高分子化学-作业三
《高分子化学教程》习题答案(第三版)
《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。
高分子化学习题及解答(39P)
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。
高分子化学习题及解答(39P)
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.doc
一.名词解释异构化聚合：指在链增长反应过程中常常发生原子或原子团的重排过程的反应。
活性聚合物：在适当条件下，不发&连转移或链终止反应，而使增长的活性链反应直至单体完全消耗尽仍保持活性的聚合物化学计量聚合：指链引发速率在阴离了聚合反应中严格控制条件，以得到接近单分散的聚合物为目的的聚合反应。
遥爪聚合物：又称热塑性橡胶。
一类常温下显示橡胶弹性、高温下又能塑化成型的合成材料，是一类兼具橡胶和热塑性塑料特性的强韧性聚合物。
按照交联键的性质可分为: 物理交联型如玻璃化微区、氢键及结晶微区作交联点的聚合物和共聚物、共混物等；化学交联型如含离子键交联和离子簇微区的离聚体，共混物经动态硫化交联的TPE,含热可逆性共价键交联的TPE等。
若按高分子链结构可分为：嵌段共聚物、接枝共聚物、含离了键共聚物和硫化交联共混物等。
①(telechelic polymer)又称“远螯聚合物”。
分子链两端带有反应性官能团的低聚物。
因其分子中的活性基团犹如两只爪子遥遥地占据了链的两端，故名。
②遥爪聚合物是一种分子两端带有反应性官能团的液体聚合物，可用作液体橡胶、涂料、粘合剂、密封胶等，最后通过活性端基的相互作用,扩链或交联成高分子量的聚合物。
【遥爪聚合物】(telechelicpolymer)又称“远螯聚合物”。
分/链两商带有反革命应性官能团的低聚物。
因其分/中的活性肚团犹如两只爪/遥遥地 占据了链的两端，故名。
英分了就不高，呈液状，在加工时可采用浇铸或注模工艺，最后通过活性端 基的交联或链的伸长成为高分子量聚合物。
热塑弹'性体：指在常温下显示橡胶弹性，在高温下能够塑化成型的高分了材料。
英产甜既具备传统 交联硫化橡胶的高弹性、耐老化、耐•油性各项优异性能，同时乂具备普通塑料加工方更、加工方式广的特 点。
热塑性弹性体是指常温下具有橡胶的弹性，高温下具有可塑化成型的一类弹性体。
二. 讨论水对离子聚合的影响10.解：水在自由羞聚合中可做洛剂（水溶液聚合）或者分散介质（总浮聚合和乳液聚 合”在阴髙子聚合中微61水町做引发剂引发活性强的笊体聚合，也可以做终止剂幣止阴U 子聚合$在阳离子康合中倣置水可作为共引发剂崎主引发刑一起引发阳离子豪合・也町以做 终止刑终止阳离子聚合.三. 写出制备含端竣基、端径基。
高分子化学——第三章-自由基聚合
平面形
三角锥形
（3） 自由基的化学反应
a. 自由基的偶合和歧化反应 b. 加成反应 c. 氧化－还原反应
CH3CH2CH2 CH3(CH2)4CH3
偶合反应
CH3CH2CH2
CH3CH2CH2
CH2 CH X
OH Fe2+ OH
CH3CH2CH3+ CH3CH CH2 歧化反应
CH3CH2CH2 CH2 CH 加成反应
C=O双键具有极性，羰基的π键异裂 后具有类似离子的特性，可由阴离子或 阳离子引发剂来引发聚合，不能进行自 由基聚合。
●杂环（heterocyclics）：如环醚、环 酰胺、环酯等
C-Z单键不对称，异裂后具有类似于离 子的特性，可由阴离子或阳离子引发剂 来引发聚合，不能进行自由基聚合。
（二）乙烯基单体对聚合机理的选择
X
＋ Fe3+ 氧化－还原反应
二、 自由基的活性
自由基的活性与其结构有关，主要影响因素 是共轭效应，极性效应和空间位阻。
高活性自由基
中活性自由基
低活性自由基
3.2 自由基聚合的基元反应（重点）
（Elementary reaction） 1）链引发反应（chain initiation） 2）链增长反应（chain propagation）
逐步聚合反应中每一个官能团都是具有 相同反应活性的“反应中心”。
一、单体聚合的可能性
★ 热力学可能性（thermodynamic feasibility） △G<0
单烯类、共轭双烯类、炔类、羰基化合 物等一般都属于热力学可能的单体。
★ 动力学可能性（kinetics feasibility） 引发剂、温度等动力学条件
高等高分子化学作业
1、 写出下列单体的聚合反应式、以及单体、聚合物的名称。
a. CH 2=CHFb. CH 2=C(CH 3)2c. HO(CH 2)5COOHd. CH 2CH 2CH 2Oe. NH 2(CH 2)6NH 2 +HOOC(CH 2)4COOH2．写出下列聚合物的一般名称, 单体和聚合反应式,这些聚合反应属于加聚还是缩聚, 连锁聚合还是逐步聚合?3. 下列烯类单体适于何种聚合机理:自由基聚合,阳离子聚合或阴离子聚合?并说明理由. CH 2=CHCl CH 2=CCl 2 CH 2=CHCN CH 2=C(CN)2CH 2=CHCH 3 CH 2=C(CH 3)2 CH 2=CHC 6H 5 CF 2=CF 2CH 2=C(CN)COOR CH 2=C(CH 3)-CH=CH 24. 判断下列烯烃能否进行自由基聚合, 并说明理由.CH 2=C(C 6H 5)2 ClHC=CHCl CH 2=C(CH 3)C 2H 5 CH 3CH=CHCH 3CH 2=C(CH 3)COOCH 3 CH 2=CHOCOCH 3 CH 3CH=CHCOOCH 35. 以过氧化二特丁基作引发剂,在60℃下研究苯乙烯聚合.苯乙烯溶液浓度(1.0mol/L), 过氧化物(0.01mol/L), 引发和聚合的初速分别为4.0×10-11和1.5×10-7mol/L.S. 试计算fk d , 初期聚合度, 初期动力学链长. （计算时采用下列数据和条件:C M =8.0×10-5, C I =3.2×10-4, C S =2.3×10-6；60℃下苯乙烯密度为0.887g/mL, 60℃下苯的密度为0.839g/mL, 设苯乙烯-苯体系为理想溶液.）6. 试述高分子化学发展有几个时期及发展方向。
(1)CH 2-C COOCH 3CH 3n (2)CH 2-CH 3n (3)NH(CH 2)6NHCO(CH 2)4CO n (4)NH(CH 2)5CO n (5)CH 2-C=CH-CH 2CH 3n。
高分子化学 第三章自由基聚合习题
习题与思考题1．下列烯类单体适于何种机理聚合：自由基聚合，负离子聚合或正离子聚合？并说明理由。
CH 2＝CHCl CH 2＝CCl 2 CH 2＝CHCN CH 2＝C(CN)2 CH 2＝CHCH 3 CH 2＝C(CH 3)2 CH 2＝CHC 6H 5 CF 2＝CF 2 CH 2＝C(CN)COOR CH 2＝CH －CH ＝CH 22．判断下列烯类单体能否进行自由基聚合，并说明理由。
CH 2＝C(C 6H 5)2 ClCH ＝CHCl CH 2＝C(CH 3)C 2H 5 CH 3CH ＝CHCH 3 CH 2＝C(CH 3)COOCH 3 CH 2＝CHOCOCH 3 CH 3CH ＝CHCOOCH 33．分析比较下列各组自由基的相对稳定性：(1) CH 3 CH 3CH 2 (CH 3)2CH (CH 3)3C(2) C 6H 5 (C 6H 5)3C (C 6H 5)2CCH 3 C 6H 5CH 2CH 2 (C 6H 5)2CH (3) RCH CH CH 2 R CH CH CH 2CH 2 CH 2 C CH CH 24．试比较自由基聚合与逐步聚合反应的特征。
5．写出偶氮二异丁腈引发甲基丙烯酸甲酯及过氧化二苯甲酰引发氯乙烯聚合的各步基元反 应式。
6d 217．解释下列名词歧化终止，偶合终止，动力学链长，阻聚，诱导期、自由基寿命，聚合上限温度， 自加速，引发剂效率，笼蔽效应，诱导分解。
8．引发剂半衰期与温度常写成下列关系式 B TAt -=21log 式中A 、B 与频率因子、活化能有什么关系？资料中经常介绍半衰期为10和1小时 的分解温度，这有什么方便之处？过氧化二碳酸二异丙酯半衰期为 10和 1小时的 分解温度分别为 45和 61℃，试求 A 、B 值。
9．已知某引发剂（I ）的分解图式如下：S + I R +产 产物 k 4R + R 式中HS 、 R ·、S ·分别为溶剂分子、初级自由基和溶剂自由基，试推导该引发剂的CH CH 2CH 2R CH CH 2CH CH 2RCH CHCH 2R +R +²úÎï4k S I+R解速率表达式。
高分子化学习题与解答
第一章绪论名词解释高分子化合物（）：所谓高分子化合物，系指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。
单体（）：合成聚合物所用的-低分子的原料。
如聚氯乙烯的单体为氯乙烯。
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。
如聚氯乙烯的重复单元为。
单体单元（）：结构单元与原料相比，除了电子结构变化外，其原子种类和各种原子的个数完全相同，这种结构单元又称为单体单元。
结构单元（）：单体在大分子链中形成的单元。
聚氯乙烯的结构单元为。
聚合度（、X n）( ) ：衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以X n 表示。
聚合物是由一组不同聚合度和不同结构形态的同系物的混合物所组成，因此聚合度是一统计平均值。
聚合物分子量（）：重复单元的分子量与重复单元数的乘积；或结构单元数与结构单元分子量的乘积。
数均分子量( )：聚合物中用不同分子量的分子数目平均的统计平均分子量。
，：相应分子所占的数量分数。
重均分子量（）：聚合物中用不同分子量的分子重量平均的统计平均分子量。
，：相应的分子所占的重量分数。
粘均分子量（）：用粘度法测得的聚合物的分子量。
分子量分布（, ）：由于高聚物一般由不同分子量的同系物组成的混合物，因此它的分子量具有一定的分布，分子量分布一般有分布指数和分子量分布曲线两种表示方法。
多分散性（）：聚合物通常由一系列相对分子量不同的大分子同系物组成的混合物，用以表达聚合物的相对分子量大小并不相等的专业术语叫多分散性。
分布指数( ) ：重均分子量与数均分子量的比值。
即。
用来表征分子量分布的宽度或多分散性。
问答题1.与低分子化合物比较，高分子化合物有何特征?解：与低分子化合物相比，高分子化合物有以下主要特征：(1)高分子化合物分子量很大，分子往往由许多相同的简单的结构单元通过共价键重复连接而成；(2)即使是一种“纯”的高分子化合物，它也是化学组成相同而分子量不等，结构不同的同系聚合物的混合物。
高分子化学练习题（答案）
高分子化学练习题（答案）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）。
王槐三第四版高分子化学第3章习题参考解答
第三章习题参考解答1.说明下列烯类单体能按何种机理进行聚合，并解释理由。
1）CH2=CHCl；自由基；-Cl取代基呈吸电性，使π电子云发生偏转，易于发生π电子的均裂而发生自由基聚合；2）CH2=CCl2；自由基、阴离子；1.1二取代-Cl取代基均呈吸电性，使π电子云发生偏转，π电子发生均裂开始自由基聚合，π电子发生异裂开始阴离子聚合；3）CH2=CHCN；自由基、阴离子；-CN取代基呈较强吸电性，使π电子云发生偏转，π电子发生均裂开始自由基聚合，π电子发生异裂开始阴离子聚合；4）CH2=C(CN)2；阴离子；1.1二取代-CN取代基呈强吸电性，使π电子云发生强烈偏转，π电子只能发生异裂开始阴离子聚合；5）CH2=CHCH3；配位；单-CH3的推电子作用不足以发生阳离子聚合，只能发生配位聚合；6）CH2=C(CH3)2；阳离子；1.1二取代-CH3取代基推电性较强，可发生阳离子聚合；7）CH2=CH(C6H5)；自由基、阳离子、阴离子；-(C6H5)取代基为共轭体系，π电子容易极化和流动，可发生自由基、阳离子、阴离子聚合；8）CF2=CF2；自由基；-F取代基体积小，结构对称，仍可自由基聚合；9）CH2=C(CN)COOR；自由基、阴离子；-CN和-COOR均呈吸电性，使π电子云发生偏转，π电子发生均裂开始自由基聚合，π电子发生异裂开始阴离子聚合；10）CH2=C(CH3)-CH=CH2；自由基、阳离子、阴离子；为共轭体系，π电子容易极化和流动，可发生自由基、阳离子、阴离子聚合；2.判断下列单体能否进行自由基聚合反应，分别说明理由。
1)CH2=C(C6H5)2不能，1,1二取代苯基位阻太大；2)ClCH=CHCl不能，两个-Cl属于1,2-二取代；3)CH2=C(CH3)C2H5不能，2个推电子取代基，只能进行阳离子聚合；4)CH3CH=CHCH3不能，两个-CH3属1,2-二取代；5)CH2=C(CH3)COOCH3能，-CH3，-COOCH3属于1,1-二取代；6)CH3CH=CHCOOCH3不能，-CH3和-COOCH3属1,2-二取代；7)CH2=CHOCOCH3能，-OCOCH3是弱吸电子取代基；8)CH2=CHCH2Cl不能，-CH2Cl属于自动阻聚的烯丙基；9)CH2=CHCH2OCOCH3不能，-CH2OCOCH3属于自动阻聚的烯丙基10)CF2=CFCl能，F原子体积和位阻很小，等同于-Cl一取代5．计算题1）题略解：对于双基终止，偶合终止的大分子带有2个引发剂残基，歧化终止的大分子带有1个引发剂残基。
高分子化学习题答案
第三章自由基共聚合1 示意画出下列各对竞聚率的共聚物组成曲线，并说明其特征。
f1＝0.5时，低转化率阶段的F2约多少？解当f1＝0.5时，f1＝1－f2＝0.5，即f1＝f2∴原式可简化为F1＝(r1+1)/(r1+2+r2)由此式可计算出各种情况下的F1，再由1－F1算得F2计算值与图中所查得的值相吻合。
0.00.20.40.60.8 1.00.00.20.40.60.81.0f1F12 苯乙烯（M1）和丁二烯（M2）在5℃下进行自由基乳液共聚时，其r1=0.64，r2=1.38，已知苯乙烯和丁二烯的均聚链增长速率常数分别为49和25.1L/(mol·s)，求（1）计算共聚时的反应速率常数；（2）比较两种单体和两种链自由基的反应活性的大小；（3）作出此共聚反应的F1～f1曲线；（4）要制备组成均一的共聚物需要采取什么措施?解：（1）k12=k11/r1= 49/0.64=76.56 L/(C.s)，k21=k22/r2=25.1/1.38=18.19L/(mol.s)（2）1/ r1为丁二烯单体的相对活性、1/r2为苯乙烯单体的相对活性。
1/ r1=1.56>1/r 2=0.725说明丁二烯单体活性较苯乙烯单体活性大，又因为k12>k22说明丁二烯自由基活性较苯乙烯自由基活性小。
（3）两种单体共聚属无恒比点的非理想共聚，共聚物组成方程为F 1=( r1f12+f1f2)/(r1f12+2f1f2+r2f22)，代入r1和r2值，作图如下（4）欲得组成均匀的共聚物，可按组成要求计算投料比，且在反应过程中不断补加丁二烯单体，以保证原配比基本保持恒定。
3．已知苯乙烯(M 1)和1-氯1,3-丁二烯(M 2)的共聚物中碳和氢的重量百分比为如下:1解:设共聚物的组成为[CH 2CH ]m [ CH-CH=CH-CH 2 ]n C 6H 5Cl则m 个苯乙烯链节内含8m 个碳原子, n 个氯丁二烯链节内含4n 个碳原子和n 个氯原子,故nm nH nm n m C 5.881045.35%5.8810412)48(%+=++=(104, 88.5分别为苯乙烯和氯丁二烯链节的分子量)将已知C%和H%代入上二式中，即可求得m 和n 。
东华大学高分子化学本科试卷3
第三章自由基聚合1. 1.解释概念：引发效率笼蔽效应诱导分解阻聚缓聚2. 2.试写出氯乙烯以偶氮二异庚腈为引发剂聚合时的各个基元反应。
3. 3.已知在自由基聚合反应中，许多单体在瞬间就能生成分子量达数万甚至数十万的聚合物，为什么在聚合物的工业生产中，一些单体的聚合周期要长达数小时，甚至更长时间？4. 4.试用方程式表示高压聚乙烯中短支链的产生。
5. 5.醋酸乙烯和醋酸烯丙基分别以AIBN在CH3OH中引发聚合。
试写出形成的相应聚合物的结构。
6. 6.在自由基聚合反应中，调节分子量的措施有哪些？试以氯乙烯悬浮聚合、苯乙烯本体聚合、醋酸乙烯溶液聚合和丁二烯乳液聚合中分子量调节方法为例来阐述和讨论。
7.7.工业上用自由基聚合生产的大品种有哪些？试简述它们常用的聚合方法和聚合条件。
8.8.悬浮聚合法生产聚氯乙烯时，为什么采用高活性和中活性引发剂并用的引发体系？9.9.已知在苯乙烯单体中加入少量乙醇进行聚合时，所得聚苯乙烯的分子量比一般本体聚合要低。
但当乙醇量增加到一定程度后，所得到的聚苯乙烯的分质量要比相应条件下本体聚合所得的要高，试解释此实验现象。
10.10.苯乙烯在苯中以过氧化二苯甲酰为引发剂、80℃下进行聚合反应。
已知：k d=2.5×10-4S-1，E d=124.3kJ•mol-1，试求60℃的k d值和引发剂的半衰期。
11.11.如果某一自由基聚合反应的链终止反应完全是偶合终止，估计在低转化率下所得聚合物的分子量的分布指数是多少？在下列情况下，聚合物的分子量分布情况会如何变化？a)a)加入正丁硫醇作链转移剂；b)b)反应进行到高转化率；c)c)和聚合物分子发生链转移；d)d)存在自动加速效应。
12.12.α-甲基苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯的聚合热比一般单体低。
其中α－甲基苯乙烯的聚合热更低，试解释。
13.13.比较硝基苯、苯醌、DPPH、FeCl3和氧的阻聚常数和阻聚效果。
14.14.按下述两种配方，使苯乙烯在苯中用过氧化二苯甲酰在60℃下引发自由基聚合a)a)[BPO]=2×10-4mol/l，[St]=418g/lb)b)[BPO]=6×10-4mol/l，[St]=83.2g/lc)c)设f=1，试求上述两种配方的转化率均达10％时所需要的时间比。
资料：高分子材料学作业(高分子化学)解答
高分子材料学作业(高分子化学)1.欲制备分子量单分散的聚苯乙烯标样，用哪种机理进行聚合更好？为什么？聚合过程中应注意什么？应怎样分别制备不同分子量的单分散聚苯乙烯？阴离子聚合。
阴离子聚合的最大特征是其无终止的聚合反应，阴离子聚合之所以表现出无终止的特性，存在如下三个原因：✧活性链带有电荷，由于静电排斥作用不能发生结合或歧化终止；✧与活性链形成离子对的反离子通常是碱金属如Li+, Na+, K+等，这些离子不能与碳负离子形成共价键而使活性中心终止；✧难以发生H-的转移。
而且，在阴离子引发体系中，活性中心是加入的引发剂，或称催化剂的溶剂化作用形成的离子对中的阴离子部分，这些活性中心从一开始就存在在体系中，而不是象在自由基聚合中一样需要引发剂逐步分解来产生。
基于以上两点，阴离子聚合过程中，几乎所有的活性中心同时开始增长，增长过程中又没有终止反应发生，直到将单体消耗完仍然保持活性中心的活性，所得到的聚合物链长度相差不大，因而分子量较接近，甚至达到单分散的水平。
利用这样的聚合原理，通过调节反应体系中活性中心量与单体量的相对比例就可以合成得到相应分子量的产品。
提高活性中心的相对含量则得到的产物的分子量较低，反之得到的产物的分子量较高。
而且，在反应过程中还可以通过人为地加入终止剂来中止正在进行的止反应从而得到需要的分子量的产品。
但是，阴离子聚合对于反应体系中微量杂质非常敏感，水作溶剂会终止反应，溶剂对链增长速率、产物的聚合度及立构规整度影响很大，并且严重影响引发体系及单体的聚合活性以及增长活性中心离子对形态和离解度。
因此聚合过程中应仔细选择溶剂、除去反应体系中哪怕是微量的水和杂质，同时保持一个较低的反应温度以确保得到合格的产物。
2.今有甲基丙烯酸甲酯(M1)和丙烯腈(M2)共聚，其竞聚率分别为1.2和0.15，大致画出共聚物组成F1与单体组成f1之间的关系曲线。
如果想要得到两种单体单元各占50%(mol比)的共聚物，单体应以什么样的比例投料？共聚物组成方程：211121221112222r f f f F r f f f r f +=++， 其中，f 2 = 1- f 1, r 1 = 1.2, r 2 = 0.15,带入上式，以f 1对F 1作图，可得到其关系曲线为：同样，对于两种单体单元各占50%(mol 比)的共聚物，F 1 = 0.5，根据上式可计算得到f 1 = 0.26, f 2 = 0.74。
高分子化学习题与解答
第一章绪论名词解释高分子化合物（High Molecular Compound）：所谓高分子化合物，系指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。
单体（Monomer）：合成聚合物所用的-低分子的原料。
如聚氯乙烯的单体为氯乙烯。
重复单元（Repeating Unit）：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。
如聚氯乙烯的重复单元为。
单体单元（Monomer Unit）：结构单元与原料相比，除了电子结构变化外，其原子种类和各种原子的个数完全相同，这种结构单元又称为单体单元。
结构单元（Structural Unit）：单体在大分子链中形成的单元。
聚氯乙烯的结构单元为。
聚合度（DP、X n）(Degree of Polymerization) ：衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以X n 表示。
聚合物是由一组不同聚合度和不同结构形态的同系物的混合物所组成，因此聚合度是一统计平均值。
聚合物分子量（Molecular Weight of Polymer）：重复单元的分子量与重复单元数的乘积；或结构单元数与结构单元分子量的乘积。
数均分子量(Number-average Molecular Weight)：聚合物中用不同分子量的分子数目平均的统计平均分子量。
，Ni ：相应分子所占的数量分数。
重均分子量（Weight-average Molecular Weight）：聚合物中用不同分子量的分子重量平均的统计平均分子量。
，Wi ：相应的分子所占的重量分数。
粘均分子量（Viscosity-average Molecular Weight）：用粘度法测得的聚合物的分子量。
分子量分布（Molecular Weight Distribution, MWD ）：由于高聚物一般由不同分子量的同系物组成的混合物，因此它的分子量具有一定的分布，分子量分布一般有分布指数和分子量分布曲线两种表示方法。
《高分子化学》习题与答案
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。
高分子化学作业及答案
一．名词解释1链转移(Chain Transfer)：在自由基聚合过程中，链自由基可能从单体(M)、溶剂(S)、引发剂(I)等低分子或大分子上夺取原子而终止，使失去原子的分子成为自由基，继续新链的增长，这一反应叫链转移反应。
2诱导分解（Induced Decomposition）：诱导分解实际上是自由基向引发剂的转移反应，其结果使引发剂效率降低。
3笼蔽效应（Cage Effect）：在溶液聚合反应中，浓度较低的引发剂分子及其分解出的初级自由基始终处于含大量溶剂分子的高黏度聚合物溶液的包围之中，一部分初级自由基无法与单本分子接触而更容易发生向引发剂或溶剂的转移反应，从而使引发剂效率降低。
4引发剂效率(Initiator Efficiency)：引发聚合部分引发剂占引发剂分解消耗总量的分率称为引发剂效率。
5自动加速现象(Auto-accelerative Phenomena)：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。
6动力学链长(Kinetics Chain Length)：每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数定义为动力学链长，动力学链在链转移反应中不终止。
7竞聚率(Reactivity Ratio)：是均聚和共聚链增长速率常数之比，r1=k11/k12，r2=k22/k21，竞聚率用于表征两单体的相对活性。
8前末端效应(Effect of Penultimate Monomer Unit)：前末端是指自由基活性端的倒数第二个结构单元，带有位阻或极性较大的基团的烯类单体，进行自由基共聚时，前末端单元对末端自由基将产生一定的作用，这即前末端效应。
9Q-e概念(Concept of Q-e)：Q-e式将自由基同单体的反应速率常数与共轭效应、极性效应相联系起来，可用于估算竞聚率，其式中，P1、Q2表示从共轭效应来衡量1自由基和2单体的活性，而e1、e2分别有1自由基和2单体极性的度量。
高分子化学 科学出版社答案 (3)
第三章 自由基聚合1．以过氧化二苯甲酰作引发剂，在60℃进行苯乙烯聚合动力学研究，数据如下： （1）60℃苯乙烯的密度为0.887g/mL （2）引发剂用量为单体重的0.109％ （3）R p ＝0.255×10-4 mol/ L·s （4）聚合度＝2460 （5）f ＝0.80（6）自由基寿命τ＝0.82s试求k d 、k p 、k t ，建立三个常数的数量级概念，比较[M]和[M·]的大小，比较R i 、R p 、R t 的大小。
全部为偶合终止，a ＝0.5解：设1L 苯乙烯中：苯乙烯单体的浓度[M]＝0.887×103/104＝8.53mol/L （104为苯乙烯分子量） 引发剂浓度[I]= 0.887×103×0.00109/242=4.0×10-3mol/L （242为BPO 分子量）代入数据 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯=⨯⨯⨯=⨯⨯=⨯----)10255.0/53.8)(2/(0.8210255.0/53.8246053.8)104()/80.0(10255.044222/132/14t p t p t d p k k k k k k k解得：k d ＝3.23×10-6 s -1 10-4~10-6R p =k p (f k d k t)1/2[I]1/2[M]5.022][)(22=+==D Ca R aK M K pt p k n χpt p R M k k ][2⋅=τk p ＝1.76×102 L/mol·s 102~104 k t ＝3.59×107 L/mol·s 106~108[M·]＝R p / k p [M]=0.255×10-4/(1.76×102×8.53)＝1.70×10-8mol/L 而[M]=8.53mol/L 可见，[M]>>[M·]R i =2fk d [I]=2×0.80×3.23×10-6×4×10-3＝2.07×10-8mol/L·s R t =2k t [M·]2=2×3.59×107×(1.70×10-8)2＝2.07×10-8mol/L·s 而已知R p =2.55×10-5mol/L·s，可见R p >>R i ＝R t2．以过氧化二特丁基为引发剂，在60℃下研究苯乙烯聚合。
高分子化学期末考试试卷及答案(3)(可编辑修改word版)
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 3C.AIBND. 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得分得分装 订线学号□□□□□□□□ 姓名：课程名称： 班级：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）得分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，FeCl3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。
高分子化学(第四版)习题参考答案Chap.3
第四版习题答案（第三章）思考题2. 下列烯类单体适于何种机理聚合？自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合？并说明原因。
CH 2=CHCl CH 2=CCl 2 CH 2=CHCN CH 2=C(CN)2 CH 2=CHCH 3 CH 2=C(CH 3)2 CH 2=CHC 6H 5 CF 2=CF 2 CH 2=C(CN)COOR CH 2=C(CH 3)-CH=CH 2答：CH 2=CHCl ：适合自由基聚合，Cl 原子是吸电子基团，也有共轭效应，但均较弱。
CH 2=CCl 2：自由基及阴离子聚合，两个吸电子基团。
CH 2=CHCN ：自由基及阴离子聚合，CN 为吸电子基团。
CH 2=C(CN)2：阴离子聚合，两个吸电子基团（CN ）。
CH 2=CHCH 3：配位聚合，甲基（CH 3）供电性弱。
CH 2=CHC 6H 5：三种机理均可，共轭体系。
CF 2=CF 2：自由基聚合，对称结构，但氟原子半径小。
CH 2=C(CN)COOR ：阴离子聚合，取代基为两个吸电子基（CN 及COOR ） CH 2=C(CH 3)-CH=CH 2：三种机理均可，共轭体系。
3. 下列单体能否进行自由基聚合，并说明原因。
CH 2=C(C 6H 5)2 ClCH=CHCl CH 2=C(CH 3)C 2H 5 CH 3CH=CHCH 3 CH 2=CHOCOCH 3 CH 2=C(CH 3)COOCH 3 CH 3CH=CHCOOCH 3 CF 2=CFCl 答：CH 2=C(C 6H 5)2：不能，两个苯基取代基位阻大小。
ClCH=CHCl ：不能，对称结构。
CH 2=C(CH 3)C 2H 5：不能，二个推电子基，只能进行阳离子聚合。
CH 3CH=CHCH 3：不能，结构对称。
CH 2=CHOCOCH 3：醋酸乙烯酯，能，吸电子基团。
CH 2=C(CH 3)COOCH 3：甲基丙烯酸甲酯，能。
CH 3CH=CHCOOCH 3 ：不能，1，2双取代，位阻效应。