Яглов В.Н. (ред.) Задачи предлабораторного контроля по химии
Подождите немного. Документ загружается.
По закону эквивалентов
М
эк
(Са
2+
)
М
ЭК
(М§
VI
=
М
эк
[Са(ОН)
2
]
Г
*"1
/"Х~ЧТ Т\
1
С-Э(
ОН
Н
=
п
эк
[Са(ОН)
2
]
=
'Сп(ОЯ)
2
откуда Ж = ;
М
ж
[Са(ОН)
2
]-У„
20
Ж-М
эк
[Са(ОН)
2
]-У
Н20
1000
М
Са(ОНЬ
74
М
эк
[Са(ОН)
2
]
=
2
=
—37
г/моль (мг/ммоль)
п
2
М
Са(НСО
, 162
М
эк
[Са(НСОг)
2
]
=
-
1
2
= =
81
г/моль (мг/ммоль)
п-В
1-2
М
эк
[М§(НСОз)
2
]
=
Мв(НСО
<
>2
=
=
73 г/моль (мг/ммоль)
п-В
1-2
•т
н
,о
0.015-10
4
.
_
100 100
«м
8
(нсо,
)2
'
т
н
2
о
0,005-10
1,5-1000
0,5-1000
Ж = +
—
= 2,53 ммоль/л.
81-10
73-10
2,53-37-10
т
с„юн)
=
=
0,94г.
2
1000
Ответ:
т
Са(ОНЬ
=0,94
г.
121
15. ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
(ПОЛИМЕРЫ). СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ.
УРОВЕНЬ А
1. Охарактеризовать реакцию полимеризации как
способ получения высокомолекулярных соединений.
Ответ:
Полимеризация - процесс получения высоко-
молекулярных соединений, при котором макромолекула
образуется путем последовательного присоединения молекул
одного или нескольких низкомолекулярных веществ
(мономеров) к активному растущему центру:
Общая схема полимеризации:
К
пСН
2
=С
\
К
\
к
где К - атомы водорода или другие заместители,
п - степень полимеризации.
2. Охарактеризовать реакцию поликонденсации как
способ получения высокомолекулярных соединений.
Ответ:
Поликонденсация - процесс получения высоко-
молекулярных соединений за счет взаимодействия
функциональных групп мономеров с выделением
низкомолекулярных побочных веществ.
В гомополиконденсации участвуют однородные молекулы
мономеров, содержащие две различные по характеру
функциональные группы. В гетерополиконденсации участвуют
разнородные мономеры с двумя одинаковыми
функциональными группами.
п Н -
НМ
-
(СН
2
)
Х
-
Ш
-
Н
+ п НООС -
(СН
2
)
У
-
СООН
>
3
-нН^О
диамины
дикарбоновые
кислоты
122
->
(-НN
-
(СН
2
)
Х
-
1ЧН
- ОС -
(СН
2
)
У
- СО -)
п
полиамиды
где х и у - число групп
(СН
2
).
3. Охарактеризовать реакцию полиприсоединения как
способ получения высокомолекулярных соединений.
Ответ:
При реакции полиприсоединения получение
высокомолекулярных соединений происходит за счет
перемещения подвижного атома (чаще атома водорода) из
молекулы одного мономера в другую и соединения
образовавшихся остатков (эпоксидные смолы, полиуретаны).
4. Охарактеризовать реакцию химической
модификации полимеров как способ получения новых
высокомолекулярных соединений.
Ответ:
Методом химической модификации получают полимеры
за счет взаимодействия функциональных групп исходных
полимеров (производные целлюлозы).
УРОВЕНЬ В
Методом полимеризации получить:
1. Полиэтилен (ПЭ)
2. Полипропилен (ПП)
3. Полиизобутилен
4. Полистирол (ПС)
5. Поливинилхлорид (ПВХ)
6. Полиакрилонитрил (ПАН)
7. Поливинилацетат (ПВА)
8. Полиметилметакрилат
(ПММА,
оргстекло)
9. Политетрафторэтилен (тефлон)
10. Сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола
(пластик АБС)
Ответ:
1.
Полиэтилен: п
СН
2
=
СН
2
-*
(-
СН
2
-
СН
2
- )„
этилен полиэтилен
123
2.
Полипропилен:
п
СН
2
=
СН(СН
3
)
->
[-
СН
2
-
СН(СН,)
-
)„
пропилен полипропилен
3. Полиизобутилен:
п
СН
2
=
С(СНО(СН,)
-*
[-
СН
2
-
С(СН
3
)(СНУ
- ]„
изобутилен полиизобутилен
4. Полистирол: п
СН
2
=
СН(С
6
Н,)
-*
[-
СН
2
-
СН(С
6
Н,)
-
)„
стирол полистирол
5.
Поливинилхлорид.
п
СН
2
= СНС1
->•
(—
СН
2
—
СНС1
—
)„
винилхлорид
поливинилхлорид
6. Полиакрилонитрил:
п
СН
2
=
СН(С1Ч)
->
[-
СН
2
-
СН(С1Ч)
-
)
п
акрилонитрил
полиакрилонитрил
7.
Поливинилацетат:
'
п
СН
2
=
СН(ОСОСН,)
-»[-
СН
2
-
СН(ОСОСН,)
-
]
л
винилацетат
поливинилацетат
8.
Полиметилметакрилат:
п
СН
2
=
СССНОСОСОСН,)
-»[-
СН
2
-
С(СН,)(ОСОСН,)
-
]„
метилметакрилат
Полиметилметакрилат
9. Политетрафторэтилен:
п
СР
2
=
СР
2
-»
(-
СР
2
-
СР
2
-
)„
тетрафторэтилен политетрафторэтилен
10.
Сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола (АБС).
п
СН
2
=
СН(СК)
+ п
СН
2
=
СН
-
СН
=
СП
2
+ п
СН
2
=
СН(С
Й
Щ
акрилонитрил
бутадиен-1,3
Стирол
->
с-
сн
2
-
сн
-
сн
2
-
сн
=
сн
-
сн
2
-сн
2
-сн
-
)„
124
УРОВЕНЬ С
Методом поликонденсации синтезировать:
1.
Фенолформальдегидные
полимеры (ФФ)
2. Полиамид 6 (капрон, ПА-6)
3. Полиамид 6,6 (найлон,
ПА-6,6)
4. Полиэтилентерефталат (лавсан, ПЭТФ)
5. Кремнийорганические полимеры (КО).
Ответ:
1. Фенолформальдегидныи новолачныи полимер:
ОН
фенол
-пН,О
ОН
пН-С
+
(п+1)
Н
формальдегид
ОН
СН
2
Фенолформальдегидныи новолак
2.
Полиамид-6:
О
ОН
п
Н
2
Ы
- (СН
2
)
5
- С
\ -п
н
2
о
ОН
е-аминокапроновая
кислота
О
- (СН
2
)
5
- С
\
капрон (полиамид-6)
3.
Полиамид-6,6
п
н^
-
(сн
2
)
6
-
ш
2
+ п ноос -
(сн
2
)
4
- соон
гексаметилендиамин адипиновая кислота
(-
НК
-
(СН
2
)
6
-
НН
- ОС -
(СН
2
)
4
- СО - )„
найлон
(полиамид-6,6)
4.
Полиэтилентерефталат
(лавсан):
п НО -
СН
2
-
СН
2
- ОН + п НООС -
(С
6
Н
4
)
- СООН
этиленгликоль
терефталевая
кислота
(-0-СН
2
-
СН
2
-
0-ОС-(С
6
Н
4
)-
СО-)„
-пН
г
О
лавсан
5.
Кремнийорганический
полимер
(КО):
СН
3
п
С1
-
51
-
С1
СН,
-пН
2
О
сн,
НО
-
51
-
ОН
СН
3
-пН
2
О
-О-51-
сн,
_
КО-полимер
диметилдихлорсилан диметилсиландиол,
неустойчив
Методом полиприсоединения синтезировать:
6. Эпоксидный полимер (ЭД-смолу)
7. Полиуретан.
Ответ:
6. Эпоксидный полимер (начальные стадии реакции):
2СН
2
С1-СН-СН
2
\ /
О
эпихлоргидрин
4,4 - диоксидифенилпропан
126
С1СН
2
- СН -
СН
2
- О
I
ОН
-сн
2
-сн-сн
2
а
С(СН
3
)
2
\
\
он
/~~
—
-С(СНз)2_
_
мас|
>
н
2
с-с-сн
2
-о
•
\/\
он
О
-
СН
2
-
СН
-
СН
2
и
т.д.
\
о
7. Полиуретан:
п О
=
С = N - (СН
2
)
6
-
=
С
=
(СН
2
)
4
-
ОН
гексаметилендиизоционат
бутандиол-
1
,4
-»
[- СО -
ЫН
-
(СН
2
)
6
-
НН
- СОО -
(СН
2
)
4
- О
-]„
полиуретан
Методом химической модификации синтезировать:
8.
Тринитрат
целлюлозы (пироксилин).
9. Триацетат целлюлозы.
10.
Карбоксиметилцеллюлозу
(КМЦ).
Ответ:
8. Тринитрат целлюлозы.
[С
Й
Н
7
0
2
(ОН)
3
]
П
+ Зп
НН0
3
целлюлоза
9. Триацетат целлюлозы:
н*
) [С
6
Н
7
0
2
(ОНО
2
)з]
п
тринитрат
целлюлозы
Н
+
[С
6
Н
7
О
2
(ОН)з]
п
+ Зп СНзСООН
-
^[С
6
Н
7
О
2
(ОСОСН
3
)з]п
целлюлоза уксусная
-ЗпН
2
О
триацетат
кислота целлюлозы
127
10. Карбоксиметилцеллюлозу:
ОКа
п С1СН
2
СООКа
\
он
ОСН
2
СООКа
С
б
Н
7
О
2
- ОН
\
он
щелочная целлюлоза карбоксиметилцеллюлоза
где
С1СН2СОО№
- натриевая соль хлоруксусной кислоты.
128
П. 1 Индивидуальные домашние
задания.
№
индивиду-
ального
домашнего
задания
18
№
индивиду-
ального
домашнего
задания
1
Номера задач
каждой главы
Номера задач
каждой главы
129
П. 2 ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ КУРСА ХИМИИ
РК-1
1. Закон сохранения массы-энергии. Закон Авогадро.
Атомные и молярные массы. Моль.
2. Методы определения молярных масс газообразных
веществ. Парциальное давление газа. Закон Дальтона.
3. Оксиды. Классификация. Свойства. Номенклатура.
4. Кислоты и основания. Классификация. Свойства.
Номенклатура.
5. Соли. Классификация. Свойства. Номенклатура.
6. Эквивалент. Закон эквивалентов. Расчет молярных масс
эквивалентов простых и сложных веществ.
7. Растворы. Молярная концентрация; молярная
концентраця эквивалентов растворенного вещества.
Моляльность.
8. Массовая и молярная доля растворенного вещества.
Плотность раствора, титр раствора вещества.
9. Химическая термодинамика.
Изохорный
тепловой
эффект химической реакции. Внутренняя энергия.
10. Изобарный тепловой эффект химической реакции.
Внутренняя энергия. Энтальпия. Стандартные энтальпии
©
образования и сгорания химических веществ.
I и II закон термохимии. I и II следствия из закона Гесса.
Энтропия. Стандартная энтропия химических соединений.
Расчет изменения энтропии химических реакций.
13}
Энергия Гиббса. Стандартная энергия Гиббса
образования химических соединений. Расчет изменения
энергии Гиббса химических реакций.
14. Энергия Гиббса и направленность протекания
химических реакций.
РК-2
1.У
Скорость химических реакций. Средняя и истинная
скорость реакций. Зависимость скорости реакции от
концентрации реагирующих веществ.
130