅ (E) + NaOH → CH₂=C(CH₃)COONa (Y) + C₂H₅OH

(6) CH₂=C(CH₃)COONa + HCl → CH₂=C(CH₃)COOH (axit metacrylic) + NaCl

(7) CH₂=C(CH₃)COOH + CH₃OH ⇆ CH₃=CH(CH₃)COOCH₃ (F) + H₂O

(8) CH₃=CH(CH₃)COOCH₃ → -(C-CH₃=CH(CH₃)(COONa)-)_n

→ Đáp án A

Câu 43: Trùng hợp etilen thu được PE nếu đốt toàn bộ m etilen vào đó sẽ thu được 4400g CO₂, hệ số polymer hoá là:

A. 50              B. 100

C. 60              D. 40

Lời giải:

Bảo toàn C ta có:

Bảo toàn khối lượng ta có: m_PE = m_etilen = 50.28 = 1400 gam

→ Hệ số polymer hóa

→ Đáp án A

Câu 44: Số mắt xích glucose có trong 194,4 mg amylose là (cho biết số Avogađro = 6,02.10²³):

A. 7224.10¹⁷              B. 6501,6.10¹⁷

C. 1,3.10^-3              D. 1,08.10^-3

Lời giải:

amylose là một thành phần cấu tạo nên tinh bột, amylose là polymer có mạch không phân nhánh, do nhiều mắt xích -glucose –C₆H₁₀O₅- liên kết với nhau tạo thành.

→ Số mắt xích:

→ Đáp án A

Câu 45: Khi trùng ngưng 7,5 gam amino acetic acid với hiệu suất 80%, ngoài amino acid dư còn thu được m gam polymer và 1,44 gam H₂O. Giá trị của m là:

A. 5,56 gam              B. 6 gam

C. 4,25 gam              D. 4,56 gam

Lời giải:

nH₂N-CH₂-COOH → -(-HN-CH₂-CO-)-_n + nH₂O

m_{amino acetic acid pư} = m_polymer + m_H2O = 6 gam

→ m_polymer = 6 – 1,44 = 4,56 gam

→ Đáp án D

Câu 46: Clo hóa PVC thu được một polymer chứa 63,96% clo về khối lượng, trung bình 1 phân tử clo phản ứng với k mắt xích trong mạch PVC. Giá trị của k là:

A. 6              B. 5

C. 3              D. 4

Lời giải:

Trung bình 1 phân tử clo phản ứng với k mắt xích trong mạch PVC, xét mạch ngắn k mắt xích

-(-CH₂-CH(Cl))-)-_k

(C₂H₃Cl)_k → C_2kH_3kCl_k

C_2kH_3kCl_k + Cl2 → C_2kH_3k-1Cl_k+1 + HCl

Theo bài ta có:

Cứ 3 mắt xích PVC tác dụng với 1 phân tử Cl₂

→ Đáp án C

Câu 47: Một loại cao su lưu hóa chứa 1,714% lưu huỳnh. Hỏi cứ khoảng bao nhiêu mắt xích isoprene có một cầu nối đisunfua –S-S-, giả thiết rằng S đã thay thế cho H ở nhóm metylen trong mạch cao su.

A. 52              B. 25

C. 46              D. 54

Lời giải:

Mắt xích của cao su isoprene có cấu tạo là: -CH₂-C(CH₃)=CH-CH₂- hay –(-C₅H₈-)-_n.

Giả sử có n mắt xích cao su isoprene tham gia phản ứng lưu hóa cao su thì tạo được một cầu nối đisunfua –S-S-.

PTPƯ: C_5nH_8n + 2S → C_5nH_8n-2S₂ (Cao su lưu hóa) + H₂ (1)

Theo giả thiết trong cao su lưu hóa lưu huỳnh chiếm 1,714% về khối lượng nên ta có:

→ Đáp án D

Câu 48: Tiến hành phản ứng đồng trùng hợp giữa styrene và Buta -1,3- diene, thu được polymer X. Cứ 5,668g X phản ứng vừa hết với 3,462g Br₂. Tỉ lệ số mắt xích butadiene: styrene trong loại polymer trên là:

A. 3 : 5              B. 1 : 2

C. 2 : 3              D. 1 : 3

Lời giải:

Phản ứng trùng hợp tổng quát:

nCH₂=CH-CH=CH₂ + mCH₂=CH-C₆H₅ → -(-CH₂-CH=CH-CH₂-)-n-(-CH(C₆H₅)-CH₂-)-_m

Ta thấy polymer còn có phản ứng cộng Br₂ vì mạch còn có liên kết đôi.

Khối lượng polymer phản ứng được với 1 mol Br₂: (5,668.160)/3,462 ≈ 262.

Cứ một phân tử Br₂ phản ứng với một liên kết C=C, khối lượng polymer chứa 1 liên kết đôi là 54n + 104m = 262.

Vậy chỉ có nghiệm n = 1 và m = 2 phù hợp.

Tỉ lệ butadiene : styrene = 1 : 2.

→ Đáp án B

Câu 49: Thủy phân 1250 gam protein X thu được 425 gam alanine. Nếu phân tử khối của X bằng 100000 amu thì số mắt xích alanine có trong X là:

A. 453              B. 382

C. 328              D. 479

Lời giải:

n_X = 1250/100000 = 0,0125 mol; n_alanine = 425/89 mol

Gọi n là số mắt xích alanine trong protein X.

Sơ đồ phản ứng:

X -^enzim→ 425/89 ⇒ n = 382 nCH₃CH(NH₂)COOH (1)

mol: 0,0125 → 0,0125n

Theo (1) và giả thiết ta có: 0,0125n = 425/89 → n = 382

→ Đáp án B

Câu 50: Đồng trùng hợp đimethyl buta – 1,3 - diene với acrilonitrin (CH₂=CH-CN) theo tỉ lệ tương ứng a : b, thu được một loại polymer. Đốt cháy hoàn toàn một lượng polymer này, thu được hỗn hợp khí và hơi (CO₂, H₂O, N₂) trong đó có chứa 57,69% CO₂ về thể tích. Tỷ lệ a : b khi tham gia phản ứng trùng hợp là:

A. 2 : 1              B. 1 : 3

C. 3 : 2              D. 1 : 2

Lời giải:

→ 3a = b → a : b = 1 : 3

→ Đáp án B

Bài giảng: Bài tập tổng hợp về polymer và vật liệu polymer - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 12 có trong đề thi Tốt nghiệp THPT khác:

• Dạng 1: Câu hỏi lý thuyết về polymer
• Dạng 2: Chuỗi phản ứng hóa học của polymer
• Dạng 3: Phản ứng trùng hợp polymer
• Dạng 4: Hiệu suất phản ứng trùng hợp polymer
• 50 câu trắc nghiệm polymer và vật liệu polymer có lời giải (cơ bản – phần 1)
• 50 câu trắc nghiệm polymer và vật liệu polymer có lời giải (cơ bản – phần 2)
• 50 câu trắc nghiệm polymer và vật liệu polymer có lời giải (nâng cao – phần 1)

---