(含答案)高分子化学练习题_共9页
高分子课程第二章作业(含答案解释)
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高分子化学第二章课后作业(共100分)1、简述逐步聚合的实施方法。
(10分)答案:2、影响线形缩聚物聚合度的因素有哪些?两单体非等化学计量,如何控制聚合度?(10分)备注:影响线形缩聚物聚合度中的第四个因素(反应条件)未回答的也可以给予满分。
另外批改时注意两单体非等化学计量的公式(应该有部分写成两单体等化学计量公式)3、己二酸与下列化合物反应,哪些能形成聚合物并说明原因。
(10分)A.乙醇B.乙二醇C.甘油D.苯胺E.己二胺答案:己二酸(f=2)为2官能度单体,因此能与己二酸形成聚合物的化合物有:乙二醇(f=2)、甘油(f=3)、己二胺(f=2)。
其中与乙二醇(f=2)、己二胺(f=2)形成线形缩聚物,与甘油(f=3)形成体形缩聚物。
答案解释:4、聚酯化和聚酰胺化的平衡常数有何差别?对缩聚条件有何影响?(10分)答案:(1)聚酯化反应平衡常数小,K=4,低分子副产物水的存在限制了聚合物分子量的提高,对聚合反应的条件要求较高,反应须在高温和高真空条件下进行,体系中水的残留量应尽量低,这样才能得到高聚合度的聚合物。
(2)聚酰胺化反应平衡常数中等,K=300-400,水对分子量有所影响,对聚合反应的条件要求相对温和。
聚合早期,可在水介质中进行;聚合后期,须在一定的减压条件下脱水,提高反应程度。
5、分别按Carothers法和Flory统计法计算下列混合物的凝胶点:(10分)(1)邻苯二甲酸酐和甘油按照摩尔比为1.5:0.98进行缩聚(2)邻苯二甲酸酐、甘油、乙二醇按照摩尔比为1.5:0.99:0.002进行缩聚答案:(1)Carothers法:邻苯二甲酸酐(f=2)官能度为2,甘油(f=3)官能度为3,邻苯二甲酸酐和甘油按照摩尔比为1.5:0.98进行缩聚的情况下,属于两基团不相等平均官能度=(2*3*0.98)/(1.5+0.98)=2.371,凝胶点=2/2.371=0.844Flory统计法:由题可知甘油(f=3)官能度为3,则支化单元分率ρ=1,基团比r=(0.98*3)/ (1.5*2)=0.98,f=3则凝胶点=1/[0.98+0.98*1*(3-2)]1/2=0.714(2)Carothers法:邻苯二甲酸酐(f=2)官能度为2,甘油(f=3)官能度为3,乙二醇(f=2)官能度为2,邻苯二甲酸酐、甘油、乙二醇按照摩尔比为1.5:0.99:0.002进行缩聚的情况下,属于两基团不相等平均官能度=2*(0.99*3+0.002*2)/(1.5+0.99+0.002)=2.387,凝胶点=2/2.387=0.838Flory统计法:由题可知甘油(f=3)官能度为3,则支化单元分率ρ=0.99*3/(0.99*3+0.002*2) =0.999,基团比r=(0.99*3+0.002*2)/(1.5*2)=0.991,f=3则凝胶点=1/[0.991+0.991*0.999*(3-2)]1/2=0.71解题思路:(1)首先判断该体系是属于两基团数相等还是两基团数不等;(2)Carothers法:根据体系的类型选择合适的公式计算出平均官能度,进而计算出凝胶点;(3)Flory统计法:根据体系的类型,得到官能度f为多少(此处注意与平均官能度不是一个概念,官能度f为多官能度单体的官能度),选择合适的公式计算出支化单元分率、基团比,进而计算出凝胶点。
《高分子化学》习题与答案
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1. 说明下列名词和术语:(1)单体,聚合物,高分子,高聚物(2)碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,无机高分子(3)主链,侧链,侧基,端基(4)结构单元,单体单元,重复单元,链节(5)聚合度,相对分子质量,相对分子质量分布(6)连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应(7)加聚物,缩聚物,低聚物2.与低分子化合物比较,高分子化合物有什么特征?3. 从时间~转化率、相对分子质量~转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。
4. 举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。
5. 各举三例说明下列聚合物(1)天然无机高分子,天然有机高分子,生物高分子。
(2)碳链聚合物,杂链聚合物。
(3)塑料,橡胶,化学纤维,功能高分子。
6. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称(1) CH2=CHF(2) CH2=CH(CH3)2CH3|(3) CH2=C|COO CH3(4) HO-( CH2)5-COOH(5) CH2CH2CH2O|__________|7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式,并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应,链式聚合还是逐步聚合?-(1) -[- CH2- CH-]n|COO CH3(2) -[- CH2- CH-]-n|OCOCH3(3) -[- CH2- C = CH- CH2-]-n|CH3(4) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n-(5) -[-NH(CH2)5CO-]n-8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式:(1) 聚苯乙烯(2) 聚丙烯(3) 聚四氟乙烯(4) 丁苯橡胶(5) 顺丁橡胶(6) 聚丙烯腈 (7) 涤纶(8) 尼龙6,10 (9) 聚碳酸酯(10) 聚氨酯9. 写出下列单体形成聚合物的反应式。
指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元和单体,并对聚合物命名,说明聚合属于何类聚合反应。
10. 写出聚乙烯、聚氯乙烯、尼龙66、维尼纶、天然橡胶、顺丁橡胶的分子式,根据表1-4所列这些聚合物的相对分子质量,计算这些聚合物的聚合度。
《高分子化学教程》习题答案(第三版)
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《高分子化学教程》习题答案(王槐三第三版)第1章1、解释下列概念(1) 高分子化合物:由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在1万以上的化合物。
(2) 重复结构单元:将大分子链上化学组成和结构可重复的最小单位称为重复结构单元(在高分子物理里也称为链节)。
(3) 结构单元:由1个单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫结构单元。
(4) 平均相对分子质量:高分子化合物中同系物相对分子质量的统计平均值。
(5) 平均聚合度:所有大分子链上所含重复结构单元数量的统计平均值。
(6) 多分散性和分散指数:多分散性是指聚合物材料中所含大分子同系物的相对分子质量不相等的这一特性。
分散指数是指重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。
2、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并标出结构单元 (1) 涤纶n HOOCCOOH n HO(CH 2)2OH (2n -1)H 2OHO[OCCOO(CH 2)2O]n H +=+结构 结构单元单元(2) 尼龙-610n HOOC COOH n H 2N(CH 2)6NH 2(2n -1)H 2OHO [ OC(CH 2)8COHN(CH 2)6NH ]+=+(CH 2)8n H 结构单元结构单元(3) 有机玻璃n CH 2CH 3COOCH 3CCH 2CH 3C COOCH 3=[]n CH 2CH 3C COOCH 3结构单元:(4) 聚乙烯醇n CH 2 = CHOCOCH 3CH 2CH []OCOCH 3n水解聚合[]CH 2CH OHn(5) 环氧树脂 (见P8) (6) 聚碳酸酯HOCH 3CH 3C Cl C O ClH OC CH 3CH 3OCCl + (2n - 1)HCl=+n n []OH n O(7) 聚己二氨基甲酸丁二酯n OCN(CH 2)6NCO + n HO(CH 2)2OH = []OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n(8) 维尼纶[]CH 2CH OHn + CH 2O CH 2CHCH 2CH CH 2CH OCH 2OOH(9) 丁腈橡胶nCH 2CHCN CH 2CHCH CH CH 2CHCH 2CHCHCH 2CNnn +[](10) ABS 树脂nCH 2CHCN CH 2CHCH CH 2n ++ nCH 2CH+ BPOCH 2CHCH 2CHCHCH 2CH 2CH CNn[]3、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并命名聚合物 (1) HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H []HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H[]n HOOC(CH 2)8COOH + n H 2N(CH 2)6NH 2 =尼龙-610 (2)[]OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n见第2题(7)小题 聚己二氨基甲酸丁二酯(3) H O(CH 2)5CO OH[]nn HOOC(CH 2)5OH = HO []OC(CH 2)5O H + (n-1)H 2On聚6-羟基己酸酯 4、参见教材p3315、分别写出单独或与别的单体进行聚合的反应方程式并命名聚合物。
高分子习题及答案
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一.名词解释:重复单元:重复组成高分子结构的最小结构单元叫重复单元结构单元:在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团叫结构单元玻璃态:低温时,高分子整条链和链段都不能运动,只有小尺寸运动单元变化,处于“冻结”状态,相应的力学状态称为玻璃态高弹态:高分子在外力作用下,分子链由卷曲构象变为伸展构象发生很大的形变,一旦除去外力,又逐步恢复形变,相应的力学状态称高弹态玻璃化转变温度:聚合物高分子链段运动的“冻结”或“解冻”时所对应的转变温度叫玻璃化转变温度二.填空题1.高分子的溶解是一个缓慢过程,分为两个阶段:溶胀和溶解。
2.聚合物由高弹态转变为粘流态时的温度称为粘流温度,以 Tf 表示。
这种处于流体状态的聚合物称为粘流体。
3.高分子的热一形变曲线图中,分为五个区,分别为玻璃态、玻璃化转变区、高弹态、粘流转变区、粘流态。
4.与小分子相比,高分子的分子量有以下两个特点:相对分子量大和多分散性。
三.选择题1.聚合物溶解必要条件是( A )A 、吉布斯自由能变化(△ Gm)小于零。
B 、吉布斯自由能变化(△ Gm )大于零。
C 、吉布斯自由能变化(△ Gm )等于。
D 、以上均不正确。
2.判断高分子材料溶解度及相容性应遵循一定原则,下列不正确的是( C )A 、溶度参数相近原则。
B 、极性相似相溶原则。
C 、聚合度大小原则。
D 、溶剂化原则。
3.分子量分布的测定法为( B )A 、气相色谱法B 、凝胶色谱法C 、X 一衍射D 、原子吸收光谱4.高分子聚合物的分子是是不均一的,这种分子量的不均一性称为( A )A 、多分散性B 、溶散性C 、触变性D 、高通量性下列表示玻璃化转变温度正确的是( C )A 、Tc maxB 、TmC 、TgD 、Tf5.分子量分布的测定法为( C )A、气相色谱法 C、高效液相色谱法B、凝胶色谱法 D、原子吸收光谱四.判断题1.晶态聚合物的溶解要比非晶态聚合物困难。
(对)2.分子量相同的同种化学类型聚合物,支化的比线型的更易溶解。
高分子化学试题合辑附答案(可编辑修改word版)
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得分得分《高分子化学》课程试题一、基本概念(共 15 分,每小题 3 分)⒋ 动力学链长⒌ 引发剂半衰期二、填空题(将正确的答案填在下列各题的横线处)( 每空 1 分,总计 20 分)⒈ 自由聚合的方法有本体聚合、溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合。
⒉ 逐步聚合的方法有熔融缩聚、溶液缩聚、固相缩聚和界面缩聚。
⒊聚氨酯大分子中有、、和基团。
⒋ 聚合反应按反应机理可分为连锁聚合、逐步聚合、开环聚合和聚合物之间的化学反应四类。
⒌ 聚合物按大分子主链的化学组成碳链聚合物、杂链聚合物、元素无机聚合物和元素有机聚合物四类。
三、简答题(共 20 分,每小题 5 分)⒈ 乳液聚合的特点是什么?⒊ 什么叫自由基?自由基有几种类型?写出氯乙烯自由基聚合时链终止反应方程式。
四、(共 5 分,每题 1 分)选择正确答案填入( )中。
⒈自由基共聚合可得到( 1 4 )共聚物。
⑴ 无规共聚物⑵ 嵌段共聚物⑶ 接技共聚物⑷ 交替共聚物⒉为了得到立构规整的 PP,丙烯可采用( 4 )聚合。
⑴ 自由基聚合⑵ 阴离子聚合⑶ 阳离子聚合⑷ 配位聚合⒊工业上为了合成聚碳酸酯可采用( 1 2 )聚合方法。
⑴熔融缩聚⑵界面缩聚⑶溶液缩聚⑷固相缩聚⒋聚合度基本不变的化学反应是( 1 )⑴PVAc 的醇解⑵聚氨酯的扩链反应⑶高抗冲 PS 的制备⑷环氧树脂的固化⒌表征引发剂活性的参数是( 2 4 )⑴k p (⑵t1/2 ⑶k i ⑷k d五、计算题(共 35 分,根据题目要求计算下列各题)⒈(15 分)用过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂,60℃研究甲基丙烯酸甲酯的本体聚合。
已知:C (偶合终止系数)=0.15; D (歧化终止系数)=0.85; f =0.8;k p=3.67×102 L/ mol.s;k d=2.0×10-6 s-1;k t=9.30×106 L/ mol.s;c(I)=0.01 mol / L;C M=1.85×10-5;C I=2×10-2;甲基丙烯酸甲酯的密度为 0.937 g./ cm3;。
高分子化学复习题(答案)
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高分子化学复习题一、判断题1、高分子是指由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的相对分子量在10000以上的化合物(√)2、平均分子量相同的的聚合物,分子量分布一定相同。
(× )3、分散性相同的聚合物,分子量也相同。
(× )4、涤纶树脂是杂链聚合物。
(√ )5、聚甲基丙烯酸甲酯中结构单元和重复单元是相同的。
(√ )6、温度低于Tg时,非晶态聚合物处于玻璃态。
(√ )7、温度高于Tg(玻璃化温度)低于Tf (粘流温度)时,非晶态聚合物处于粘流态。
(×)8、温度高于Tm时,分子量较高的结晶型聚合物处于粘流态。
(× )9、Tg是非晶型聚合物的使用上限温度;Tm是结晶型聚合物的使用上限温度。
(√ )10、缩聚物的分子量是单体的整数倍。
(× )1、体型缩聚的产物具有可溶可熔性。
(× )2、在缩聚反应中,聚合度随时间或反应程度无明显增加。
(× )3、对于平衡常数较小的缩聚反应,要得到较高分子量的聚合物,需要将小分子浓度控制的很小。
(× )4、在线性缩聚反应中,可以用反应程度控制分子量。
(× )5、在线性缩聚反应中,一开始单体的转化率就很大,但没有形成高分子聚合物。
(√)6、体型缩聚反应中,为了不发生“粘釜”现象,必须控制反应程度大于凝胶点Pc。
(×)7、2-2体系(bBb+aAa)可以形成体型缩聚物。
(× )8、2体系(bRa)可以形成线型缩聚物。
(√ )9、2-3体系只能形成线型缩聚物。
(× )10、在2体系缩聚反应中,加入单官能团物质越多,形成聚合物的分子量越大。
(× )11、在2-2体系中,摩尔系数增大,聚合物的分子量也增大。
(√)12、合成尼龙-66的缩聚反应是均缩聚反应。
(×)13、在缩聚反应中,通常利用转化率来描述该反应与产物聚合度间的关系。
(× )14、缩聚反应中,两单体的配料比对聚合度无影响。
高分子化学试题及答案
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高分子化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 高分子的相对分子质量通常在哪个范围内?A. 100-1000B. 1000-10000C. 10000-100000D. 100000以上2. 下列哪种聚合反应不属于连锁聚合?A. 链引发B. 链增长C. 链终止E. 链转移3. 以下哪个是高分子的物理性质?A. 熔点B. 沸点C. 溶解度D. 所有选项4. 以下哪种单体不能通过加聚反应形成高分子?A. 乙烯B. 丙烯C. 苯乙烯D. 环氧乙烷5. 高分子材料的哪些特性使其在生物医学领域有广泛的应用?A. 良好的机械性能B. 生物相容性C. 可降解性D. 所有选项二、填空题(每空2分,共20分)6. 高分子的三种基本结构单元包括________、________和________。
7. 聚合度是指高分子链中________的数量。
8. 离子聚合是一种________聚合反应。
9. 高分子材料的力学性能可以通过________来提高。
10. 生物降解高分子是指在生物体内________的高分子。
三、简答题(每题10分,共30分)11. 简述高分子化学中的三种主要聚合反应类型。
12. 解释什么是玻璃化转变温度(Tg)以及它对高分子材料性能的影响。
13. 描述高分子材料在汽车工业中的应用及其优势。
四、计算题(共30分)14. 已知一种高分子的分子量为20000,聚合度为100,求该高分子的重复单元的分子量。
(10分)15. 假设一种高分子的聚合度为500,重复单元的分子量为50,计算该高分子的分子量。
(10分)16. 如果一种高分子的分子量为50000,聚合度为1000,求该高分子的重复单元的分子量。
(10分)答案:一、选择题1. D2. E3. D4. D5. D二、填空题6. 重复单元、链节、高分子7. 重复单元8. 活性中心控制9. 交联10. 分解或降解三、简答题11. 高分子化学中的三种主要聚合反应类型包括:连锁聚合(包括自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合)、逐步聚合和开环聚合。
高分子材料化学试题2试题及答案
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高分子材料化学试题2试题及答案1. 诱导期特征是() [单选题] *A、聚合速率为0(正确答案)B、聚合速率等速平稳C、聚合速率自动加速D、聚合速率大大降低2. 酯的水解反应是()的逆反应。
[单选题] *A、酯化反应(正确答案)B、氰解反应C、醇解反应D、氨解反应。
3. 下列化合物中,属于高分子化合物的是()。
[单选题] *A、十二烷B、丙烯C、苯酚D、酚醛树脂(正确答案)4. 高分子化合物的分类,不是根据主链结构分类的是()。
[单选题] *A、碳链高分子B、杂链高分子C、元素有机高分子D、功能高分子(正确答案)5. 苯酚跟甲醛生成酚醛树脂的反应属于()。
[单选题] *A、加聚反应B、缩聚反应(正确答案)C、消去反应D、加成反应6. 下列单体中()可进行自由基聚合。
[单选题] *A、CH2=CHC6H5(正确答案)B、CH2=C(CH3 )2C、CH2=CHCH3D、CH2=CHO7. 在运输和贮存过程中,单体中必须加入(),因此在聚合前必须除去。
[单选题] *A、引发剂B、分子量调节剂C、阻聚剂(正确答案)D、链转移剂8. 得到“活性聚合物”时单体应该按()机理聚合。
[单选题] *A、自由基B、阳离子C、阴离子(正确答案)D、配位聚合9. 下列物质中()是自由基聚合的引发剂。
[单选题] *A、过氧化二苯甲酰(正确答案)B、H2SO4C、NaD、正丁基锂10. 下列方法中()适宜制分子量大、粘度大的合成橡胶。
[单选题] *A、本体聚合B、悬浮聚合C、乳液聚合(正确答案)D、溶液聚合11. 下列聚合物中,可以溶于水的是()。
[单选题] *A、聚苯乙烯B、丁苯橡胶C、聚乙烯醇(正确答案)D、尼龙-612. 下列有关热固性塑料的结构及性质描述中,不正确的是()、 [单选题] *A、交联结构B、网状结构C、不熔不溶性D、可熔可溶性(正确答案)13. 交联反应属于()的高分子化学反应。
高分子化学试题及答案
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高分子化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 高分子化合物的重复单元称为:A. 单体B. 聚合物C. 重复单元D. 链节2. 下列哪种聚合反应属于加成聚合反应?A. 缩合聚合B. 缩聚反应C. 自由基聚合D. 配位聚合3. 温度升高,聚合物的玻璃化转变温度Tg会:A. 升高B. 降低C. 不变D. 先升高后降低4. 聚合物的分子量分布可以通过以下哪种方法测定?A. 熔点测定B. 粘度测定C. 光散射法D. 热分析法5. 下列哪种聚合物属于热塑性塑料?B. 聚酯C. 聚酰亚胺D. 酚醛树脂6. 高分子材料的力学性能主要取决于:A. 聚合物的分子量B. 聚合物的分子量分布C. 聚合物的结晶度D. 聚合物的分子结构7. 聚合物的溶解性与以下哪个因素无关?A. 分子量B. 分子间作用力C. 溶剂的极性D. 聚合物的结晶度8. 以下哪种方法可以增加聚合物的结晶度?A. 提高温度B. 增加分子量C. 增加溶剂浓度D. 增加压力9. 聚合物的热稳定性可以通过以下哪种方法提高?A. 增加交联度B. 添加增塑剂C. 添加抗氧化剂D. 增加分子量10. 下列哪种聚合物属于生物降解材料?A. 聚丙烯(PP)C. 聚碳酸酯(PC)D. 聚苯乙烯(PS)二、填空题(每题2分,共20分)1. 高分子化合物的分子量通常在________以上。
2. 聚合物的结晶度可以通过________方法测定。
3. 聚合物的玻璃化转变温度Tg是指聚合物从________状态转变为________状态的温度。
4. 聚合物的力学性能可以通过________和________来描述。
5. 聚合物的热稳定性可以通过________和________来提高。
6. 聚合物的溶解性与溶剂的________和聚合物的________有关。
7. 聚合物的分子量分布可以通过________和________来表征。
8. 聚合物的结晶度可以通过________和________来增加。
高分子化学习题及解答
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高分子化学习题及解答第一章 绪论1.基本概念单体,聚合物,聚合度,单体单元,结构单元,重复结构单元,重均分子量,数均分子量,分子量分布,多分散系数,碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,缩聚物,缩聚反应,加聚物,加聚反应,线形聚合物,支化聚合物,交联聚合物,橡胶,塑料,纤维2. 聚合物结构与名称了解聚合物的各种名称及英文缩写与聚合物结构间的关联 , 熟悉系统命名法的基本规则,并用于常见聚合物的命名。
①聚合物结构式书写格式习惯写法IUPAC规定的写法②聚合物的IUPAC 命名法基本规则常见聚合物的名称③聚合物的来源命名法及习惯命名法④常见聚合物的英文缩写⑤等规立构聚合物的结构与名称⑥嵌段共聚物的结构与名称⑦接枝共聚物的结构与名称练习题:一、写出下列聚合物的结构1.聚碳酸酯,涤纶,有机玻璃,Kevlar纤维,尼龙-6,聚甲醛,天然橡胶,聚氯乙烯,聚丙烯第二章 自由基聚合1.基本概念连锁(链式)聚合,初级自由基,单体自由基,活性中心,自由基半衰期,引发效率,稳态,自由基等活性理论,笼蔽效应,诱导分解效应,自动加速,动力学链长,聚合度,链转移,链转移常数,阻聚及缓聚,歧化终止,偶合终止,最高聚合温度,引发转移终止剂(iniferter),原子转移自由基聚合(ATRP)2. 基本原理及现象解释z单体对不同连锁聚合机理的选择性z自由基聚合机理(包括链引发、链增长、链终止、链转移及自由基聚合反应的特征)z自动加速现象及其出现的原因。
z聚合反应速率与引发剂浓度的关系 ; 聚合反应速率与单体浓度的关系,影响引发剂效率的因素。
z链转移剂在聚合物合成中的用途 ; 高压聚乙烯的长支链和短支链的生成原因。
z烯丙基单体的自阻聚作用1整理:潘奇伟z自动加速效应对聚合反应速率与单体和引发剂浓度关系的影z温度、压力对聚合反应速率和聚合度的影响z四类引发剂的引发基元反应(包括偶氮类(AIBN),有机过氧化物类(BPO),无机过氧化物类(KSP)、氧化还原反应体系(亚硫酸盐与硫代硫酸盐))z苯醌及苯酚对自由基反应的阻聚原理。
《高分子化学》习题答案
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《高分子化学》习题答案(王槐三第2版)第1章1、解释下列概念(1) 高分子化合物:由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在1万以上的化合物。
(2) 重复结构单元:将大分子链上化学组成和结构可重复的最小单位称为重复结构单元(在高分子物理里也称为链节)。
(3) 结构单元:由1个单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫结构单元。
(4) 平均相对分子质量:高分子化合物中同系物相对分子质量的统计平均值。
(5) 平均聚合度:所有大分子链上所含重复结构单元数量的统计平均值。
(6) 多分散性和分散指数:多分散性是指聚合物材料中所含大分子同系物的相对分子质量不相等的这一特性。
分散指数是指重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。
2、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并标出结构单元 (1) 涤纶n HOOCCOOH n HO(CH 2)2OH (2n -1)H 2OHO[OCCOO(CH 2)2O]n H +=+结构 结构单元单元(2) 尼龙-610n HOOC COOH n H 2N(CH 2)6NH 2(2n -1)H 2OHO [ OC(CH 2)8COHN(CH 2)6NH ]+=+(CH 2)8n H 结构单元结构单元(3) 有机玻璃n CH 2CH 3COOCH 3CCH 2CH 3C COOCH 3=[]n CH 2CH 3C COOCH 3结构单元:(4) 聚乙烯醇n CH 2 = CHOCOCH 3CH 2CH []OCOCH 3n聚合[]CH 2CH OHn(5) 环氧树脂 (见P8) (6) 聚碳酸酯HOCH 3CH 3C Cl C O ClH OCCH 3CH 3OCCl + (2n - 1)HCl=+n n []OH n O(7) 聚己二氨基甲酸丁二酯n OCN(CH 2)6NCO + n HO(CH 2)2OH = []OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n(8) 维尼纶[]CH 2CH OHn + CH 2O 缩醛化CH 2CHCH 2CH CH 2CH OCH 2OOH(9) 丁腈橡胶nCH 2CHCN CH 2CHCH CH CH 2CHCH 2CHCHCH 2CNnn +[](10) ABS 树脂nCH 2CHCN CH 2CHCH CH 2n ++ nCH 2CH+ BPOCH 2CHCH 2CHCHCH 2CH 2CH CNn[]3、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并命名聚合物(1) HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H []HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H[]n HOOC(CH 2)8COOH + n H 2N(CH 2)6NH 2 =尼龙-610 (2)[]OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n见第2题(7)小题 聚己二氨基甲酸丁二酯(3) H O(CH 2)5CO OH[]nn HOOC(CH 2)5OH = HO []OC(CH 2)5O H + (n-1)H 2On聚6-羟基己酸酯 4、参见教材p3315、分别写出单独或与别的单体进行聚合的反应方程式并命名聚合物。
人教版高中化学选五高分子化合物练习及答案
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高分子化合物有机合成与高分子化合物1.判断下列高聚物的单体,指出由单体合成高聚物的反应类型。
(1)合成的单体是,合成该高聚物反应类型:。
(2)合成的单体是 ,合成该高聚物反应类型。
2.高分子化合物的命名(1)天然高分子化合物习惯用,如淀粉、纤维素、天然橡胶、蛋白质、RNA、DNA等。
(2)合成高分子化合物①由一种单体加聚所得聚合物,在单体名称前加一个“”字。
如聚氯乙烯、聚乙烯。
第一种:在两种单体前加“”字,例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚己二酰己二胺。
第二种:在两种单体名称(简名)后加“”二字。
如酚醛树脂(苯酚与甲醛合成的)、脲醛树脂(由尿素与甲醛合成的)、醇酸树脂(由丙三醇与邻苯二甲酸酐合成的),环氧树脂等。
另外,合成橡胶的名称可在各单体名称后加“”二字,如异戊橡胶、乙丙橡胶、顺丁橡胶等;合成纤维的名称常用“纶”,如涤纶(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、腈纶(聚丙烯腈)、氯纶(聚氯乙烯)等。
3.当小分子连接构成高分子时,有的形成很长的链状,有的由链状结成网状。
状结构的高分子材料(如聚乙烯塑料)加热时熔化,冷却后变成固体,加热后又熔化,因而具有性;状结构的高分子材料(如电木),一经加工成型就不会受热熔化,因而具有性。
探究点一塑料1.(1)按合成材料的用途和性能可分为三大类:、和。
(2)应用广泛的“三大合成材料”是指、和。
2.塑料的主要成分是,即合成树脂。
有些塑料受热后可以熔化(如聚乙烯),这种塑料叫塑料;有些塑料受热后不能熔化(如酚醛树脂),这种塑料叫塑料。
高压聚乙烯低压聚乙烯合成条件温、压,引发剂压,催化剂高分子链较较相对分子质量较较密度较较4.酚醛树脂(1)含义:是用 (如苯酚)和 (如甲醛)在或的催化作用下相互缩合而生成的高分子化合物。
(2)制备和结构:如在酸性催化下:;。
线型高分子体型高分子结构分子中的原子以共价键相互联结,构成一条很长的卷曲状态的“链”分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来,形成三维空间的网状结构溶解性能缓慢溶解于适当溶剂很难溶解,但往往有一定程度的胀大性能具有热塑性,无固定熔点具有热固性,受热不熔化特性强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好强度大、绝缘性好,有可塑性常见物质聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶酚醛树脂、硫化橡胶1.合成纤维(1)纤维分为和化学纤维,化学纤维又分为和。
高分子化学练习题讲解
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高分子化学练习题一、选择题:1.常温下作为塑料的聚合物在形变-温度曲线图中应处于()。
A.高弹态B.玻璃态C.过渡区D.粘流态2.制造尼龙的原材料是()。
A.链烯B.二烯C.二元羧酸和二元胺D.二元羧酸和二元3. 尼龙-6的单体是()。
A.己内酰胺B.己二酸C.己二胺D.己二醇4.聚碳酸酯是由双酚A与光气聚合物而得:HOC6H4c(CH3)2C6H4OH + ClCOCl-> H-(-OC6H4c(CH3) 2c6H4OCO-)n-Cl+HClT该反应称为()A.缩聚反应B.加聚反应^自由基加成D.亲电加成5.丙烯在烷基铝-TiCl4催化下合成聚丙烯的反应属于()。
A.正离子型加聚B.负离子型加聚 ^自由基加聚D.配位聚合6.不属于逐步聚合方法的是()A,悬浮聚合 B.溶液聚合 C.界面聚合 D.熔融聚合7.不属于影响缩聚物聚合度的因素的是()A.转化率B.反应程度C.平衡常数D.基团数比8.热固性聚合物的特征是()A,可溶可熔 B.为体型大分子 C.不溶不熔D.不能成型加工9.下列反应过程能使自由基聚合物聚合度增加的是()A.链增长反应B.链引发反应C.链转移反应D.链终止反应10.自由基链转移反应中,不可能包括活性链向()的转移。
A.高分子c. d.B.单体C引发剂D.溶剂11.自由基向()转移,导致诱导分解,使引发剂效率降低,同时也使聚合度降低。
A.引发剂b. c. dB.单体C.高分子链D.溶剂12.聚合体系仅由单体和少量(或无)引发剂组成的聚合方法属于()。
A.本体聚合B.溶液聚合C.悬浮聚合D.乳液聚合13.下列聚合方法中,最有利于环境友好产品生产的方法是()A.本体聚合B.溶液聚合C.悬浮聚合D.乳液聚合14.下列高分子化合物中,()具有”人造羊毛”之称,是针织衫和混纺外套的良好材料。
A.聚丙烯腈B.聚甲基丙烯酸甲酯C.尼龙-66D.聚醋酸乙烯酯15.下列聚合方法中,比较经济的方法是()A.本体聚合B.溶液聚合C.悬浮聚合D.乳液聚合16.不属于溶液聚合基本组分的是()A.乳化剂B.单体C引发剂D.溶剂17、乳液聚合最简单的配方不包括的组分是()A.分散剂B.单体C水溶性引发剂D.水溶性乳化剂18.悬浮聚合体系一般组分中不含有的成分是()A.水溶性乳化剂 B .单体C水溶性引发剂D.分散剂19.下列物质中,不能作为阴离子引发剂的是()A.碱金属B. Lewis酸C.三级胺D.有机金属化合物20.下列单体中不能发生阴离子聚合的是()A.烷基乙烯基醚B.丙烯腈C.苯乙烯D.甲基丙烯酸甲酯21.下列酸中,不能作为阳离子引发剂的是()A.浓H2SO4 B H3PO4 C ACC。
高分子化学试题和答案
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高分子化学期末考试试题B一、名词解释(10)1、分子量多分散性2、凝胶化现象3、自动加速效应4、配位聚合5、交联 二、写出聚合反应式(10)1. 有机玻璃2.OCHN NHCO CH 3O (CH 2)4 O]n [___~~183.CH CH 2~ [CH 23CH 3_C _]n ~194. OC(CH 2)5NH ~[OC(CH 2)5NH]n ~=5.HO(CH 2)4OH + HC = CHOCCO O20三、填空(50)(1-10题每空0.5分.11-13每题2分.14-19每题3分)1、-[-OC -Φ-COO (CH 2)2O -]n -的名称叫(1).方括号内的部分称为(2)或称为(3)。
n 称为(4).它和聚合物的分子量的关系是(5).其两个结构单元分别是(6)、(7)。
2、尼龙-6.6是由(8)和(9)缩聚而成.第一个6代表(10).第二个6代表(11)。
3、BPO 的中文名称是(12).其热分解反应式是(13).它在聚合反应中用作(14)。
4、在己二酸和乙二醇的缩聚中通入N 2的作用是(15)、(16)、(17)。
5、下列单体可进行哪些聚合反应?(a )CH 2=CH -CH =CH 2 (18)、(19)、(20) (b )CH 2=CHCI (21)(c )CH 2=CHCN (22)、(23)(d )CH 2=C (CH 3)-COOCH 3 (24)、(25)6、若k 11=145.k 22=2300的两种单体在某一聚合温度进行自由基共聚合.比较下述各项的大小(填>或<单体活性:M 1(26)M 2 自由基活性:M 1(27)M 2竞聚率:r 1(28)r 2 Q 值:Q 1(29)Q 共聚速率常数:k 12(30)k 21 7、悬浮聚合的配方(31)、(32)、(33)、(34).其颗粒大小由(35)和(36)所决定。
加入次甲基兰水溶液的作用是(37)、(38)、(39)。
(完整版)(含答案)高分子化学练习题
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(完整版)(含答案)⾼分⼦化学练习题⾼分⼦化学练习题⼀、名词解释1、重复单元在聚合物的⼤分⼦链上重复出现的、组成相同的最⼩基本单元。
2、结构单元⾼分⼦中多次重复的且可以表明合成所⽤单体种类的化学结构。
3、线型缩聚2官能度单体或2-2体系的单体进⾏缩聚反应,聚合过程中,分⼦链线形增长,最终获得线型聚合物的缩聚反应。
4、体型缩聚有官能度⼤于2的单体参与的缩聚反应,聚合过程中,先产⽣⽀链,再交联成体型结构,这类聚合过程称为体型缩聚。
5、半衰期物质分解⾄起始浓度(计时起点浓度)⼀半时所需的时间。
6、⾃动加速现象聚合中期随着聚合的进⾏,聚合速率逐渐增加,出现⾃动加速现象,⾃动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。
7、竞聚率是均聚和共聚链增长速率常数之⽐,r1=k11/k12,r2= k22/k21,竞聚率⽤来直观地表征两种单体的共聚倾向。
8、悬浮聚合悬浮聚合⼀般是单体以液滴状悬浮在⽔中的聚合,体系主要由单体,⽔、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。
9、乳液聚合是单体在⽔中分散成乳液状⽽进⾏的聚合,体系由单体、⽔、⽔溶性引发剂、⽔溶性乳化剂组成。
10、接枝共聚物聚合物主链只由某⼀种结构单元组成,⽽⽀链则由其它单元组成。
⼆、选择题1、聚酰胺反应的平衡常数为400,在密闭体系中最终能够达到的反应程度为(B )A. 0 .94B. 0.95C. 0.96D. 0.972、在线型缩聚反应中,成环反应是副反应,其中最易形成的环状化合物是(B )A. 3,4元环B. 5,6元环C. 7元环D. 8-11元环3、所有缩聚反应所共的是( A )A. 逐步特性B. 通过活性中⼼实现链增长C. 引发率很快 C. 快终⽌4、关于线型缩聚,下列哪个说法不正确?( B )A. 聚合度随反应时间或反应度⽽增加B. 链引发和链增长速率⽐⾃由基聚合慢C. 反应可以暂时停⽌在中等聚合度阶段D. 聚合初期,单体⼏乎全部缩聚成低聚物5、在氯⼄烯的⾃由基聚合中,聚氯⼄烯的平均聚合度主要决定于向( D )转移的速率常数A. 溶剂B. 引发剂C. 聚合物D. 单体6、烯类单体⾃由基聚合中,存在⾃动加速效应时,将导致( D )A. 聚合速度和分⼦量同时下降B. 聚合速度增加但分⼦量下降C. 聚合速度下降但分⼦量增加D. 聚合速度和分⼦量同时增加⽽分⼦量分布变宽7、哪些单体不能通过⾃由基聚合形成⾼分⼦量聚合物?( D )A. CF2=CFCI B. CH2=CF2C. CH2=CCH3COOCH3C. CHCI=CHCI8、双基终⽌与单基终⽌并存的⾃由基聚合,聚合速度对引发剂浓度[I]的反应级数为(C)A. 0~0.5级B. 0.5级C. 0.5~1级D. 1级9、下列物质中,哪个难以引发苯⼄烯聚合( D )A. 过氧化⼆苯甲酰B. 萘钠C. 热D. 1,1-⼆苯基-2-三硝基苯肼10、⾃由基聚合实施⽅法中,使聚合物分⼦量和聚合速率同时提⾼,可采⽤( A )聚合⽅法?A. 乳液聚合B. 悬浮聚合C. 溶液聚合D. 本体聚合11、⼀对单体共聚时r1=0.5,r2=0.8,其共聚⾏为是( C )A. 理想共聚B. 交替共聚C. 恒⽐点共聚D. 嵌段共聚12、在⾃由基共聚中,e值相差较⼤的单体,易发⽣( A )A. 交替共聚B. 理想共聚C. ⾮理想共聚D. 嵌段共聚物13、⼀对单体共聚时,r1=0.1,r2=10,其共聚⾏为是( A )?A. 理想共聚B. 交替共聚C. 恒⽐点共聚D. ⾮理想共聚14、两对单体可以形成理想共聚的是( A )A. Q和e值相近B. Q值相差⼤C. e值相差⼤D. r1= r2=015、Q-e⽅程是半定量⽅程是因为忽略了( D )A. 极性效应B. 电⼦效应C. 共轭效应D. 位阻效应16、下列不可影响竟聚率的因素是( C )A.反应温度B. 反应压⼒C. 反应时间D. 反应溶剂17、典型乳液聚合中,聚合场所在( B )A. 单体液滴B. 胶束C. ⽔相D. 油相18、能采⽤阳离⼦、阴离⼦与⾃由基聚合的单体,有( B )A. 醋酸⼄烯酯B. 苯⼄烯C. 异丁烯D. 丙烯腈19、⽬前制备分⼦量分布很窄的聚合物,采⽤的聚合反应是( B )A. ⾃由基聚合B. 阴离⼦聚合C. 阳离⼦聚合D. 逐步聚合20、典型阴离⼦聚合的特点是( B )A. 快引发、快增长、⽆终⽌B. 快引发、慢增长、⽆终⽌C. 快引发、慢增长、速终⽌D. 慢引发、快增长、难终⽌三、填空题1、聚合物的三种⼒学状态是(玻璃态)、(橡胶态)、(粘液态)。
高分子化学期末考试试卷及答案 (2)

一、基本概念题(共10分,每题2分)⒈聚合物相对分子质量稳定化法:聚合物相对分子质量达到要求时,加入官能团封锁剂,使缩聚物两端官能团失去再反应的能力,从而达到控制缩聚物相对分子质量的目的的方法。
⒉体型缩聚的凝胶点:体型缩聚中出现凝胶时的反应程度,记作⒊乳化剂的亲水亲油平衡值HLB:根据乳化剂亲油基和亲水基对其性能的贡献,给每一种乳化剂一个数值叫亲水亲油平衡值,用HLB来表示,它表示乳化剂的亲水性能的大小.⒋本体聚合:单体在少量引发剂作用下形成高聚物的过程。
⒌引发剂的诱导分解:链自由基向引发剂的转移反应.二、填空题(共20分,每空1分)⒈体型缩聚物有环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂和不饱和聚酯树脂等.⒉线型缩聚物有PET树脂、PA-66树脂、PC 和PA—1010树脂等。
⒊计算体型缩聚的凝胶点有Carothers 方程和Flory 统计公式。
⒋引发剂的选择原则是根据聚合实施方法选择引发剂种类、根据聚合温度选择分解活化能适当的引发剂、根据聚合周期选择半衰期适当的引发剂 .⒌本体聚合应选择油溶性引发剂、乳液聚合应选择水溶性引发剂。
三、简答题(共25分,每题5分,意义不完全者适当扣分)⒈界面缩聚的特点是什么?⑴界面缩聚是不平衡缩聚,需采用高反应活性的单体,反应可在低温下进行,逆反应的速率很低,甚至为0。
属于不平衡缩聚。
缩聚中产生的小分子副产物容易除去,不需要熔融缩聚中的真空设备。
同时,由于温度较低避免了高温下产物氧化变色降解等不利问题。
⑵反应温度低,相对分子质量高.⑶反应总速率与体系中单体的总浓度无关,而仅决定于界面处的反应物浓度.只要及时更换界面,就不会影响反应速率.聚合物的相对分子质量与反应程度、本体中官能团物质的量之比关系不大,但与界面处官能团物质的量有关.⑷界面缩聚由于需要高反应活性单体,大量溶剂的消耗,使设备体积宠大,利用率低。
因此,其应用受到限制。
⒉请指出在什么条件下自由基聚合反应速率与引发剂浓度c(I)的反应级数为:⑴0级;⑵0。
(完整版)高分子化学期末考试试卷及答案(3)

一、选择题(在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案,填在题末的括号中)(本大题共5小题,每小题2分,总计10分) 1、丁二烯配位聚合可制得( )种立体规整聚合物。
A. 6 B. 4 C. 5 D.3 答案( B ) 2、在自由基聚合反应中,链自由基对过氧化物的( )是其引发剂效率降低的主要原因 A.屏蔽效应 B.自加速效应 C.共轭效应 D.诱导分解 答案( D ) 3、丁二烯(e=-1.05)与( )最容易发生交替共聚A.苯乙烯(-0.8)B.氯乙烯(0.20)C.丙烯腈(0.6)D.马来酸酐(2.25) 答案(D ) 4、不需要引发剂的聚合方法是( )。
A.热引发聚合 B.光聚合 C.光敏聚合 D. 热聚合 答案(D ) 5、常用于保护单体的试剂是( ) A. BPO B.FeCl 3 C.AIBN D. 对苯二酚 答案( D ) 二、概念简答(本大题共10小题,每小题2分,总计20分) 1、半衰期——引发剂分解一半所需要的时间 2、聚合度——平均每个大分子的中重复单元的数目 3、数均分子量——平均每摩尔大分子具有的质量 4、诱导期——阻聚剂使聚合反应推迟的时间 5、阻聚剂——能消耗自由基阻止聚合或推迟聚合反应的试剂6、凝胶点——聚合反应中出现凝胶的临界反应程度7、竞聚率——自增长与交替增长的速率常数之比8、重复单元——聚合物中重复连接的结构单位9、溶液聚合——单体在溶液中进行的聚合反应10、单体链转移常数——单体的链转移反应速率常数与增长反应速率常数之比三、填空题(本大题共9小题,每个空1分,总计20分)1、某一聚合反应,单体转化率随反应时间的延长而增加。
它属于( 连锁 )聚合反应。
2、偶氮二异丁腈在高分子合成中是( 引发 )剂,FeCl 3是高效(阻聚剂 )用于测定聚合反应速率。
3、氧在高温时是( 引发 )剂;在低温时是( 阻聚 )剂。
4、常用的连锁聚合方法有( 本体 )聚合、( 溶液 ) 聚合、( 乳液 ) 聚合和( 悬浮 )聚合。
高分子材料化学试题9试题及答案
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高分子材料化学试题9试题及答案1. 对临界反应程度PC大于1的缩聚反应,若聚合反应终点不加控制,体系可能出现凝胶化现象。
[单选题] *对错(正确答案)2. 对于缩聚反应,控制产物聚合度的最有效方法,是控制聚合终点时官能团的反应程度。
[单选题] *对错(正确答案)3. 采用直缩法生产PET树脂,原料对苯二甲酸与乙二醇的酯化反应温度通常是在乙二醇的常压沸点以下。
[单选题] *对错(正确答案)4. 以己内酰胺为原料,合成尼龙6的聚合机理属于连锁聚合(错 )。
[填空题]_________________________________(答案:undefined)5. 适合于注射成型的酚醛树脂,是采用特殊催化剂合成的高邻位酚醛树脂。
[单选题] *对(正确答案)错6. 在以苯酚和甲醛为原料,合成酚醛树脂的缩聚反应中,苯酚可能发生的反应是酚羟基的两个邻位H和一个对位H。
因此,苯酚的官能度为3。
[单选题] *错7. 难度系数2 [单选题] *采用阴离子型乳化剂制备的合成树脂乳液的机械稳定性好(对)(正确答案)8. 采用非离子型乳化剂制备的合成树脂乳液的电解质稳定性好 [单选题] *对(正确答案)错9. 采用高分子保护胶体(如聚乙烯醇)作乳化剂,制备的合成树脂乳液的冻融稳定性好 [单选题] *对(正确答案)错10. 采用阴离子型乳化剂制备的合成树脂乳液的粒径较小 [单选题] *对(正确答案)错11. 阳离子型乳化剂较少用于自由基乳液聚合是由于它们对聚合反应有阻聚作用[单选题] *对(正确答案)错12. 采用种子乳液聚合或微悬浮聚合,可制备粒径较大的合成树脂乳液 [单选题] *对(正确答案)错13. 乳液法聚氯乙烯树脂的电绝缘性能不及悬浮法聚氯乙烯树脂。
[单选题] *错14. 采用高活性引发剂与低活性引发剂组成的复合引发剂,可实现自由基聚合反应匀速进行 [单选题] *对(正确答案)错15. 由自由基共聚合反应合成的共聚物的键接结构一般为无规共聚物 [单选题] *对(正确答案)错16. 工业上,氯乙烯悬浮聚合反应终点控制方法是:当聚合釜的压力降至规定值,添加终止剂结束反应。
高分子化学习题参考答案(第二次作业)

对于乳液聚合 (指聚合中期速度恒定的阶段):Rp=kp[M] x (N/2), N为乳胶粒的数目,其单位 为个/L。但N∝[I]0.4 [E]0.6,所以聚合速率实际上与单体浓度、乳化剂浓度、引发剂浓度均有 关系:
单体转化率:与一般自由基聚合一样,随时间延长而增加; 聚合速度:三个阶段,初期: N 的数目逐渐增加,所以速度加快;但一旦一个乳液聚合反 应体系已达到稳定的 N 数目时(聚合中期) ,自由基产生的速率不再影响聚合速率, 此 时单体由液滴扩散到乳胶粒的速度与单体消耗的速度相等,或者说,乳胶粒内单体的浓 度保持不变。后期:单体浓度降低,聚合速度下降。
高分子化学习题参考答案 (第二次作业)
1. 解释下列名词:引发剂效率,诱导分解,笼蔽效应,链转移常数。
2007/4/4
基本概念参考教材或讲义,必要时可举例说明
2. 试写出以过氧化苯甲酰为引发剂,以四氯化碳为溶剂,苯乙烯单体聚合生成聚苯乙烯的基本反应及可 能出现的副反应。
基本反应:引发,增长,终止(歧化/偶合) (不再详细写) 下面的副反应是特殊的。
积分得到
1 − kd t [ M ]0 fkd 1 2 2 ln ) [ I ]0 (1 − e 2 ) kd = 2 kp ( kt [M ]
带入具体值得到:
t = 6.19*105 s =172 h
6. 动力学链长的定义,讨论在无链转移反应和链转移反应存在时动力学链长与平均聚合度的关系。
8. 以二特丁基过氧化物作为引发剂, 在 60 度下研究苯乙烯在苯中的聚合反应, 苯乙烯的浓度为 1.0 mol/L, -11 -1 -1 引发剂浓度为 0.01 mol/L, 引发速率为 4 X 10 mol L s , 聚合初始速率为 1.5 X 10-7 mol L-1 s-1. 试计 算fkd, 初期的动力学链长,平均聚合度。 (假设体系存在向单体,引发剂,溶剂的链转移反应,CM=8.0 -5 -4 -6 X 10 , CI=3.2 X10 , CS=2.3 X 10 ; 60 度时苯和苯乙烯的密度分别为 0.839 g/mL 和 0.887g/mL, 苯乙烯 和苯为理想溶液, 链终止反应全部为偶合终止) 。
高分子习题和答案
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一.名词解释:重复单元:重复组成高分子结构的最小结构单元叫重复单元结构单元:在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团叫结构单元玻璃态:低温时.高分子整条链和链段都不能运动.只有小尺寸运动单元变化.处于“冻结”状态.相应的力学状态称为玻璃态高弹态:高分子在外力作用下.分子链由卷曲构象变为伸展构象发生很大的形变.一旦除去外力.又逐步恢复形变.相应的力学状态称高弹态玻璃化转变温度:聚合物高分子链段运动的“冻结”或“解冻”时所对应的转变温度叫玻璃化转变温度二.填空题1.高分子的溶解是一个缓慢过程.分为两个阶段:溶胀和溶解。
2.聚合物由高弹态转变为粘流态时的温度称为粘流温度.以 Tf 表示。
这种处于流体状态的聚合物称为粘流体。
3.高分子的热一形变曲线图中.分为五个区.分别为玻璃态、玻璃化转变区、高弹态、粘流转变区、粘流态。
4.与小分子相比.高分子的分子量有以下两个特点:相对分子量大和多分散性。
三.选择题1.聚合物溶解必要条件是( A )A 、吉布斯自由能变化(△ Gm)小于零。
B 、吉布斯自由能变化(△ Gm )大于零。
C 、吉布斯自由能变化(△ Gm )等于。
D 、以上均不正确。
2.判断高分子材料溶解度及相容性应遵循一定原则.下列不正确的是( C )A 、溶度参数相近原则。
B 、极性相似相溶原则。
C 、聚合度大小原则。
D 、溶剂化原则。
3.分子量分布的测定法为( B )A 、气相色谱法B 、凝胶色谱法C 、X 一衍射D 、原子吸收光谱4.高分子聚合物的分子是是不均一的.这种分子量的不均一性称为( A )A 、多分散性B 、溶散性C 、触变性D 、高通量性下列表示玻璃化转变温度正确的是( C )A 、Tc maxB 、TmC 、TgD 、Tf5.分子量分布的测定法为( C )A、气相色谱法 C、高效液相色谱法B、凝胶色谱法 D、原子吸收光谱四.判断题1.晶态聚合物的溶解要比非晶态聚合物困难。
(对)2.分子量相同的同种化学类型聚合物.支化的比线型的更易溶解。
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高分子化学练习题一、名词解释1、重复单元在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。
2、结构单元高分子中多次重复的且可以表明合成所用单体种类的化学结构。
3、线型缩聚2官能度单体或2-2体系的单体进行缩聚反应,聚合过程中,分子链线形增长,最终获得线型聚合物的缩聚反应。
4、体型缩聚有官能度大于2的单体参与的缩聚反应,聚合过程中,先产生支链,再交联成体型结构,这类聚合过程称为体型缩聚。
5、半衰期物质分解至起始浓度(计时起点浓度)一半时所需的时间。
6、自动加速现象聚合中期随着聚合的进行,聚合速率逐渐增加,出现自动加速现象,自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。
7、竞聚率是均聚和共聚链增长速率常数之比,r=k11/k12,r= k22/k21,竞聚12率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。
8、悬浮聚合悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合,体系主要由单体,水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。
9、乳液聚合是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合,体系由单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂组成。
10、接枝共聚物聚合物主链只由某一种结构单元组成,而支链则由其它单元组成。
二、选择题1、聚酰胺反应的平衡常数为400,在密闭体系中最终能够达到的反应程度为(B )A. 0 .94B. 0.95C. 0.96D. 0.972、在线型缩聚反应中,成环反应是副反应,其中最易形成的环状化合物是(B )A. 3,4元环B. 5,6元环C. 7元环D. 8-11元环3、所有缩聚反应所共的是( A )A. 逐步特性B. 通过活性中心实现链增长C. 引发率很快 C. 快终止4、关于线型缩聚,下列哪个说法不正确?( B )A. 聚合度随反应时间或反应度而增加B. 链引发和链增长速率比自由基聚合慢C. 反应可以暂时停止在中等聚合度阶段D. 聚合初期,单体几乎全部缩聚成低聚物5、在氯乙烯的自由基聚合中,聚氯乙烯的平均聚合度主要决定于向( D )转移的速率常数A. 溶剂B. 引发剂C. 聚合物D. 单体6、烯类单体自由基聚合中,存在自动加速效应时,将导致( D )A. 聚合速度和分子量同时下降B. 聚合速度增加但分子量下降C. 聚合速度下降但分子量增加D. 聚合速度和分子量同时增加而分子量分布变宽7、哪些单体不能通过自由基聚合形成高分子量聚合物?( D )A. CF=CFCIB. CH=CF222C. CH=CCH COOCH C. CHCI=CHCI2338、双基终止与单基终止并存的自由基聚合,聚合速度对引发剂浓度[I]的反应级数为(C)A. 0~0.5级B. 0.5级C. 0.5~1级D. 1级9、下列物质中,哪个难以引发苯乙烯聚合( D )A. 过氧化二苯甲酰B. 萘钠C. 热D. 1,1-二苯基-2-三硝基苯肼10、自由基聚合实施方法中,使聚合物分子量和聚合速率同时提高,可采用(A )聚合方法?A. 乳液聚合B. 悬浮聚合C. 溶液聚合D. 本体聚合11、一对单体共聚时r=0.5,r=0.8,其共聚行为是( C )12A. 理想共聚B. 交替共聚C. 恒比点共聚D. 嵌段共聚12、在自由基共聚中,e值相差较大的单体,易发生( A )A. 交替共聚B. 理想共聚C. 非理想共聚D. 嵌段共聚物13、一对单体共聚时,r=0.1,r=10,其共聚行为是( A )?12A. 理想共聚B. 交替共聚C. 恒比点共聚D. 非理想共聚14、两对单体可以形成理想共聚的是( A )A. Q和e值相近B. Q值相差大C. e值相差大D. r= r=01215、Q-e方程是半定量方程是因为忽略了( D )A. 极性效应B. 电子效应C. 共轭效应D. 位阻效应16、下列不可影响竟聚率的因素是( C )A.反应温度B. 反应压力C. 反应时间D. 反应溶剂17、典型乳液聚合中,聚合场所在( B )A. 单体液滴B. 胶束C. 水相D. 油相18、能采用阳离子、阴离子与自由基聚合的单体,有( B )A. 醋酸乙烯酯B. 苯乙烯C. 异丁烯D. 丙烯腈19、目前制备分子量分布很窄的聚合物,采用的聚合反应是( B )A. 自由基聚合B. 阴离子聚合C. 阳离子聚合D. 逐步聚合20、典型阴离子聚合的特点是( B )A. 快引发、快增长、无终止B. 快引发、慢增长、无终止C. 快引发、慢增长、速终止D. 慢引发、快增长、难终止三、填空题1、聚合物的三种力学状态是(玻璃态)、(橡胶态)、(粘液态)。
2、按单体和聚合物的结构变化,聚合反应可分为(缩聚)、(加聚)、(开环聚合)。
消去聚合,异构化聚合,逐步聚合,连锁聚合,3、苯酚和甲醛进行缩聚反应,苯酚的官能度f=( 3 ),甲醛的官能度f=( 2 )。
4、线型缩聚控制分子量方法是(控制单体基团数比例)和(加入单官能团物质)。
5、在缩聚反应中聚合的聚合度稳步上升,延长聚合反应时间其主要目的在于提高(反应程度),而不是提高(单体转化率)。
6、链转移反应会造成聚合物分子量(降低)。
诱导分解是指(自由基团引发剂的转移反应)。
7、引发剂的引发效率一般小于1,是由于(诱导分解)和(笼蔽效应)产生的。
8、自由基聚合规律是转化率随时间而(增大),延长反应时间可以提高(转化承),缩聚反应规律是转化率与时间(无关),延长反应时间是为了(提高分子量)。
9、自由基聚合的特征是(慢引发)、(快增长)、(快终止);阴离子聚合的特征是(快引发)、(慢增长)、(无终止)、(无转移);阳离子聚合的特征是(快引发)、(快增长)、(易转移)、(难终止)。
10、自由基聚合时常见的链转移反应有(向单体转移)、(向溶剂转移)、(向引发剂转移)和(向聚合物转移)几种。
11、一对单体共聚时r=0.5,r=0.8,其共聚行为是(有恒比点非理想共聚12)。
12、60℃时苯乙烯(St)的Kp=176L·mol-1·s-1,甲基丙烯酸甲酯(MMA)的Kp=367L·mol-1·s-1,由此表明:自由基的活性是(MMA )比(St )活泼,而单体的活性是(MMA )比(St )小。
13、竞聚率受(温度)、(压力)、(反应溶剂)的影响。
反应溶剂的极性对离子聚合的影响比对自由基聚合要(大),这是因为溶剂的极性影响了(离子对的性质)。
14、自由基聚合实施方法主要有(本体聚合)、(溶液聚合)、(乳液聚合)、(悬浮聚合)四种。
15、典型的乳液聚合采用(水)溶性引发剂,聚合可分成三个阶段,第一阶聚合速度增加是由于(乳胶粒增加),第二阶段速度恒定,是因为(乳胶粒数恒定),第三阶段因为(胶粒内单体浓度降低)而使聚合速度减慢。
16、乳液聚合的成核方式有(液滴成核)、(水相成核)和(胶束成核)。
17、阳离子聚合中为了获得高分子量,必须控制反应温度在(低温)下进行。
原因是(低温下链转移减弱)。
18、在高分子合成中,容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是(活性阴子)聚合。
19、在离子聚合中,活性中心离子近旁存在着(反离子),它们之间的结合,随溶剂和温度的不同,可以是(极性共价健)、(紧密离子对)、(疏松离子对)、(自由离子)四种结合方式,并处于平衡中。
溶剂的极性增加,自由离子数目(增加),聚合速率(增大)。
20、阴离子聚合的引发剂按照引发机理,可分为(电子转移引发)和(阴离子引发)和(亲核试剂引发)引发三类。
四、判断题1、平均分子量相同的聚合物,分子量分布不一定相同。
(√)2、尼龙-66生产中,先将已二胺酸制成尼龙-66盐,使两官能团等物质的量之比,这样可达到控制聚合度的目的。
(×)3、利用单体转化率右以求取缩聚反应产物的分子量。
(×)4、缩聚加成反应从机理上讲是连锁聚合。
(×)5、由于引发剂的诱导分解,造成自由基聚合往往出现诱导期。
(×)6、自由基向引发剂的转移导致诱导分解,它使引发效率降低,聚合度降低。
(√)7、相同的温度下,引发剂的分解半衰期越长引发剂的活性越高。
(×)8、自由是聚合影响聚合反应速率的活化能为正值,因此聚合反应速率随温度升高而降低。
(×)9、根据Q-e概念,e值相差较大的单体交替共聚的倾向较大。
(√)10、一对单体共聚时,r=0.001,r=0.001,则生成的共聚物接近交替共聚物。
12(√)11、乙酸乙烯酯乳液聚合的水相成核是因为其亲水性较大。
(√)12、典型的乳液聚合,配方中使用的乳化剂用量要大于其临界胶束浓度。
(√)13、阴离子聚合可选用芳烃为溶剂。
(×)14、以三氟化硼为主引发剂,水为共引发剂,可以引发甲基丙烯酸甲酯进行阳离子聚合。
(×)15、用烷基锂作引发剂,可使四氢呋喃进行阳离子聚合。
(×)16、阳离子聚合不宜采用四氯呋喃为溶剂。
(√)五、简答题1、为什么在缩聚反应中不用转化率而用反应程度描述反应过程?解:缩聚反应在聚合度很小的时候,单体转化率就已经很高,而后聚合度增加,单体转化率却几乎不变,因此很难用转化率描述反应过程,而聚合度却随着反应程度的增加而变化,因此用反应程度描述反应过程更准确。
2、如何控制线型缩聚物的分子量?解:可以通过控制反应物的官能团比例,使某种反应物过量或者添加某种单官能团物质,起到端基封锁的作用。
2、解释自由基聚合过程中出现的自动加速同象?解:自由基聚合过程产生自动加速现象(凝胶效应)的原因是随转化率增加,体系粘度增加,链自由基卷曲,活性端基受包埋,双基扩散终止困难,从而引起终止速率常数降低而形成的。
3、链转移反应对聚合度有何影响?如是链转移反应对平均聚合度影响的关系式,分别表示正常聚合,向单体转移、向引发剂转移、向溶剂转移对平均聚合度的影响。
5、何用Q-e值来判断单体发生自由基共聚情况?Q值相差大的单体难以进行自由基共聚,e值相近,进行理相共聚,Q、e值相近,理想恒比共聚,e值相差较大,交替共聚。
6、说明两种单体进理想共聚,恒比照共聚和交替共聚r,r的情况。
12解r×r=1,理想共聚,其中r=1,r=1为理想恒比共聚;1212r<1,r<1,有恒比点的非理想共聚;12r>1,r>1,有恒比点的“嵌段”共聚;12r=0,r=0,交替共聚;12r→0,r=0或r=0,r→0,接近交替共聚。
12127、简述乳液聚合中单体、乳化剂和引发剂的所在场所。
乳化剂单体引发剂少量在水相中大部分在水中大部分形成胶束小部分增溶胶束内部分吸附于单体液滴大部分在单体液滴内8、在离子聚合反应过程中,活性中心离子和反离子之间的结合有几种形式?其存在形式受哪些因素的影响?解:活性中心离子与反离子的结合形式:共价健化合物紧密离子对疏松离子自由离子在离子聚合中,大部分活性种处五平衡离子对或自由离子。