Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Chất dẻo, composite và keo dán (Hóa học Lớp 12)

(AI giải đề cho tôi)
Nhựa PS (polystyrene) được điều chế bằng trùng hợp styrene, có công thức CH${}_2$=CH–C${}_6$H${}_5$ (vinylbenzene). Các monomer khác: CH${}_2$=CH${}_2$ dùng cho PE, CH${}_2$=CH–Cl dùng cho PVC, CH${}_2$=CH–CH${}_3$ dùng cho PP. Vậy đáp án là D.

(AI giải đề cho tôi)
Các chai lọ, túi, màng mỏng trong suốt, không độc dùng đựng nước, thực phẩm, màng bọc thực phẩm được sản xuất từ polyethylene (PE). Polyethylene là polymer của ethylene (ethene, CH2=CH2) qua phản ứng trùng hợp: $nC{H}_2=C{H}_2\stackrel{t^0,p,xt}{\to }(-C{H}_2-C{H}_2-{)}_n$. PE trong suốt, không độc nên an toàn khi tiếp xúc thực phẩm. Các đáp án khác: polybut-1-ene và polypropylene ít phổ biến cho mục đích này, còn poly(vinyl chloride) (PVC) từ vinyl chloride có thể chứa chất độc (monomer vinyl chloride, chất hóa dẻo) nên không dùng trực tiếp đựng thực phẩm. Đáp án khớp với key nguồn: D.

Theo bảng đáp án của đề (trang 66, PHẦN I: 7 - C), đáp án là C. poly(methyl methacrylate). Kiến thức bổ trợ từ chính bộ đề (trang 70, ý d): Poly(methyl metacrylate) là chất rắn trong suốt, có khả năng cho ánh sáng truyền qua tốt nên được dùng để sản xuất thuỷ tinh hữu cơ (plexiglas); polymer này được điều chế bằng phản ứng trùng hợp methyl methacrylate: CH2=C(CH3)COOCH3. Lưu ý: công thức cấu tạo của polymer in trong đề gốc (trang 68) không được trích xuất kèm theo, cần bổ sung hình ảnh công thức cấu tạo PMMA.

(AI giải đề cho tôi)
Thủy tinh hữu cơ (plexiglass) là polymer poly(methyl methacrylate) - PMMA, được tạo từ methyl methacrylate (CH2=C(CH3)COOCH3) bằng phản ứng trùng hợp. PMMA là chất rắn trong suốt, cho ánh sáng truyền qua tốt nên dùng chế tạo thủy tinh hữu cơ. Các polymer khác: polyethylene (PE) và poly(vinyl chloride) (PVC) không trong suốt như thủy tinh hữu cơ; poly(phenol-formaldehyde) (bakelite) là chất rắn màu nâu sẫm, không trong suốt. Đáp án trùng với đáp án nguồn (7 - C).

(AI giải đề cho tôi)
Polymer tổng hợp là polymer do con người tổng hợp từ monome. Tinh bột, tơ tằm và cao su thiên nhiên đều là polymer thiên nhiên. Polyethylene được tổng hợp từ ethylene nên là polymer tổng hợp. Khớp với đáp án nguồn (4 - C).

(AI giải đề cho tôi)
Câu 2 (Nhựa ABS): a) Đúng. ABS là polymer tổng hợp điều chế bằng phản ứng trùng hợp ba monomer (acrylonitrile, butadiene, styrene) — trong công thức cấu tạo các mắt xích nối với nhau qua liên kết đơn, không có nhóm chức phản ứng ngưng tụ. b) Đúng. ABS là chất nhiệt dẻo (thermoplastic): nung chảy và đông đặc lại nhiều lần mà không suy giảm đáng kể tính chất, nên có thể tái chế được. c) Đúng. Tên ABS chính là Acrylonitrile–Butadiene–Styrene, ba monomer khác nhau: $C{H}_2=CH–CN$, $C{H}_2=CH–CH=C{H}_2$, $C{H}_2=CH–C_6{H}_5$. d) Đúng. Khối lượng mắt xích: acrylonitrile $C_3{H}_{3}N=53$; butadiene $C_4{H}_6=54$; styrene $C_8{H}_8=104$. Tìm $a,b,c$ sao cho $53a+54b+104c=479$: nghiệm duy nhất (với cả ba monomer đều có) là $a=3,b=4,c=1$ ($159+216+104=479$). Số liên kết π trong đoạn mạch: 3 nhóm $–C\equiv N$ (mỗi nhóm 2 liên kết π) cho 6; 4 mắt xích butadiene mỗi mắt còn 1 liên kết $C=C$ cho 4; vòng benzene của styrene có 3 liên kết $C=C$ cho 3. Tổng số liên kết π $=6+4+3=13$, khớp với đề bài. Vậy cả bốn ý a), b), c), d) đều Đúng, phù hợp đáp án bảng chấm (Câu 2: a Đ, b Đ, c Đ, d Đ).
a) (AI giải đề cho tôi)
ABS được điều chế từ phản ứng trùng hợp ba monomer vinyl, các mắt xích nối với nhau bằng liên kết đơn trong mạch.
b) (AI giải đề cho tôi)
ABS là chất nhiệt dẻo, nung chảy – đông lại nhiều lần không suy giảm đáng kể nên tái chế được.
c) (AI giải đề cho tôi)
ABS = Acrylonitrile–Butadiene–Styrene, gồm đúng ba monomer khác nhau như phát biểu.
d) (AI giải đề cho tôi)
$53a+54b+104c=479$ cho $a=3,b=4,c=1$. Số liên kết π: $3\times 2$ (nhóm $C\equiv N$) $+4$ ($C=C$ butadiene) $+3$ (vòng benzene) $=13$.

(AI giải đề cho tôi)
Câu 2 về polystyrene (PS):
a) Sai. PS là polymer thuỷ tinh (amorphous), cứng, trong suốt, có tính dẻo nhưng KHÔNG có tính đàn hồi (không phải elastomer như cao su).
b) Đúng. PS được điều chế từ monomer styrene (C6H5–CH=CH2) bằng phản ứng trùng hợp: n C6H5–CH=CH2 –(t°, xúc tác)–> –[–CH(C6H5)–CH2–]n–.
c) Sai. Styrene có công thức phân tử C8H8. Theo phương trình cháy: C8H8 + 10O2 → 8CO2 + 4H2O, nên đốt cháy 1,2 mol styrene tạo ra 1,2 × 8 = 9,6 mol CO2, không phải 9,8 mol.
d) Đúng. Khi đốt PS (chứa carbon và phenyl) sinh ra khí CO2, khói đen và có thể sinh các chất độc hại, gây ô nhiễm không khí; do đó cần tiết giảm sử dụng chất dẻo và phân loại rác thải polymer để tái chế, bảo vệ môi trường và sức khoẻ con người.
Kết quả khớp với đáp án nguồn: a) Sai, b) Đúng, c) Sai, d) Đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
PS là polymer có tính dẻo nhưng không có tính đàn hồi (không phải elastomer).
b) (AI giải đề cho tôi)
PS điều chế từ styrene bằng phản ứng trùng hợp: n C6H5–CH=CH2 → –[–CH(C6H5)–CH2–]n–.
c) (AI giải đề cho tôi)
Styrene C8H8 cháy: C8H8 + 10O2 → 8CO2 + 4H2O; 1,2 mol styrene tạo 9,6 mol CO2, không phải 9,8 mol.
d) (AI giải đề cho tôi)
Đốt PS gây ô nhiễm không khí (khói, khí độc), nên cần tiết giảm sử dụng và phân loại tái chế rác thải polymer.

(AI giải đề cho tôi)
Polyisoprene (cao su tự nhiên tổng hợp từ isoprene) là elastomer (cao su), có tính đàn hồi, được dùng làm cao su chứ không dùng làm chất dẻo. Các polymer còn lại đều là chất dẻo phổ biến: PVC (ống nước, màng bọc), polystyrene PS (xốp, đồ nhựa), poly(phenol formaldehyde) (bakelite). Vậy đáp án A.

(AI giải đề cho tôi)
Poly(vinyl chloride) (PVC) được tạo từ monomer vinyl chloride CH2=CHCl trùng hợp: $nC{H}_2=CHCl\to (C{H}_2-CHCl{)}_n$. Do đó công thức PVC là $(C{H}_2-CHCl{)}_n$, tương ứng phương án C. A là polyethylene, B là polybutadiene, D là polychloroprene (neoprene).

Chọn đáp án A

Chọn đáp án B. A. Poli (vinyl axetat) là $[-C{H}_2-CH(OOCC{H}_3)-{]}_n$. B. Polietilen là $(-C{H}_2-C{H}_2-{)}_n$. C. Poli acilonitrin là $[-C{H}_2-CH(CN)-{]}_n$. D. Poli (vinyl clorua) là $[-C{H}_2-CH(Cl)-{]}_n$. $\Rightarrow$ chọn B.

Nhựa PP (poli propilen) được tổng hợp từ propilen:
$C{H}_2=CH-C{H}_3\stackrel{xt,t^0,p}{\to }[-C{H}_2-CH(C{H}_3)-{]}_n\Rightarrow$ chọn C.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng ý kiến: (1) Sai — đốt túi nylon, đồ nhựa sinh ra khí độc (HCl, dioxin, CO...) gây ô nhiễm môi trường, không thể tiêu hủy bằng cách đốt vô tư. (2) Đúng — đốt nhựa (đặc biệt PVC) có thể sinh ra hydrochloric acid (HCl), sulfuric acid (SOx), dioxin gây hại sức khỏe và tầng khí quyển. (3) Sai — túi nylon PE, PP với chất phụ gia không dễ bị thủy phân trong môi trường; chúng rất bền, khó phân hủy, không được khuyến khích sử dụng. (4) Đúng — cần dùng vật liệu an toàn, dễ tự phân hủy hoặc phân hủy sinh học, ví dụ túi làm từ cellulose. Vậy có 2 ý kiến đúng là (2) và (4), đáp án B, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Ký hiệu số 5 trong hệ thống tái chế polymer là PP (polypropylene). PP được điều chế bằng phản ứng trùng hợp propylene (propen): $nC{H}_2=CH-C{H}_3\stackrel{t^0,p,\text{xuˊc taˊc}}{\to }{\left[-C{H}_2-CH(C{H}_3)-\right]}_n$. Các monomer còn lại tương ứng: CH2=CH2 là PE (ký hiệu 2 hoặc 4), CH2=CH-C6H5 là PS (ký hiệu 6), CH2=CH-Cl là PVC (ký hiệu 3). Đáp án khớp với key B được tô sáng trong tài liệu gốc.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng ý kiến: (1) Sai — đốt túi nylon và đồ nhựa sinh ra khí độc (CO, HCl, dioxin...) gây ô nhiễm môi trường. (2) Đúng — đốt nhựa (đặc biệt nhựa chứa Clo như PVC) có thể sinh ra hydrochloric acid, dioxin... gây hại sức khỏe và môi trường. (3) Sai — PE, PP là polymer không có liên kết dễ thủy phân, các chất phụ gia không làm túi dễ bị thủy phân; túi nylon PE, PP vẫn khó phân hủy, không được khuyến khích. (4) Đúng — cần dùng vật liệu dễ tự phân hủy hoặc phân hủy sinh học, ví dụ túi làm từ cellulose. Vậy có 2 ý kiến đúng: (2) và (4).

(AI giải đề cho tôi)
Polyisoprene là polymer của isoprene (2-methyl-1,3-butadiene), dùng sản xuất cao su tự nhiên/cao su bám (cao su tổng hợp), không phải chất dẻo. Các polymer còn lại đều là chất dẻo: Poly(methyl methacrylate) là plexiglass (kính hữu cơ), polystyrene dùng làm xốp, đồ nhựa, và poly(phenol formaldehyde) là bakelite. Đáp án khớp với đáp án nguồn (Câu 7: A).

(AI giải đề cho tôi)
a) Đúng theo định nghĩa keo dán: vật liệu có khả năng kết dính bề mặt của 2 vật liệu rắn với nhau mà không làm thay đổi bản chất vật liệu.
b) Sai. Tơ nylon-6 có mắt xích chứa nhóm amide –CO–NH–, nên bị thủy phân trong môi trường acid (acid làm đứt chuỗi polyme), chỉ tương đối bền trong môi trường base; do đó khẳng định 'bền trong môi trường base hoặc môi trường acid' là sai.
c) Đúng. Mắt xích nylon-6 là –NH–(CH₂)₅–CO– có khối lượng $M=113$ đvC. Số mắt xích $=\frac{15000}{113}\approx 132,7\approx 133$.
d) Đúng. Thể tích CH₄ = 10.000 × 80% = 8.000 m³ = 8.000.000 lít. Số mol CH₄ ở điều kiện chuẩn = $\frac{\mathrm{8.000.000}}{24,79}\approx 322.710,77$ mol. Theo sơ đồ điều chế, 2 mol CH₄ tạo ra 1 mol C₂H₂, áp suất hiệu suất từng giai đoạn (H = 20%, 90%, 80%): n(PVC) = 322.710,77 × 0,5 × 0,2 × 0,9 × 0,8 = 23.235,16 mol. m(PVC) = 23.235,16 × 62,5 = 1.452.198 gam ≈ 1,45 tấn. Khẳng định đúng.

(AI giải đề cho tôi)
a) Đúng: Keo dán là vật liệu có khả năng kết dính bề mặt hai vật liệu rắn mà không làm thay đổi bản chất của các vật liệu đó (định nghĩa chuẩn trong chương trình Hoá học 12). b) Sai: Tơ nylon-6 có nhóm amide (-CO-NH-) nên bị thủy phân trong môi trường axit hoặc bazơ, do đó vải nylon-6 kém bền trong môi trường bazơ hoặc axit. c) Đúng: Mắt xích của nylon-6 là -NH-(CH2)5-CO-, có khối lượng M = 113 đvC. Số mắt xích n = 15000/113 ≈ 132,7 ≈ 133. d) Đúng: PVC (poly(vinyl chloride)) thực sự được điều chế theo sơ đồ: CH4 (cracking/oxi hoá) → C2H2; C2H2 + HCl (xúc tác HgCl2, hiệu suất 90%) → C2H3Cl; C2H3Cl trùng hợp (hiệu suất 80%) → PVC. Sơ đồ phù hợp với quá trình sản xuất công nghiệp.
a) (AI giải đề cho tôi)
Đúng theo định nghĩa: keo dán kết dính bề mặt hai vật liệu rắn mà không làm thay đổi bản chất vật liệu.
b) HD: Vải làm từ tơ nylon-6 kém bền trong môi trường bazơ hoặc môi trường axit.
c) HD: Số lượng mắt xích n = 15000/113 = xấp xỉ 133
d) (AI giải đề cho tôi)
Đúng: sơ đồ CH4 → C2H2 → C2H3Cl → PVC đúng với quá trình điều chế PVC công nghiệp (C2H2 + HCl → C2H3Cl, sau đó trùng hợp).

(AI giải đề cho tôi)
Thủy tinh hữu cơ plexiglas được chế tạo từ poli(metyl metacrylat) (PMMA), polime rắn trong suốt cho ánh sáng truyền qua tốt. Đáp án nguồn (63D) khớp với kết quả giải độc lập.

(AI giải đề cho tôi)
Thủy tinh hữu cơ plexiglas là poli(metyl metacrylat) - PMMA, chất rắn trong suốt cho ánh sáng truyền qua tốt. Các polime còn lại: PVC cứng nhưng không dùng làm thủy tinh hữu cơ, polietilen và poliacrilonitrin không phải plexiglas. Đáp án D, khớp với đáp án nguồn.