Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Đại cương và tổng hợp polymer (Hóa học Lớp 12)

(AI giải đề cho tôi)
Polyethylene ($nC{H}_2=C{H}_2$), poly(vinyl chloride) ($nC{H}_2=CHCl$) và polystyrene ($n{C}_6{H}_5-CH=C{H}_2$) đều được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp các monome có liên kết đôi C=C. Nylon-6,6 được tổng hợp bằng phản ứng trùng ngưng giữa adipic acid và hexamethylenediamine (có tạo liên kết amide và giải phóng $H_{2}O$), không phải trùng hợp. Vậy có 3 polymer trùng hợp, đáp án A, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng thủy phân nhóm este trong poly(vinyl acetate) bằng NaOH chỉ thay nhóm OOCCH3 bằng OH, tạo CH3COONa, trong khi mạch polymer (—CH2—CH—)n vẫn giữ nguyên. Đây là phản ứng giữ nguyên mạch polymer (đồng thời là phản ứng thủy phân este trong polymer). Đáp án khớp với đáp án nguồn: B.

(AI giải đề cho tôi)
Đoạn mạch polymer có đơn vị lặp lại $-C{H}_2-CH(C{H}_3)-$, đây là polypropylene. Tách liên kết trong mạch và khôi phục liên kết đôi giữa hai carbon của mỗi đơn vị lặp lại, ta được monomer $C{H}_2=CH-C{H}_3$ (propene). Các phương án khác không phù hợp: buta-1,3-diene cho mạch có nhóm $-C{H}_2-CH=CH-C{H}_2-$; ethylene cho $-C{H}_2-C{H}_2-$; vinyl chloride cho $-C{H}_2-CHCl-$. Vậy monomer là propene, khớp với đáp án A được đánh dấu trong tài liệu.

(AI giải đề cho tôi)
Ký hiệu số 6 là PS (polystyrene), được điều chế bằng phản ứng trùng hợp styrene: $nC{H}_2=CH-C_6{H}_5\stackrel{t^o}{\to }{\left(-C{H}_2-CH(C_6{H}_5)-\right)}_n$. Vậy monomer là $C{H}_2=CH-C_6{H}_5$.

Hướng dẫn giải: Đáp án: 4

(AI giải đề cho tôi)
Polymer trong hình có mạch chính gồm các nhóm –CH2–CH(CH3)– lặp lại, tức là polypropylene. Tách liên kết trong mạch ở mỗi mắt xích ta được monomer X là CH2=CH–CH3 (propylene/propene). Do đó X có tên gọi là propylene, khớp với đáp án D. Kiểm tra: ethylene (CH2=CH2) cho polyethylene không có nhánh CH3; acetylene cho polyacetylene có liên kết đôi trong mạch; methylpropylene (isobutylene) cho mắt xích –CH2–C(CH3)2– có hai nhóm CH3 trên cùng một carbon, khác hình vẽ.

Đáp án: 3 (theo hướng dẫn giải bản gốc).

(AI giải đề cho tôi)
Polychloroprene được tạo từ monomer chloroprene (2-chloro-buta-1,3-diene) có công thức cấu tạo thu gọn CH${}_2$=C(Cl)-CH=CH${}_2$. Đây là đồng phân liên hợp có hai liên kết đôi cách nhau một liên kết đơn, trùng hợp tạo mạch polymer với đơn vị -CH${}_2$-C(Cl)=CH-CH${}_2$-. Các phương án khác: A chỉ có một liên kết đôi và không phải diene liên hợp; B là vinyl chloride (tạo PVC); C là chloro butene không liên hợp. Đáp án trùng với đáp án nguồn (D).

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng trùng hợp yêu cầu monome có liên kết đôi C=C (hoặc C=O) trong phân tử. Styrene (C6H5-CH=CH2), propene (CH2=CH-CH3) và isoprene (CH2=C(CH3)-CH=CH2) đều có liên kết đôi nên trùng hợp được (polystyrene, polypropylene, cao su isoprene). Toluene chỉ có vòng benzen bền vững, không có liên kết đôi ngoài vòng nên không tham gia phản ứng trùng hợp. Đáp án A, khớp với đáp án nguồn.

a) Đúng. Nylon-6,6 là một polyamide được sử dụng rất phổ biến trong ngành dệt may. Nó được điều chế thông qua phản ứng trùng ngưng giữa hexamethylenediamine và adipic acid.
b) Sai. Poly(vinyl acetate) (PVA) được dùng chế tạo sơn, keo dán. Monomer dùng để trùng hợp tạo PVA là CH${}_3$COOCH=CH${}_2$.
c) Đúng. Đây là điểm khác biệt cốt lõi về bản chất hóa học giữa hai loại phản ứng: trùng ngưng luôn giải phóng các phân tử nhỏ (như H${}_2$O, HCl,...), còn trùng hợp thì chỉ cộng gộp các monomer lại với nhau.
d) Sai. Trùng hợp buta-1,3-diene sẽ thu được polybutadiene (thường gọi là cao su buna). Trong khi đó, cao su tự nhiên có bản chất là polyisoprene (có thêm một nhánh methyl). Hai loại này có cấu trúc không giống nhau.
a) Đúng. Nylon-6,6 là một polyamide được sử dụng rất phổ biến trong ngành dệt may. Nó được điều chế thông qua phản ứng trùng ngưng giữa hexamethylenediamine và adipic acid.
b) Sai. Poly(vinyl acetate) (PVA) được dùng chế tạo sơn, keo dán. Monomer dùng để trùng hợp tạo PVA là CH${}_3$COOCH=CH${}_2$.
c) Đúng. Đây là điểm khác biệt cốt lõi về bản chất hóa học giữa hai loại phản ứng: trùng ngưng luôn giải phóng các phân tử nhỏ (như H${}_2$O, HCl,...), còn trùng hợp thì chỉ cộng gộp các monomer lại với nhau.
d) Sai. Trùng hợp buta-1,3-diene sẽ thu được polybutadiene (thường gọi là cao su buna). Trong khi đó, cao su tự nhiên có bản chất là polyisoprene (có thêm một nhánh methyl). Hai loại này có cấu trúc không giống nhau.

Đáp án: 3

(AI giải đề cho tôi)
Đoạn mạch polymer có đơn vị lặp lại –CH2–CH(CH3)–, tức là polymer của propylene (CH2=CH–CH3). Do đó X là polypropylene. Loại A (PMMA có nhóm –COOCH3), C (polyethylene không có nhánh CH3), D (PVC có nguyên tử Cl). Khớp đáp án nguồn: B.

Đáp án: 4

Đáp án: 4

(AI giải đề cho tôi)
A sai vì tơ olon (polyacrylonitrile) là polymer tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp acrylonitrile, không khai thác từ thiên nhiên. B sai vì cellulose là polymer tự nhiên được tạo thành do trùng ngưng giữa các phân tử β-glucose, nhưng phát biểu này mô tả cellulose như sản phẩm trùng ngưng glucose — thực tế cellulose được hình thành trong tự nhiên, không phải điều chế bằng trùng ngưng glucose trong phòng thí nghiệm; hơn nữa theo SGK, cellulose là polymer của glucose nhưng đây không phải phương pháp điều chế polymer tổng hợp. C sai vì vinyl alcohol (CH2=CH-OH) không bền, không tồn tại để trùng hợp; poly(vinyl alcohol) được điều chế bằng phản ứng xà phòng hóa/trao đổi của poly(vinyl acetate). D đúng: polystyrene được tổng hợp từ styrene (C6H5-CH=CH2) bằng phản ứng trùng hợp: n C6H5-CH=CH2 → -(CH(C6H5)-CH2)n-. Đáp án khớp với đáp án nguồn D.

(AI giải đề cho tôi)
Tơ olon là tơ polyacrylonitrile, được điều chế bằng phản ứng trùng hợp acrylonitrile $C{H}_2=CH-CN$:
$$nC{H}_2=CH-CN\stackrel{t^0}{\to }[-C{H}_2-CH(CN)-{]}_n$$
Các tơ còn lại không điều chế bằng trùng hợp: tơ nylon-6,6 trùng ngưng từ adipic acid và hexamethylenediamine; tơ nylon-7 trùng ngưng từ ω-aminoenanthic acid; tơ acetate được điều chế bằng phản ứng este hóa cellulose (biến tính thiên nhiên, không phải trùng hợp). Vậy đáp án C, khớp với đáp án nguồn.

a) Đúng
b) Đúng
c) Sai
d) Sai
a) Đúng
b) Đúng
c) Sai
d) Sai

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng: $nC{H}_2=CH(R)\stackrel{xt,t^0,p}{\to }{\left(-C{H}_2-CH(R)-\right)}_n$.
a) Đúng: monomer là hợp chất có liên kết đôi C=C, polymer tạo thành do các monomer mở liên kết π nối tiếp nhau không giải phóng phân tử nhỏ → phản ứng trùng hợp (addition polymerization).
b) Đúng: khi R = –H → polyethylene (PE); R = –CH₃ → polypropylene (PP); R = –Cl → poly(vinyl chloride) (PVC); R = –C₆H₅ → polystyrene (PS). Cả bốn đều là chất dẻo thông dụng.
c) Đúng: khi R = –CN, monomer là acrylonitrile CH₂=CH–CN, trùng hợp tạo polyacrylonitrile (PAN, sợi olon/acrilan) dùng dệt vải may quần áo ấm, vải bạt, mái hiên, vải cánh buồm, sợi gia cường...
d) Đúng: khi R = –OCOCH₃, polymer là poly(vinyl acetate) (PVAc) có nhóm este; thủy phân trong dung dịch NaOH (thủy phân xà phòng hóa) tạo poly(vinyl alcohol) – một phân tử polymer khác – và CH₃COONa: ${\left(-C{H}_2-CH(OCOC{H}_3)-\right)}_n+nNaOH\to {\left(-C{H}_2-CH(OH)-\right)}_n+nC{H}_{3}COONa$.
a) (AI giải đề cho tôi)
Monomer CH₂=CH–R có liên kết đôi C=C; polymer được tạo do mở liên kết π của các monomer nối tiếp nhau, không giải phóng phân tử nhỏ → phương pháp trùng hợp.
b) (AI giải đề cho tôi)
R = –H: polyethylene; R = –CH₃: polypropylene; R = –Cl: poly(vinyl chloride); R = –C₆H₅: polystyrene — đều là chất dẻo thông dụng.
c) (AI giải đề cho tôi)
R = –CN cho polyacrylonitrile (PAN, sợi olon), dùng dệt vải giữ ấm, vải bạt, mái hiên, vải cánh buồm, sợi gia cường...
d) (AI giải đề cho tôi)
R = –OCOCH₃ cho poly(vinyl acetate) chứa nhóm este, thủy phân trong NaOH tạo poly(vinyl alcohol) và CH₃COONa: (–CH₂–CH(OCOCH₃)–)ₙ + nNaOH → (–CH₂–CH(OH)–)ₙ + nCH₃COONa.

Đáp án: 2026
Công thức nilon-6:
$${\left(\mathrm{NH}-[\mathrm{CH}{]}_5-\mathrm{CO}\right)}_n$$
$\Rightarrow M=113n=228938$
$\Rightarrow n=2026$

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng polymer: PS trùng hợp từ styrene; PVC trùng hợp từ vinyl chloride; cao su buna trùng hợp từ butadiene; tơ olon trùng hợp từ vinyl acetate (sau đó xà phòng hóa); poly(methyl methacrylate) trùng hợp từ methyl methacrylate. Như vậy có 5 polymer điều chế bằng phản ứng trùng hợp. Riêng tơ nylon-6,6 được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng giữa adipic acid và hexamethylenediamine. Vậy đáp án là B (5).