Cách giải bài tập điều chế PVC hay, chi tiết - Hoá học lớp 12

Cách giải bài tập điều chế PVC hay, chi tiết

Với Cách giải bài tập điều chế PVC hay, chi tiết Hoá học lớp 12 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập điều chế PVC từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Hoá học lớp 12.

Kiến thức cần nhớ

*Lý thuyết và Phương pháp giải

Hiệu suất phản ứng :

H = . 100%

H = . 100%

Lưu ý: Hiệu suất cả quá trình là tích hiệu suất mỗi giai đoạn riêng lẻ.

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1. PVC được điều chế từ khí thiên nhiên (CH₄ chiếm 95% thể tích khí thiên nhiên) theo sơ đồ chuyển hóa và hiệu suất của mỗi giai đoạn như sau:

Muốn tổng hợp 1 tấn PVC cần bao nhiêu m³ khí thiên nhiên (ở đktc).

Hướng dẫn giải

+ Bảo toàn nguyên tố cacbon ta có: 2CH₄ → CH₂=CHCl.

+ Ta có m_PVC = 1000 kg ⇒ n_PVC = 16 kmol.

Ta có hiệu suất chung = 0,15 . 0,95 . 0,9 = 0,12825.

⇒ n_{CH4 cần dùng} = ≈ 249,51 kmol.

⇒ V_{Khí thiên nhiên cần dùng} = . 22,4 ≈ 5883³.

Ví dụ 2. Cho sơ đồ chuyển hóa:

CH₄ → C₂H₂ → C₂H₃Cl → PVC

Để tổng hợp được 250 kg PVC theo sơ đồ trên thì cần Vm³ khí thiên nhiên (đktc). Giá trị của V là? (biết CH₄ chiếm 80% khí thiên nhiên và hiệu suất của cả quá trình là 50%).

Hướng dẫn giải

n_PVC = = 4 kmol

Số mol CH₄ cần dùng là: n_CH4 = = 16kmol

V= = 448 m³

Ví dụ 3. Da nhân tạo (PVC) được điều chế từ khí thiên nhiên theo sơ đồ:

CH₄ → C₂H₂ → CH₂=CH-Cl → (-CH₂-CHCl-)_n.

Nếu hiệu suất của toàn bộ quá trình điều chế là 20%, muốn điều chế được 1 tấn PVC thì thể tích khí thiên nhiên (chứa 80% metan) ở điều kiện tiêu chuẩn cần dùng là

Hướng dẫn giải

n_PVC = 16 kmol

CH₄ → C₂H₂ → CH₂=CH-Cl → (-CH₂-CHCl-)_n.

→ n_CH4 = = 160 kmol

→ V_CH4 = 3584 m³

→ V_{khí thiên nhiên} = = 4480 m³

Ví dụ 4. Để điều chế PVC từ than đá, đá vôi, các chất vô cơ và điều kiện cần thiết, người ta cần phải tiến hành qua ít nhất bao nhiêu phản ứng

Hướng dẫn giải

5 phản ứng: