ENTLab
РусскийҚАЗ
← Все темы: Химия

Химия · теория к ЕНТ

Полимеры, нефть и её переработка

Тема о том, как получают синтетические полимеры и как перерабатывают нефть. Нужна для задач на выход продукта, состав звена и продукты крекинга.

Потренировать эту темуС полным доступом — тренировка по этой теме, без него — бесплатный тест по предмету.

Что проверяет ЕНТ по этой теме

Раздел: 05 Химия вокруг нас

Пункт спецификации НЦТ: 17 Синтетические полимеры. Производство новых веществ и материалов. Нефть

По нашей оценке, в варианте в среднем 1–2 задания по этой теме из 40.

Спецификация ЕНТ 2026 по этому предмету: темы и задания

Что нужно уметь

  • Отличать полимеризацию от поликонденсации, находить мономер и структурное звено полимера
  • Рассчитывать степень полимеризации, массы мономера и полимера с учётом выхода
  • Объяснять состав нефти, её перегонку на фракции и крекинг
  • Записывать уравнения получения полимеров и крекинга алканов

Кратко о главном

  • Полимеризация. Мономеры с кратной связью соединяются без побочных продуктов: n\mathrm{CH_2{=}CH_2} \rightarrow \mathrm{(-CH_2{-}CH_2-)_n}. Масса полимера равна массе вступившего мономера.
  • Поликонденсация. Мономеры соединяются с выделением низкомолекулярного вещества, обычно воды. Так получают фенолформальдегидные смолы и лавсан.
  • Степень полимеризации. n = \frac{M(\text{полимера})}{M(\text{звена})}, где M — молярная масса, звено — повторяющаяся часть цепи.
  • Выход продукта. \eta = \frac{m_{\text{практ}}}{m_{\text{теор}}}, где 0 < \eta \le 1. Продукт: теоретическую массу умножают на \eta. Сырьё: практическую массу продукта делят на \eta и считают по уравнению.
  • Перегонка нефти. Нефть, смесь углеводородов, физически разделяют по температурам кипения на фракции: бензин, лигроин, керосин, газойль, мазут.
  • Крекинг. Химическое расщепление длинных молекул: из алкана получаются алкан и алкен, например \mathrm{C_{16}H_{34} \rightarrow C_8H_{18} + C_8H_{16}}.

Задания с разбором

Из банка заданий ENTLab, не из вариантов НЦТ. Сначала попробуй решить, потом открой разбор.

Масса винилацетата (г), необходимая для получения 172 г поливинилацетата при выходе полимеризации 80\,\%
  • A)172
  • B)215
  • C)137{,}6
  • D)206{,}4
Ответ и разбор

Верный ответ: B

При полимеризации атомы не отщепляются: из m г мономера теоретически получается m г полимера. Теоретическая масса поливинилацетата: 172 : 0{,}8 = 215 г — столько же нужно винилацетата. Ошибки: 172 г — не учли выход; 172 \cdot 0{,}8 = 137{,}6 г — умножили на выход вместо деления; 172 \cdot 1{,}2 = 206{,}4 г — прибавили 20\,\% вместо деления на 0{,}8.
Крекинг гексадекана идёт по схеме \mathrm{C_{16}H_{34} \rightarrow C_8H_{18} + C_8H_{16}}. Масса октена, полученного из 113 г гексадекана при выходе продукта 80\,\%
  • A)44{,}8 г
  • B)56 г
  • C)45{,}6 г
  • D)22{,}4 г
Ответ и разбор

Верный ответ: A

M(\mathrm{C_{16}H_{34}}) = 226 г/моль, n = \frac{113}{226} = 0{,}5 моль. По схеме из 1 моль гексадекана образуется 1 моль октена \mathrm{C_8H_{16}} (M = 112 г/моль). Теоретическая масса: 0{,}5 \cdot 112 = 56 г. С учётом выхода: 56 \cdot 0{,}8 = 44{,}8 г (A). Откуда берутся неверные ответы: 56 г (B) — выход не учтён; 45{,}6 г (C) — взята молярная масса октана 114 г/моль: 0{,}5 \cdot 114 \cdot 0{,}8 = 45{,}6; 22{,}4 г (D) — 0{,}5 моль поделили между двумя продуктами: 0{,}25 \cdot 112 \cdot 0{,}8 = 22{,}4.

Типичные ошибки

  • Путать умножение и деление на выход. Сырьё ищут так: практическую массу продукта делят на \eta и считают по уравнению. При полимеризации мономера нужно 172 : 0{,}8 = 215 г, а не 172 \cdot 0{,}8.
  • Ошибаться в составе структурного звена. Выпиши формулу звена по атомам: у капрона \mathrm{-NH-(CH_2)_5-CO-} это \mathrm{C_6H_{11}NO}, M = 113 г/моль.
  • Считать перегонку нефти химическим процессом. При перегонке молекулы не меняются, вещества разделяют по температурам кипения; химический процесс — крекинг.
  • Путать продукты крекинга: \mathrm{C_8H_{18}} — октан (алкан), \mathrm{C_8H_{16}} — октен (алкен). В продуктах крекинга \mathrm{C_nH_{2n+2}} — алкан, \mathrm{C_nH_{2n}} — алкен.

Вопросы по теме

Чем полимеризация отличается от поликонденсации?
При полимеризации молекулы мономера с кратной связью соединяются в цепь, других продуктов не образуется, поэтому масса полимера равна массе вступившего мономера. Пример — получение полиэтилена из этилена. При поликонденсации мономеры с двумя функциональными группами соединяются с выделением низкомолекулярного вещества, обычно воды; так получают фенолформальдегидные смолы.
Чем крекинг нефти отличается от её перегонки?
Перегонка — физический процесс: нефть нагревают и разделяют по температурам кипения на фракции (бензин, лигроин, керосин, газойль, мазут), сами молекулы не меняются. Крекинг — химический процесс: длинные молекулы углеводородов расщепляются на более короткие. Из алкана получаются алкан и алкен, например \mathrm{C_{16}H_{34} \rightarrow C_8H_{18} + C_8H_{16}}.
Потренировать эту тему

ENTLab пишет теорию своими словами на основе спецификации НЦТ. Мы не НЦТ и никак с ним не связаны.