Tiêu đề (TỜ 01) HÓA 12 ON-CHUONG 4 POLYMER-ĐỀ.pdf ✅

CĐ1: Đại cương về polymer CĐ2: Vật liệu polymer CĐ3: Ôn tập chương 4 CĐ1 ĐẠI CƯƠNG VỀ POLYMER PHẦN A - CÁC CHUYÊN ĐỀ BÀI GIẢNG KIẾN THỨC CẦN NHỚ I. Khái niệm, danh pháp 1. Khái niệm - 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. - Monomer là những phân tử nhỏ, phản ứng với nhau để tạo nên polymer. VD: nCH2 = CH2 o ⎯⎯⎯→ xt,t ,p Monomer: CH2 = CH2, polymer: , mắt xích: – CH2 – CH2 – 2. Danh pháp - Tên polymer = poly + tên monomer (thêm ngoặc đơn nếu tên monomer gồm hai cụm từ) Công thức cấu tạo của polymer và tên gọi Polyethylene (PE) Poly(vinyl chloride) (PVC) Polypropylene (PP) Polystyrene (PS) Polybuta – 1,3 – diene Polyisoprene Poly(methyl methacrylate) Poly(Phenol formaldehyde) (PPF) Capron Nylon – 6,6 3. Phân loại Polymer tổng hợp Polymer bán tổng hợp (nhân tạo) Polymer thiên nhiên - Do con người tổng hợp. VD: PE, PVC, Cao su buna, nylon – 6, nylon – 7, .... - Tạo nên từ polymer thiên nhiên. VD: Tơ visco, tơ cellulose acetate, ... - Có sẵn trong thiên nhiên. VD: Tinh bột, cellulose, bông, len, tơ tằm, cao su thiên nhiên.
KIẾN THỨC CẦN NHỚ II. Tính chất vật lí - Hầu hết, polymer là những chất rắn, không bay hơi, không bị nóng chảy hoặc nóng chảy ở một khoảng nhiệt độ khá rộng. + Polymer nhiệt dẻo (nóng chảy khi đun nóng, có thể tái chế): PE, PP, PVC, PS, ... + Polymer nhiệt rắn (phân hủy bởi nhiệt khi đun nóng, không thể tái chế): PPF, ... - Hầu hết polymer không tan trong nước, một số tan được trong dung môi hữu cơ thích hợp. Polymer Tính chất Ứng dụng PE, PP Tính dẻo Chế tạo chất dẻo Polyisoprene Tính đàn hồi Chế tạo cao su Capron; nylon – 6,6 Kéo thành sợi dai, bền Chế tạo tơ Poly(methyl methacrylate) Trong suốt, không giòn Chế tạo thủy tinh hữu cơ PE, PVC, PPF Cách điện, cách nhiệt Chế tạo vật liệu cách điện, cách nhiệt. III. Tính chất hóa học 1. Phản ứng cắt mạch polymer - Một số polymer chứa nhóm chức trong mạch có khả năng bị thủy phân cắt mạch như tinh bột, cellulose, capron, nylon – 6,6, .... + nH2O o ⎯⎯⎯→ xt,t nH2N – [CH2]5 – COOH Capron 6 – aminohexanoic acid (C6H10O5)n + nH2O o H ,t + ⎯⎯⎯→ nC6H12O6 Tinh bột, cellulose glucose - Một số polymer bị phân hủy nhiệt thành các polymer mạch ngắn, cuối cùng tạo ra monomer ban đầu → Phản ứng depolymer hóa. 2. Phản ứng tăng mạch polymer - Ở điều kiện thích hợp như nhiệt độ, chất xúc tác, ... các mạch polymer có thể phản ứng với nhau tạo thành mạch dài hơn hoặc tạo mạng lưới. 3. Phản ứng giữ nguyên mạch polymer - Polymer có thể tham gia các phản ứng hóa học mà không làm thay đổi chiều dài mạch polymer. + Phản ứng thủy phân: + Phản ứng cộng vào liên kết đôi trong mạch polymer:
❖ BÀI TẬP TỰ LUẬN Câu 1. [CD - SBT] Điền các từ hoặc cụm từ trong khung vào chỗ trống của các phát biểu sau cho phù hợp (mỗi chỗ trống chỉ điền một từ hoặc cụm từ). Rắn, CH2=CH2, không tan, mắt xích, trùng hợp, cộng hợp, CH2, lỏng, phân tử khối, trùng ngưng, không, hệ số polymer hoá, có tan, polymer. (a) Polymer là nhũng hợp chất hữu cơ có...(1)... lớn, do nhiều ...(2)... liên kết với nhau tạo nên. (b) Trong công thức của chất dẻo PE thỉ -(CH2-CH2)n đuợc gọi là ...(3)..., giá trị n được gọi là ...(4)... và monomer là ...(5)..., (c) Ở điều kiện thường, hầu hết các polymer là chất ...(6)... và ...(7)... bay hơi, ...(8)... trong đung môi thông thường. (d) Chất dẻo polyethylene được điều chế bằng phản ứng ...(9)... và tơ nylon-6,6 được điều chế bằng phản ứng ...(10).... Câu 2. [CD - SBT] Hãy ghép thông tin công thức của polymer ở cột A với tên gọi thích hợp ở cột B. Cột A Cột B (1) (a) Poly(phenol-formaldehyde) (2) (b) Poly(methyl methacrylate) (3) (c) Nylon-6,6 (4) (d) Capron (5) (e) Polyisoprene KIẾN THỨC CẦN NHỚ IV. Phương pháp tổng hợp Phương pháp trùng hợp Phương pháp trùng ngưng - ĐN: Trùng hợp là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ giống nhau hay tương tự nhau tạo thành phân tử có phân tử khối lớn (polymer). - Điều kiện monomer tham gia trùng hợp: chứa liên kết đôi hoặc vòng kém bền (như vòng caprolactam). ethylene polyethylene (PE) Caprolactam tơ capron - ĐN: Trùng ngưng là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monomer) thành phân tử lớn (polymer) đồng thời giải phóng những phân tử nhỏ khác (thường là nước). - Điều kiện monomer tham gia trùng ngưng: Có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng (-OH, -NH2, -COOH). VD: HOOC–C6H4–COOH, HOCH2CH2OH, H2N[CH2]5COOH, H2N[CH2]6NH2, HOOC[CH2]4COOH, ...
Câu 3. [CD - SBT] Hãy ghép đặc điểm ở cột A với ví dụ polymer ở cột B cho phù hợp. Cột A Cột B (1) Polymer có tham gia phản ứng cộng hợp (a) Poly(methyl methacrylate) (2) Polymer thành phần có chứa nguyên tố oxygen (b) Polypropylene (3) Polymer được điều chế bằng phản ứng trùng hợp (e) Nylon-6,6 (4) Polymer được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng (d) Polyisoprene (5) Polymer thuộc loại polymer nhiệt dẻo (e) Poly(vinyl chloride) Câu 4. [CTST - SGK] Cho biết công thức cấu tạo của monomer tương ứng với polymer dưới đây: (1) (2) (3) (4) Câu 5. [CD - SGK] Viết các phương trình hoá học của phản ứng polymer hoá các monomer sau: (a) CH3CH=CH2. (b) CH2=CClCH=CH2. (c) CH2=C(CH3)CH=CH2. Câu 6. [CD - SGK] Viết phương trình hoá học của phản ứng trùng hợp ethylene, methyl acrylate, vinyl chloride và styrene. Gọi tên các polymer tạo thành. Câu 7. [KNTT - SGK] Viết phương trình hoá học của các phản ứng sau: (a) Thuỷ phân hoàn toàn poly(methyl methacrylate) trong môi trường base. (b) Thuỷ phân hoàn toàn nylon-6,6 trong môi trường acid. Câu 8. [CTST - SBT] Từ CaC2 và các chất vô cơ cần thiết, hãy đề xuất quy trình và viết các phương trình phản ứng điều chế PE, PVC, tơ nitron. Câu 9. [KNTT - SBT] Poly(vinyl alcohol) (viết tắt là PVA) được dùng làm chất kết dính, sợi vinylon, vật liệu ứng dụng trong y tế,... Poly(vinyl acetate) (viết tắt là PVAc) được sử dụng phổ biến làm keo dán gỗ, keo dán giấy,... PVAc và PVA được tổng hợp theo sơ đồ sau đây: CH≡CH ⎯⎯⎯⎯→ CH COOH 3 A ⎯⎯⎯⎯→ Trïng hîp PVAc 0 ⎯⎯⎯⎯→ +NaOH,t PVA (a) Viết phương trình hoá học hoàn thành sơ đồ chuyển hoá trên. (b) PVA là một polymer có khả năng hoà tan được trong nước. Giải thích. Câu 10. [CTST - SGK] Kevlar là một polyamide có độ bền kéo rất cao. Loại vật liệu này được dùng để sản xuất áo chống đạn và mũ bảo hiểm cho quân đội. Kevlar được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng của hai chất sau: Xác định công thức cấu tạo của Kevlar. Câu 11. [CTST - SBT] Kodel là polyester được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp vải sợi. Kodel được điều chế bằng phản ứng giữa dimethyl terephthalate và 1,4-di(hydroxymethyl)cyclohexane. Hãy đề xuất quy trình sản xuất Kodel từ p-xylene, một sản phẩm của quá trình chế biến dầu mỏ.