Sách bài tập KHTN 9 Bài 32 (Kết nối tri thức): Polymer

Giải SBT KHTN 9 Bài 32: Polymer

Bài 32.1 trang 88 Sách bài tập KHTN 9: Tính chất vật lí chung của polymer là

A. chất lỏng, không màu, không tan trong nước.

B. chất lỏng, không màu, tan tốt trong nước.

C. chất rắn, không bay hơi, dễ tan trong nước.

D. chất rắn, không bay hơi, không tan trong nước.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Tính chất vật lí chung của polymer là chất rắn, không bay hơi, không tan trong nước.

Bài 32.2 trang 88 Sách bài tập KHTN 9: Polyethylene là sản phẩm của phản ứng trùng hợp của chất nào dưới đây?

A. CH₂ = CH - Cl.

B. CH₂ = CH₂.

C. CH₂ = CH – C₆H₅.

D. CH₂ = CH – CH₃.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Polyethylene là sản phẩm của phản ứng trùng hợp của CH₂ = CH₂.

Bài 32.3 trang 89 Sách bài tập KHTN 9: Chất có thể trùng hợp tạo ra polymer là

A. C₂H₅OH.

B. CH₃COOH.

C. CH₃CH₃.

D. CH₂=CHCH₃.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Chất có thể trùng hợp tạo ra polymer là CH₂=CHCH₃. Vì chất này chứa liên kết đôi.

Bài 32.4 trang 89 Sách bài tập KHTN 9: Polymer nào sau đây thuộc loại polymer tổng hợp?

A. Tinh bột.

B. Tơ tằm.

C. Polyethylene.

D. Cao su thiên nhiên.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

- Polyethylene thuộc loại polymer tổng hợp.

- Tinh bột, tơ tằm, cao su thiên nhiên thuộc loại polymer thiên nhiên.

Bài 32.5 trang 89 Sách bài tập KHTN 9: Tính chất đặc trưng của cao su là

A. tính đàn hồi.

B. tính dẻo.

C. dễ kéo thành sợi mảnh.

D. dễ tan trong nước.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Tính chất đặc trưng của cao su là tính đàn hồi.

Bài 32.6 trang 89 Sách bài tập KHTN 9: Tơ là vật liệu polymer

A. có cấu tạo mạch phân nhánh.

B. có cấu tạo mạch không phân nhánh, dạng hạt.

C. có cấu tạo mạch không phân nhánh và có thể kéo dài thành sợi.

D. có cấu tạo mạch phân nhánh và có thể kéo dài thành sợi.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Tơ là vật liệu polymer có cấu tạo mạch không phân nhánh và có thể kéo dài thành sợi.

Bài 32.7 trang 89 Sách bài tập KHTN 9: Tính chất đặc trưng của chất dẻo là

A. có tính đàn hồi.

B. dễ bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng.

C. dễ bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và trở về trạng thái ban đầu khi thôi tác dụng.

D. không bị biến dạng bởi nhiệt và áp lực bên ngoài.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Tính chất đặc trưng của chất dẻo là dễ bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng.

Bài 32.8 trang 89 Sách bài tập KHTN 9: Tơ nào sau đây không thuộc loại tơ thiên nhiên?

A. Tơ tằm.

B. Bông vải.

C. Len lông cừu.

D. Tơ nylon.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Tơ nylon thuộc loại tơ tổng hợp.

Bài 32.9 trang 89 Sách bài tập KHTN 9: Polystyrene là một chất dẻo được sử dụng làm hộp xốp cách nhiệt, hộp đựng thức ăn sử dụng một lần,… Polystyrene có công thức cấu tạo dưới đây:

Thực hiện phản ứng trùng hợp monomer nào sau đây thu được polystyrene?

A. CH₂ = CH₂.

B. CH₂ = CH – CH₃.

C. CH₂ = CH – C₆H₅.

D. CH₂ = CHCl.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Thực hiện phản ứng trùng hợp monomer CH₂ = CH – C₆H₅ thu được polystyrene.

Bài 32.10 trang 90 Sách bài tập KHTN 9: Trong các câu phát biểu sau, câu nào đúng, câu nào sai?

a) Monomer là các phân tử nhỏ có khả năng kết hợp với nhau tạo nên polymer.

b) Polymer là những chất có khối lượng phân tử nhỏ.

c) Hầu hết polymer là những chất rắn, không bay hơi và không tan trong nước.

d) Polymer là những chất có khối lượng phân tử rất lớn do nhiều mắt xích liên kết với nhau tạo nên.

Lời giải:

a) Đúng.

b) Sai vì polymer là những chất có khối lượng phân tử rất lớn.

c) Đúng.

d) Đúng.

Bài 32.11 trang 90 Sách bài tập KHTN 9: Từ 500 kg ethylene có thể điều chế được bao nhiêu kilogam polyethylene. Biết hiệu suất phản ứng trùng hợp là 90%.

Lời giải:

$n{C}_2{H}_4\to {\sout{(}C{H}_2-C{H}_2\sout{)}}_n$

m_{PE thu được} = 500 . 0,9 = 450 (kg).

Bài 32.12 trang 90 Sách bài tập KHTN 9: Trong các câu phát biểu sau, câu nào đúng, câu nào sai?

a) Chai nhựa làm từ chất dẻo PE dễ bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng.

b) Polymer dùng làm tơ thường có cấu tạo mạch phân nhánh.

c) Vật dụng làm từ cao su dễ bị biến dạng khi bị tác dụng của lực bên ngoài và trở lại trạng thái ban đầu khi lực đó thôi tác dụng.

d) Vật liệu composite thường gồm hai thành phần là vật liệu cốt và vật liệu nền.

Lời giải:

a) Đúng.

b) Sai vì polymer dùng làm tơ thường có cấu tạo mạch không phân nhánh.

c) Đúng.

d) Đúng.

Bài 32.13 trang 90 Sách bài tập KHTN 9: Các vật dụng sau đây được làm từ loại vật liệu polymer nào (chất dẻo, cao su, tơ, vật liệu composite)?

a) Găng tay y tế.

b) Hộp nhựa làm từ PP.

c) Sợi bông vải.

d) Gỗ nhựa làm từ bột gỗ và nhựa PE.

Lời giải:

a) Cao su.

b) Chất dẻo.

c) Tơ.

d) Vật liệu composite.

Bài 32.14 trang 90 Sách bài tập KHTN 9: Poly(vinyl chloride) (PVC) được dùng làm ống dẫn nước thải, vỏ bọc dây điện, lớp phủ giả da,... còn poly(tetrafluoroethylene) (PTFE hay còn gọi là Teflon) được dùng làm lớp chống dính trong xoong nồi, khuôn làm bánh, bàn là,... Viết PTHH của phản ứng điều chế PVC từ vinyl chloride (CH₂=CHCI) và Teflon từ tetrafluoroethylene (CF₂=CF₂).

Lời giải:

Lý thuyết KHTN 9 Bài 32: Polymer

I. Khái niệm, đặc điểm cấu tạo và phân loại

1. Khái niệm

- Polymer là những chất có khối lượng phân tử rất lớn do nhiều đơn vị nhỏ (gọi là mắt xích) liên kết với nhau tạo nên.

- Các phân tử nhỏ kết hợp với nhau tạo nên polymer được gọi là monomer.

2. Đặc điểm cấu tạo

Các mắt xích của polymer có thể nối với nhau thành các mạch:

+ Mạch không phân nhánh như amylose (Hình 32.1a)

+ Mạch phân nhánh như amylopectin, glycogen (Hình 32.1b)

+ Mạch không gian như nhựa bakelite, cao sư lưu hoá (Hình 32.1c).

3. Phân loại

Dựa vào nguồn gốc, polymer được chia thành hai loại chính:

- Polymer thiên nhiên: có sẵn trong tự nhiên như tinh bột, cellulose, protein (sợi tơ tằm, lông cừu), cao su thiên nhiên,…

- Polymer tổng hợp: được tổng hợp bằng phương pháp hoá học. Ví dụ: PE, PP,…

II. Tính chất vật lí của polymer

Hầu hết polymer là những chất rắn, không bay hơi, không có nhiệt độ nóng chảy xác định (một số polymer không nóng chảy) và không tan trong nước. Một số polymer tan được trong một số dung môi hữu cơ.

III. Một số vật liệu polymer phổ biến

1. Chất dẻo

- Chất dẻo là loại vật liệu được chế tạo từ các polymer có tính dẻo. Tính dẻo của vật liệu là tính bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng.

- Thành phần của chất dẻo gồm polymer, chất độn, chất hoá dẻo, chất tạo màu,…

- Chất dẻo được dùng làm nguyên liệu để sản xuất nhiều loại vật dụng trong đời sống hằng ngày và nhiều ngành công nghiệp.

- Chất dẻo dễ bị mềm ở môi trường nhiệt độ cao, một số bị phân huỷ tạo thành các sản phẩm độc hại.

- Cần lưu ý tìm hiểu thông tin để lựa chọn đồ nhựa phù hợp với mục đích sử dụng theo các kí hiệu an toàn và kí hiệu phân loại nhựa trên các đồ dùng bằng nhựa.

2. Tơ

- Tơ là những vật liệu polymer có cấu tạo mạch không phân nhánh và có thể kéo dài thành sợi.

- Dựa theo nguồn gốc, tơ thường được chia thành:

+ Tơ thiên nhiên như tơ tằm, bông vải, len, lông cừu,…

+ Tơ tổng hợp như tơ nylon, tơ polyester,…

- Mỗi loại tơ có các tính chất đặc trưng khác nhau, vì vật để các vật dụng làm từ tơ (quần áo, chăn, ga,…) được bền, đẹp, cần đọc kĩ hướng dẫn sử dụng trước khi giặt, là để lựa chọn chế độ giặt (nếu giặt bằng máy), nhiệt đồ là, sấy và chất giặt rửa phù hợp.

3. Cao su

- Cao su là vật liệu polymer có tính đàn hồi. Tính đàn hồi là tính bị biến dạng khi bị tác dụng của lực bên ngoài và trở lại trạng thái ban đầu khi lực đó thôi tác dụng.

- Cao su được phân thành hai loại.

+ Cao su thiên nhiên (được lấy từ mủ cây cao su)

+ Cao su tổng hợp (được tổng hợp từ một số monomer).

- Cao su có tính chất đàn hồi, không thấm nước, không thấm khí, chịu mài mòn, cách điện,… nên được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như sản xuất các loại lốp xe, băng tải cao su, ống dẫn, gioăng đệm, áo lặn,…

- Chú ý: Khi sử dụng các vật dụng làm từ cao su, chú ý không để nơi có nhiệt độ quá cao, nơi có nhiệt độ quá thấp hoặc nơi có ánh sáng mạnh, hạn chế để xăng, dầu, mỡ, hoá chất dính vào cao su.

4. Vật liệu composite

- Vật liệu composite là vật liệu được tổ hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau, gồm vật liệu cốt và vật liệu nền:

+ Vật liệu cốt có vai trò tăng cường tính cơ học của vật liệu, thường ở dạng sợi (sợi thuỷ tinh, sợi carbon,…) và dạng hạt.

+ Vật liệu nền thường là các vật liệu có độ dẻo lớn (như một số polymer) đóng vai trò liên kết các vật liệu cốt với nhau.

- Ứng dụng: làm ống dẫn nước, bồn chứa nước và hoá chất, vật liệu xây dựng, thân vỏ ô tô, máy bay, tàu thuyền,…

V. Ứng dụng của polyethylene và vấn đề ô nhiễm môi trường

1. Ứng dụng của polyethylene

Polyethylene (PE) là một polymer được sử dụng rất phổ biến để tạo ra nhiều sản phẩm gia dụng như túi đựng, màng bọc, chai lọ, ống nhựa, vỏ dây điện, đồ chơi trẻ em,…

2. Ô nhiễm môi trường do sử dụng vật liệu polymer

- Hiện nay, ô nhiễm môi trường gây ra do sử dụng polyethylene và các polymer không phân huỷ sinh học đang ở mức báo động, ảnh hưởng đến môi trường sinh thái, sự sinh trưởng, phát triển của động, thực vật và sức khoẻ con người.

- Khi sử dụng vật liệu polymer cần theo khuyến cáo của Bộ Tài nguyên và Môi trường, cần áp dụng nguyên tắc 5R để giảm thiểu rác thải nhựa.