Органічна хімія – Природні й синтетичні високомолекулярні речовини. Полімерні матеріали

ТЕМА: Органічна хімія. Високомолекулярні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку суті реакції полімеризації.

Здатність молекул до полімеризації зумовлена подвійними або потрійними зв’язками в їхніх молекулах. Під час полімеризації кратні зв’язки розриваються і переходять в ординарні. Сполучення мономерів у полімери відбувається за місцем розриву подвійних чи потрійних зв’язків.

До полімеризації здатні алкени, загальна формула яких \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n}.\)

Алкани \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\), насичені карбонові кислоти \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+1}\mathrm{COOH}\) і феноли \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n-7}\mathrm{OH}\) до полімеризації не здатні.

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Високомолекулярні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті реакції поліконденсації.

З-поміж речовин, формули яких наведено в завданні, у реакцію поліконденсації вступає речовина, молекула якої містить дві характеристичні групи, здатні реагувати одна з одною – карбоксильну й аміногрупу.

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічні речовини. Високомолекулярні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати склад продукту полімеризації за хімічною формулою мономера.

Мономер – низькомолекулярна речовина, продуктом полімеризації якої є високомолекулярна речовина – полімер.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Високомолекулярні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку знання складу найпоширеніших полімерів.

У завданні наведено формулу продукту полімеризації пропену – поліпропілен.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічні речовини. Високомолекулярні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічного складу тефлону й уміння визначати структурну ланку цього полімеру.

Тефлон – полімер 1,1,2,2-тетрафлуороетену: $$ n\mathrm{CF_2=CF_2}\rightarrow [\ \underbrace{\mathrm{-CF_2-CF_2-}}_{\text{структурна ланка}}\ ]_n $$

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Високомолекулярні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати структурну ланку полімеру.

Полімери – високомолекулярні сполуки, молекули яких (макромолекули) складаються з великої кількості однакових угруповань, з’єднаних хімічними зв’язками. Ці групи атомів, які повторюються і становлять основу хімічної будови полімерного ланцюга, називають елементарними структурними ланками полімерів.

Поліпропілен є продуктом полімеризації пропену:

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Високомолекулярні органічні сполуки. Природні й синтетичні волокна.

Завдання скеровано на перевірку знання видів волокон.

Волокно природного походження – вовна, головним складником якого є білки. Капрон – синтетичне волокно.

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Природні й синтетичні високомолекулярні речовини, полімерні матеріали на їхній основі.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічні формули мономерів і прогнозувати склад полімерів, які вони можуть утворити.

Полівінілхлорид є продуктом полімеризації вінілхлориду:

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Високомолекулярні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати формулу полімеру, визначати формулу відповідного мономера.

З-поміж речовин, формули яких наведено, до полімеризації здатні речовини В і Г, оскільки містять кратні зв’язки у фрагментах молекул \(\mathrm{-C\equiv CH}\) та \(\mathrm{-C=CH_2}.\)

Мономером полістирену є стирен Г. Варіант В не підходить, бо відповідний полімер тоді б містив подвійні зв’язки.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Високомолекулярні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті полімеризації, уміння аналізувати формулу полімеру, визначати формулу відповідного мономера.

Приєднанням гідроген хлориду до етину добувають хлороетен.

Полімеризацією хлороетену добувають полівінілхлорид.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Природні й синтетичні високомолекулярні речовини. Полімерні матеріали.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті реакції полімеризації алкенів як послідовного приєднання їхніх молекул за місцем подвійного зв’язку:

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Синтетичні високомолекулярні органічні сполуки. Капрон.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати схему реакції поліконденсації.

Капрон є синтетичним поліамідним волокном, полімерний ланцюг якого містить амідні групи.

Капрон добувають поліконденсацією молекул 6-аміногексанової кислоти, кожна з яких містить карбоксильну групу \(\mathrm{-COOH}\) й аміногрупу \(\mathrm{-NH_2}.\)

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Етен. Етин. Синтетичні високомолекулярні органічні сполуки. Реакція полімеризації. Полівінілхлорид.

Завдання скеровано на перевірку знання продуктів реакцій приєднання гаалогенів і гідроген галогенідів до етену й етину, уміння аналізувати формулу полімеру й визначати за нею формулу мономера.

Мономером, унаслідок полімеризації якого утворюється полівінілхлорид, формулу якого наведено в умові завдання, є вінілхлорид, формула якого $$ \mathrm{ClCH=CH_2.} $$

Вінілхлорид є продуктом приєднання гідроген хлориду до етину:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Полімеризація. Добування високомолекулярних сполук. Формальдегід.

Завдання скеровано на перевірку вміння зіставити структуру мономера з формулою полімеру.

Це полімер, утворений із формальдегіду \(\mathrm{(HCHO)}:\)

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Синтетичні високомолекулярні органічні. речовини й полімерні матеріали на їхній основі

Завдання скеровано на перевірку вміння пояснювати суть поняття мономер.

Структурну формулу мономера полівінілхлориду наведено у варіанті відповіді A (рис. 1).

Рис. 1. Структурні формули вінілхлориду (а) і фрагмента полімерного ланцюга полівінілхлориду (б)

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні (алкіни). Галогенопохідні вуглеводнів. Високомолекулярні сполуки. Полімеризація.

Перевірці підлягають знання хімічних властивостей ненасичених вуглеводнів і способів добування мономерів.

Полівінілхлорид (ПВХ) утворюється внаслідок полімеризації вінілхлориду (хлороетену).

Формула вінілхлориду (речовини \(\mathrm{X}\)) – \(\mathrm{CH_2{=}CHCl}\). Модель його молекули

Вінілхлорид у промисловості добувають каталітичним приєднанням гідроген хлориду (\(\mathrm{HCl}\)) до етину (\(\mathrm{C_2H_2}\)):

\begin{gather*}\mathrm{CH{\equiv}CH + HCl \rightarrow CH_2{=}CHCl}.\end{gather*}

Унаслідок приєднання хлору до етену чи етину, а також гідроген хлориду до етену утворюються зовсім інші продукти (наприклад, \(1{,}2\)-дихлороетан або хлороетан), з яких полівінілхлорид не утворюється.

Відповідь: Г.