Самостійна робота «Природні, штучні та синтетичні волокна» з хімії для 10 класу

В. Мідноамоніачне

Мідноамоніачне волокно виготовляють на основі природного полімеру целюлози, тому воно штучне. Решта названих волокон синтетичні.

Б. Віскозна тканина для літньої сорочки, бо пропускає повітря; В. Капрон для рибальської сітки, бо стійкий до стирання; Д. Полівінілхлоридне волокно для оббивки сидіння, бо негорюче

Віскозна тканина пропускає повітря, капрон стійкий до стирання, а полівінілхлоридному волокну притаманна негорючість. Капрон негігроскопічний, віскоза пропускає повітря, а еластан еластичний.

Б → Г → В → А

Сировиною є 6-аміногексанова кислота. Унаслідок її поліконденсації одержують капрон, з розплаву якого витягують нитку.

1 — Г, 2 — А, 3 — Б, 4 — В

Етан хлорують за освітлення. C₂H₆ + Cl₂ → C₂H₅Cl + HCl. Хлороетан під час нагрівання реагує з водою. C₂H₅Cl + H₂O ⇌ C₂H₅OH + HCl. Етанол під час нагрівання реагує з купрум(II) оксидом. C₂H₅OH + CuO → CH₃CHO + Cu + H₂O. Етаналь під час нагрівання окиснюється купрум(II) гідроксидом до етанової кислоти. CH₃CHO + 2Cu(OH)₂ → CH₃COOH + Cu₂O + 2H₂O. Бромування за освітлення не дає продукту жодної з наведених стадій.

1 — Д, 2 — Б, 3 — А, 4 — В

Кількість речовини бензену становить 78 г / 78 г/моль = 1 моль. За рівнянням реакції для цього потрібно 3 моль етину. Маса чистого етину дорівнює 3 моль · 26 г/моль = 78 г. Маса домішок становить 100 г − 78 г = 22 г, а їхня масова частка дорівнює 22 г / 100 г · 100 % = 22 %. Значення 100 г є масою всього технічного зразка.

Г. 140 г

Кількість речовини етанолу дорівнює 46 г / 46 г/моль = 1 моль. За рівнянням потрібно 1 моль етену масою 28 г. Маса газової суміші з масовою часткою етену 20 % становить 28 г / 0,20 = 140 г. Значення 28 г є масою чистого етену, а 230 г виходить, якщо помилково використати масу етанолу замість маси етену.

А. Капронове

Капронове волокно синтетичне. Ацетатне, віскозне й мідноамоніачне волокна одержують на основі природного полімеру целюлози, тому їх зараховують до штучних.

А. Поліпропіленове волокно в килимі завдяки стійкості до дії цвілевих грибів; Б. Еластан у купальному костюмі завдяки еластичності; Г. Полівінілхлоридне волокно в оббивці автомобільного сидіння завдяки негорючості

Еластан еластичний, полівінілхлоридному волокну притаманна негорючість, а поліпропіленове волокно не псують цвілеві гриби. Капрон негігроскопічний, віскозна тканина добре пропускає повітря, ацетатне волокно поступається натуральним за гігієнічними характеристиками.

Б → А → Г → В

Спочатку з природної сировини одержують целюлозу. Її обробляють ангідридом етанової кислоти, утворений продукт розчиняють, а з однорідної рідкої суміші формують волокно.

1 — В, 2 — Г, 3 — А, 4 — Б

Під час нагрівання етану відщеплюється водень. C₂H₆ → C₂H₄ + H₂, утворюється етен. Гідратація етену за нагрівання в присутності каталізатора дає етанол. C₂H₄ + H₂O → C₂H₅OH. Окиснення етанолу дає етанову кислоту. C₂H₅OH + 2[O] → CH₃COOH + H₂O. Етанова кислота під час нагрівання в присутності кислотного каталізатора реагує з етанолом з утворенням естеру етилетаноату й води. CH₃COOH + C₂H₅OH ⇌ CH₃COOC₂H₅ + H₂O. Бромування за освітлення не дає продукту жодної стадії.

1 — В, 2 — Г, 3 — Б, 4 — А

Кількість речовини етаналю дорівнює 88 г / 44 г/моль = 2 моль. За рівнянням потрібно також 2 моль етанолу. Маса чистого етанолу дорівнює 2 моль · 46 г/моль = 92 г, а його масова частка в технічному зразку становить 92 г / 120 г · 100 % = 76⅔ %. Маса домішок становить 120 г − 92 г = 28 г, їхня масова частка дорівнює 28 г / 120 г · 100 % = 23⅓ %. Значення 120 г є масою всього технічного зразка.

Б. 104 г

Кількість речовини етаналю дорівнює 44 г / 44 г/моль = 1 моль. За рівнянням потрібен 1 моль етину масою 26 г. Маса суміші з масовою часткою етину 25 % дорівнює 26 г / 0,25 = 104 г. Значення 26 г є масою чистого етину, а 176 г виходить, якщо замість маси етину поділити на масову частку масу етаналю.