华南理工大学2006年高分子化学与物理考研真题
华南理工大学期末考试物理化学试卷2006年试卷B附答案__2_
物理化学上学期试卷(应用化学专业上学期用)校名:华南理工大学系名:专业:得分:班级:本班排序号:姓名:日期:年月日一、选择题( 共10题20分)1. 2 分(2435)2435CuSO4与水可生成CuSO4ּH2O,CuSO4ּ3H2O,CuSO4⋅5H2O三种水合物,则在一定温度下与水蒸气平衡的含水盐最多为: ( ) (A) 3种 (B) 2种 (C) 1种 (D) 不可能有共存的含水盐2. 2 分(1192)1192用130℃的水蒸气(蒸气压为 2.7p∃)与1200℃的焦炭反应生成水煤气:C+H2O−−→CO+H2,如果通入的水蒸气反应掉70%,问反应后混合气体中CO的分压为多少?设总压2.7p∃不变。
( )(A) 0.72p∃(B) 1.11p∃(C) 2.31p∃(D) 1.72p∃3. 2 分(0485)0485氧气的燃烧热应为何值? ( )(A) 大于零(B) 小于零(C) 等于零(D) 不确定4. 2 分(1513)1513气体CO和N2有相近的转动惯量和相对分子摩尔质量,在相同温度和压力时,两者平动和转动熵的大小为:( )(A) S t,m(CO)=S t,m(N2), S r,m(CO)>S r,m(N2)(B) S t,m(CO)>S t,m(N2), S r,m(CO)>S r,m(N2)(C) S t,m(CO)=S t,m(N2), S r,m(CO)<S r,m(N2)(D) S t,m(CO)=S t,m(N2), S r,m(CO)=S r,m(N2)5. 2 分(2392)2392将固体NH4HCO3(s) 放入真空容器中,恒温到400 K,NH4HCO3按下式分解并达到平衡: NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g)体系的组分数C和自由度数f为: ( )(A) C= 2,f= 1(B) C= 2,f= 2(C) C= 1,f= 0(D) C= 3,f= 26. 2 分(0422)0422已知:Zn(s)+(1/2)O2−−→ZnO Δc H m=351.5 kJ·mol-1Hg(l)+(1/2)O2−−→HgO Δc H m= 90.8 kJ·mol-1因此Zn+HgO−−→ZnO+Hg 的Δr H m是:( )(A) 442.2 kJ·mol-1(B) 260.7 kJ·mol-1(C) -62.3 kJ·mol-1(D) -442.2 kJ·mol-17. 2 分(2329)2329相律在下列体系中何者不适用?( )(A)NaCl水溶液(B)NaCl饱和水溶液(C)NaCl过饱和水溶液(D)NaCl水溶液与纯水达渗透平衡8. 2 分(0111)0111一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机牵引的列车行走的距离: ( )(A) 较长(B) 较短(C) 一样(D) 不一定9. 2 分(0008)0008(1) 体系的同一状态能否具有不同的体积?(2) 体系的不同状态能否具有相同的体积?(3) 体系的状态改变了,是否其所有的状态函数都要发生变化?(4) 体系的某一状态函数改变了,是否其状态必定发生变化?*. 2 分(0157)0157下述哪一种说法错误? ( )(A) 焓是定义的一种具有能量量纲的热力学量(B) 只有在某些特定条件下,焓变ΔH才与体系吸热相等(C) 焓是状态函数(D) 焓是体系能与环境能进行热交换的能量二、填空题( 共5题10分)11. 2 分(2438)2438含有KNO3和NaCl的水溶液与纯水达渗透平衡时,其组分数为 ,相数为 ,自由度数为。
华南理工大学2006年考研分析化学试题
A.气态原子外层电子由基态到第一激发态的跃迁
B.气态原子外层电子由基态到所容许的较高的激发态的跃迁
C.气态原子外层电子由第一激发态返回基态的跃迁
D.气态原子外层电子由较高的激发态返回较低的或基态的跃迁
18.示差分光光度法与普通分光光度法的不同之处是:
A.选择的测定波长不同B.使用的光程不同
9.某有色溶液用1 cm吸收池时,其透光率为T;若改用2 cm吸收池,则透光率应为:
A. 2TB. 2lgTC. T1/2D. T2
10.分析宽沸程多组分混合物,多采用:
A.气相色谱B.气固色谱
C.毛细管气相色谱D.程序升温气相色谱
11.气相色谱中通用型检测器是:
A.热导池检测器B.电子捕获检测器
C.氢火焰离子化检测器D.火焰光度检测器
10.电位滴定中,以∆E/∆V~V作图绘制滴定曲线,滴定终点为曲线最高点所对应的体积。()
四、简明回答(本题20分)
1.有一批试样需对其中的A组分进行定量测定,在各取同样量试样、采用吸光度法(分光光度法)在相同条件下对A组分进行预分析时,发现其中一个试样溶液的吸光度值大于1,根据本分析测试工作要求和预测定的情况,你打算如何进行正式测定?(本题3分)
2.气相色谱分析法中,影响分离度(R)大小的因素是什么?R值为多少时可认为分离效果好?(本题5分)
3.写出采用直接电位法测定末知溶液的pH值时,装置的主要构成部分和主要试剂。(本题6分)
4.在用ZnO作为基准物对EDTA溶液的浓度进行标定时,以铬黑T(EBT)为指示剂,pH=10缓冲溶液为介质,当用待标定的EDTA溶液滴定上述ZnO的标准溶液至溶液刚呈现纯蓝色时即为终点。简明阐述本测定中指示剂指示终点的原理。(本题6分)提示:写出主要的反应式来阐明,己知:①锌离子与EBT生成的配合物为红色;②下面是EBT在一定pH溶液中呈现颜色的示意:
华南理工大学2006年考研物理化学(二)试题
(2)正逆反应的实验活化能;
(3)298K时反应的 和 ;
(4)298K时,若反应物起始总压为100kPa,要使总压到60kPa,需要多长时间?
(15分)
二.பைடு நூலகம்答题
9.试用热力学第一和第二定律证明任何封闭系统从一个相同始态到一个相同末态的所有过程中,以可逆过程对外做功最大,接受环境的功最小。(7分)
12.某反应物消耗掉 和 所需时间分别为 和 ,若 ,问反应对该反应物是几级。(7分)
一.计算题
1.如图所示:一个缸壁和活塞均为绝热的气缸被一固定的导热隔板分为两部份,靠近活塞的部分里有1mol氢气,另一部分里有0.005mol氧气和0.01mol一氧化碳,反应开始前两部分的温度均为25℃,反应过程中活塞所受的压力恒定,假定导热隔板热容为零,活塞运动无摩擦,一氧化碳的氧化反应可以进行到底,所有气体均为理想气体。求从反应开始到结束并达到热平衡时整个气缸系统的Q、W、U、H。已知二氧化碳和氢气的Cp,m均为3.5R,一氧化碳和二氧化碳在25℃下的标准摩尔生成焓分别为:110.525kJ·mol1、393.609kJ·mol1。(16分)
2.10mol氧气、1mol氢气和1mol过热冰在一温度为25℃,压力为100kPa的反应器中进行恒温恒压反应,假定平衡时化学反应已进行到底,求从反应开始到系统处于平衡态时系统的Q、W、U、H、S、F、G。已知氢气、氧气、和液态水在25℃时的标准熵分别为:130.684J·mol1·K1、205.138J·mol1·K1、69.91J·mol1·K1,液态水在25℃时的标准摩尔生成焓为285.830kJ·mol1,饱和蒸气压为3.167kPa,冰在0℃时的可逆熔化焓为5.999 kJ·mol-1,水在100℃时的可逆蒸发焓为40.668 kJ·mol-1,水蒸气、水和过热冰的Cp,m分别为33.577J·mol1·K1、75.291J·mol1·K1、36.000J·mol1·K1,忽略热容随温度的变化、凝聚态受压力的影响及凝聚态的体积,所有气体可近似看成理想气体。(16分)
华南理工大学2006年考研高分子化学与物理试题
3.将某种硫化天然橡胶在300K下进行拉伸,当伸长1倍时的拉力为7.25╳105N/m2,拉伸过程中试样的泊松比υ为0.5,请根据橡胶弹性理论计算:
(3)已知涤纶的ρc= 1.50╳103kg/m3,ρa= 1.335╳103kg/m3,内聚能
⊿E= 66.7 kJ/mol(单元)。今有一块体积为2.14cm3的涤纶试样重量为2.92克,请计算该涤纶试样的体积结晶度和内聚能密度。(4分)(已知聚对苯二甲酸乙二酯的重复结构单元的相对分子质量是192)
高分子物理部分(75分)
一、解释下列基本概念(每题2分,共20分)
1.旋光异构
6.Huggins参数
2.结晶聚合物的熔点
7.相对分子质量分布宽度指数
3.高分子液晶
8.假塑性流体
4.玻璃化转变
9.高弹形变
5.溶度参数
10.力学损耗
二、判断题(正确的在括号内打√,错误的打╳;每题1分,共5分)
1.由于顺式聚1,4-丁二烯的结构规整度比反式聚1,4-丁二烯的高,所以它可以作为弹性的橡胶使用。()
4.共聚反应中,若两单体的竟聚率均为零,产物为交替共聚物;若两单体的竟聚率均远大于1,产物为嵌段共聚物或两种均聚物的混合物。()
5分子量。()
6.加聚物重复单元的化学组成与单体相同;缩聚物重复单元的化学组成与单体也相同。()
7.自由基聚合反应仅由链引发、链增长、链终止三种基元反应组成。()
3.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,并说明属于何类聚合反应。(9分)
华南理工大学2006年物理化学二考研真题
和水的离子积 Kw 。
(15 分)
6. 计算下述电池于 298 K 时的电动势并判断电池的反应方向: Cu│Cu(OH)2(s)│OH−(0.1 mol·kg−1) .. Cu2+(0.1 mol·kg−1)│Cu 已知标准电极电势 E $ (Cu2+/Cu) = 0.337 V,E $ [Cu(OH)2(s)/Cu] = −0.224 V。 (15 分) 7. NaCl-H2O 所组成的二组分体系。在-21℃时有一个低共熔点。此时,冰、 NaCl·2H2O(s) 和浓度为 22.3%(质量分数)的 NaCl 水溶液平衡共存。在-9℃时不稳定 化合物(NaCl·2H2O)分解,生成无水 NaCl 和 27%的 NaCl 水溶液。已知不稳定化合物 NaCl·2H2O 中 NaCl 的质量分数为 0.619;无水 NaCl 在水中的溶解度受温度的影响不 大(当温度升高时,溶解度略有增加)。 (1)试绘出相图,并指出各部分存在的相态和自由度; (2)若有 1000g 28%的 NaCl 溶液,由 160℃冷到-10℃,问此过程中最多能析出多 少纯 NaCl? (3)以海水(含 2.5% NaCl)制取淡水,问冷到何温度时析出淡水最多? 8. 在一密闭容器中,反应物 A、B 以等物质的量进行某气相反应 (15 分)
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本是无名
华南理工大学 2006 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回) 科目名称:物理化学(二) 适用专业:材料物理与化学 材料学 材料加工工程 化学工程 物化工 应用化学 工业催化 能源环境材料及技术 应用化学 一.计算题 1. 如图所示:一个缸壁和活塞均为绝热 的气缸被一固定的导热隔板分为两部份, 靠近 活塞的部分里有 1mol 氢气,另一部分里有 0.005mol 氧气和 0.01mol 一氧化碳, 反应开始 前两部分的温度均为 25℃,反应过程中活塞所受的压力恒定,假定导热隔板热容为 零,活塞运动无摩擦,一氧化碳的氧化反应可以进行到底,所有气体均为理想气体。 求从反应开始到结束并达到热平衡时整个气缸系统的 Q、W、∆U、∆H。已知二氧化 碳和氢气的 Cp,m 均为 3.5R, 一氧化碳和二氧化碳在 25℃下的标准摩尔生成焓分别为: −110.525 kJ·mol−1、−393.609 kJ·mol−1。 (16 分)
华南理工物化2006-物化二
力的任何温度下,C(石墨)热力学上更稳定。
(3) 可用测标准燃烧反应焓或标准生成反应焓来计算上述反应的 r H m 。
(4) 从上述结果表明,通过增加压力的方法有可能从石墨制造金刚石,实验上也通过加 压到 20000 大气压下成功合成金刚石,但改变温度无法实现。 5. 在 298 K 时,电池 Pt│H2│H+ OH│O2│Pt 的标准电动势 E = 0.40 V,水的标
4. 反应 C(石墨) = C(金刚石) 25℃时 ,r H m =1880J·mol 1, r S m = 3.31J·K1·mol 1,
金刚石和石墨的密度分别为 3.51g·cm3 和 2.22g·cm3。
(1)导出 r Gm = f (T)的关系式,并用此式计算 500K 的 r Gm 值,计算的时候假定 r H m ,
= 799.8J+n(CO2)RT[ n(CO)+ n(O2)]R×298.15K799.8J = 8.315×(0.01×394.340.015×298.15)J = J 2. 10mol 氧气、1mol 氢气和 1mol 过热冰在一温度为 25℃,压力为 100kPa 的反应 器中进行恒温恒压反应,假定平衡时化学反应已进行到底,求从反应开始到系统处于平衡 态时系统的 Q、W、U、H、S、F、G。已知氢气、氧气、和液态水在 25℃时的标准 熵分别为:130.684J·mol 1·K1、205.138J·mol1·K1、69.91J·mol 1·K1,液态水在 25℃时的标 准摩尔生成焓为 285.830kJ·mol 1,饱和蒸气压为 3.167kPa ,冰在 0℃时的可逆熔化焓为 5.999 kJ·mol 1,水在 100℃时的可逆蒸发焓为 40.668 kJ·mol 1,水蒸气、水和过热冰的 Cp,m 分别为 33.577J·mol 1·K1、75.291J·mol 1·K1、36.000 J·mol 1·K1,忽略热容随温度的变化、 凝聚态受压力的影响及凝聚态的体积,所有气体可近似看成理想气体。 (16 分) 解: 反应过程为 1 mol H2(g) + 10mol O2(g)+1mol H2O(s) → 9.5mol O2(g)+2mol H2O(l) 根据基希霍夫公式,可算 25℃时 1mol H2O(s)的溶化焓为 fusH=1×[5999+(75.29136.00)×25]J=6981J 1mol 水的生成焓为 285.830kJ,所以整个过程的焓变为 Qp =H=fusH(冰)+fH(H2O,l) = 285.830kJ+6.981kJ= 278.849kJ W= p(V2V1)= (9.511)mol ×RT= 1.5×8.315×298.15J=3719J U= Qp+W = 278.849kJ+3.719kJ= 275.15kJ 对于 25℃时冰的熔化过程,设想如下 1mol H2O(s,25℃) →1mol H2O(s,0℃)→1mol H2O(l,0℃) →1mol H2O(l,25℃) 熵变 S1=nCp,m(s)ln(273.15/298.15)+nfusH(0℃) /273.15K+ nCp,m(l)ln(298.15/273.15) = [(75.29136.000)×ln(298.15/273.15)+5999/273.15] J·K1 =25.40 J·K1 反应熵变 S2= (69.91130.6840.5×205.138)J·K1= 163.3J·K1 总熵变 S=S1+S2= (25.40163.3) J·K1= 137.9 J·K1 (F 即 A) F=UTS = 275.15kJ298.15×(0.1379)kJ= 234.0kJ G=HTS = 278.849kJ298.15×(0.1379)kJ= 237.7kJ 3. 20℃时,苯的饱和蒸气压是 13.332kPa ,辛烷的饱和蒸气压是 2.6664kPa ,如果将 1mol 辛烷溶于 4mol 苯中,形成的溶液是理想溶液,计算: (1) 该溶液的总蒸气压; (2) 气相组成(用物质的量分数表示); (3) 将气相完全冷凝后,并让其达到气液平衡,问此时的气相组成有多少?(15 分) 解:(1) p 总= p 苯*x 苯+p 辛烷*x 辛烷=(13.332×0.8+2.6664×0.2)kPa=11.199kPa (2) y 苯= p 苯*x 苯/p 总= 13.332×0.8/11.199=0.9524 y 辛烷=1-0.9524=0.0476 (3) 这时气相组成即为液相组成,所以 y 苯= p 苯*x 苯/( p 苯*x 苯+p 辛烷*x 辛)=13.332×0.9524/(13.332×0.9524+2.6664×0.0476) =0.9901 y 辛烷=1-0.9901=0.0099 从上计算结果表明,通过不断气化和冷凝,气相组分朝纯易挥发组分(苯)靠近。
华南理工大学2006年部分考研真题(待续)
华南理工大学2006年硕士研究生入学考试半导体物理试卷一、解释下列概念:(20分)1、霍尔效应:2、共有化运动3、杂质补偿4、肖特基势垒5、非平衡载流子寿命二、简述硅和砷化镓能带结构的异同。
(10分)三、简述产生半导体激光的基本条件。
(10分)四、简述半导体光吸收的主要物理过程,并在能带示意图上定性表示之。
(10分)五、试述什么是简并、非简并半导体;给出非简并、弱简并及简并半导体的区分标准,并说明其含义。
(15分)六、请解释迁移率概念,并说明对于半导体硅而言影响其迁移率的主要因素。
(15分)七、请定性画出n-n型异质结平衡时能带图,并给予简要解释。
(15分)八、用n型Si衬底制成MOS电容,解释该结构在积累、耗尽、弱反型、强反型下的电容值变化规律,并画出高频、低频的C-V曲线。
(15分)九、在半导体硅材料中掺入施主杂质浓度ND = 1015/cm3,受主杂质浓度NA = 4×1014/cm3;设室温下本征硅材料的电阻率ri=2.2×105W.cm,假设电子和空穴的迁移率分别为mn =1350cm2/(V.S), mp = 500cm2/(V.S),不考虑杂质浓度对迁移率的影响,求掺杂样品的电导率。
(20分)十、施主浓度ND = 1016/cm3的n型单晶硅片,求室温下功函数是多少?若忽略表面态的影响,当它同金属Al、Au、Mo接触时,分别形成何种接触?并定性画出该n型硅与金属Al接触前后的能带示意图。
已知硅的电子亲和能Xs =4.0eV,NC = 1019/cm3,设金属的功函数分别为Wal = 4.05 eV, WAu = 5.20eV, WMo = 4.21 eV。
(20分)华南理工大学2006年硕士研究生入学考试辩证唯物主义与历史唯试卷一、单项选择题:(在每小题的备选答案中选出一个正确答案,填在答题纸的相应题号的空格内。
每小题2分,共40分)1、哲学的基本问题是()A.世界观和方法论的关系问题B.物质和运动的关系问题C.理论和实践的关系问题D.思维和存在的关系问题2、绝对真理是指()。
华南理工大学2006年考研高分子化学与物理试题
9.典型乳液聚合中,体系的组成为单体、水溶性引发剂和水溶性乳化剂。()
10.聚合物的老化是指聚合物分子量下降。()
二.答下列问题(50分)
1.能否用蒸馏的方法提纯高分子?为什么?(7分)
2.缩聚反应的平衡常数主要由哪些因素决定,试讨论在不同平衡常数范围内影响缩聚物分子量的主要因素。(7分)
3.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,并说明属于何类聚合反应。(9分)
CH2=CHCl
CH2=C(CH3)2
NH2(CH2)6NH2+HOOC-(CH2)4-COOH
4.在乙酸乙烯酯进行自由基聚合时,若加入少量的苯乙烯会出现什么现象?为什么?(用反应式说明之)。(9分)
5.试从单体、引发剂、聚合方法及反应特点等方面对自由基、阳离子和阴离子聚9分)
聚甲基丙烯酸甲酯在碱性溶液中水解速度逐渐增加;
聚丙烯酰胺在碱性溶液中水解速度逐渐减小;
有些聚合物老化后龟裂变粘,有些则变硬发脆。
三.计算题(10分)
在生产丙烯腈苯乙烯共聚物(AS树脂)时,所采用的丙烯腈(M1)和苯乙烯(M2)的投料质量比为24:76。在采用的聚合条件下,此共聚体系的竟聚率r1=0.04,r2=0.40。如果在生产中采用单体一次投料的聚合工艺,并在高转化率下停止反应,试讨论所得共聚物的均匀性。
(1)10-6m3体积中的网链数;(3分)
(2)初始弹性模量E和剪切模量G。(4分)
已知玻耳兹曼常数k=1.38╳10- 23J/K。
4.简要回答下列问题和计算:
(1)作为塑料、橡胶和纤维使用的聚合物对内聚能密度有什么要求?(2分)
(2)聚乙烯和聚丙烯的内聚能密度比顺丁橡胶的内聚能密度还小,为什么聚乙烯和聚丙烯却可以作为塑料使用?(2分)
华南理工大学期末考试物理化学试卷2006年试卷A附答案(word文档良心出品)
,考试作弊将带来严重后果!华南理工大学期末考试《物理化学》试卷1. 考前请将密封线内填写清楚;所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上);.考试形式:闭卷;选择题(每题2分,共20分)理想气体反应CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g), 若起始原料CO与H2的分子比为1:2,平衡时的转化率为α,平衡常数为K p,则()(A) α与p有关(B) H2的转化率是2α(C) K p=[ α(3-2α)2] / [ 4(1-α)2p2] (D) K p与p2成反比用铜电极电解0.1mol·kg-1的CuCl2水溶液,阳极上的反应为( )(A) 2Cl- ─→Cl2+ 2e-(B) Cu ─→Cu2++ 2e-(C) Cu ─→Cu++ e-(D) 2OH-─→H2O + 12O2+ 2e-对于一个一级反应,如其半衰期t12在0.01 s 以下,即称为快速反应,此时它的速率k值在:( )(A) 69.32 s-1以上(B) 6.932 s-1以上(C) 0.06932 s-1以上(D) 6.932 s-1以下在H3AsO3的稀溶液中,通入过量的H2S 气体,生成As2S3溶胶。
用下列物质聚沉,( )(A) Al(NO3)3>MgSO4>K3Fe(CN)6(B) K3Fe(CN)6>MgSO4>Al(NO3)3(C) MgSO4>Al(NO3)3>K3Fe(CN)6(D) MgSO4>K3Fe(CN)6>Al(NO3)3已知400 K 时,汞的饱和蒸气压为p0,密度为 ,如果求在相同温度下,一个直径为10-7 m 的汞滴的蒸气压,应该用公式:( )(A) p = p0+ 2γ/R'(B) ln(p/p0) =∆Vap H m(1/T0- 1/T)/R(C) RT ln(p/p0) = 2γM/ρR'(D) p = nRT/V6. 用铜电极电解CuCl2的水溶液,在阳极上会发生:( )(A) 析出氧气(B) 析出氯气(C) 析出铜(D) 铜电极溶解7. 当一反应物的初始浓度为0.04 mol·dm-3时,反应的半衰期为360 s,初始浓度为0.024 mol·dm-3时,半衰期为600 s,此反应为:( )(A) 0 级反应(B) 1.5 级反应(C) 2 级反应(D) 1 级反应8. 放射性Pb201的半衰期为8 h,1 g 放射性Pb201在24 h 后还剩下:( )(A) 1/8 g(B) 1/4 g(C) 1/3 g(D) 1/2 g9. 溶胶(憎液溶胶)在热力学上是:( )(A) 不稳定、可逆的体系(B) 不稳定、不可逆体系(C) 稳定、可逆体系(D) 稳定、不可逆体系10. 若在固体表面上发生某气体的单分子层吸附,则随着气体压力的不断增大,吸附的量是:( )(A) 成比例的增加(B) 成倍的增加(C) 恒定不变(D) 逐渐趋向饱和二.填空题(每题2分,共10分)1.反应3C(s)+2H2O(g)=CH4(g)+2CO(g)在恒温恒容条件下进行,达平衡后,气相各组分皆可看成理想气体,其平衡常数K p1,碳的转化率为α1;若向该体系内充入N2,则反应体系压力升高,但气体组分仍可近似为理想气体,此时反应的平衡常数K p2,碳的转化率α2,则K p1与K p2的关系为____________,α1与α2的关系为____________。
华南理工大学2006高分子物理
439华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:高分子物理适用专业:材料加工工程共2页一、解释下列基本概念(每题3分,共30分)1.均聚物2.交联结构3.支化度4.构型5.构象6.溶胀7.溶解8.时温等效原理9.韦森堡效应10.高分子溶液二、判断题(正确的在括号中打√,错误的打×。
每题1.5分,共18分)1.玻璃化温度是塑料使用的下限温度。
()2.聚合物的结晶温度越高,熔限越大。
()3.高分子溶液失去流动性时,即成为凝胶或者冻胶,两者的本质是一样的,通过加热都可以恢复流动性。
()4.聚合物的熔体粘度随分子量增大而增大。
()5.聚合物的高弹变形是瞬间发生的。
()6.一般情况,成型加工过程中结晶聚合物比非结晶聚合物收缩率大。
()7.在外力作用下,聚合物在高弹态发生了分子取向,在粘流态发生链段取向。
()8.挤出柔性链聚合物时,提高其流动性的有效方法是提高料筒的温度。
()9.高分子产生构象愈多,高分子链柔顺性就愈好。
()10.聚合物进行粘性流动时,形变是完全不可逆的。
()11.材料在出现屈服之前发生韧性断裂。
()12.非结晶聚合物冷拉,只发生分子链取向,不发生相变。
()三、填空(每个答案1.5分,共30分)1.聚合物的分子量愈大,则机械强度,分子间的作用力也,使聚合物的高温流动粘度,加工成型。
2.天然橡胶加工常常要经过塑炼,为的是使分子量、使分子量分布。
3.溶解度与聚合物的分子量有关,分子量大的溶解度,分子量小的溶解度;对交联聚合物来说,交联度大的溶胀度,交联度小的溶胀度。
4.材料的物理性能是的反映。
5.交联与支化的最大区别是:支化的高分子能够,而交联的高分子、。
6.高分子链支化程度增大,则拉伸强度会,冲击强度会。
7.结晶聚合物在成型过程中加入成核剂,是为了使它生成,而不生成,以提高聚合物的。
8.玻璃态与高弹态之间的转变称为转变。
华南理工大学
华南理工大学华南理工大学华南理工大学839高分子物理<领先考研> 全套考研资料第一部分、历年考研试题1-1、华南理工大学高分子物理真题04-07年高分子物理(材料加工工程)试题。
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1998年华南理工大学高分子化学,高分子物理研究生入学考试试卷(精)
2003·华南理工大学一、解释下列基本概念(每题2分,共20分)1、构型2、构象3、高分子链的柔顺性4、内聚能密度5、熔点6、溶剂化作用7、滞后现象8、应力松弛9、强迫高弹性变10、玻璃化转变温度二、判断题(正确的在括号里打∨,错误的打×;每题1分,共5分)1、当n和l固定时,分子链越柔顺,在Q溶剂条件下测定的均方末端距<h*h>越大。
()2、在玻璃化温度以下,虽然高聚物分子链的运动被冻结,但链端还可以自由运动。
()3、高聚物的结晶温度越高,溶限越大。
()4、非极性的结晶高聚物,必须通过加热才能溶解在非极性溶剂中。
()5、在炎热的夏天,聚氯乙烯制成的雨衣挂在墙上会随着时间的增加而变长,这是由于聚氯乙烯发生应力松弛而造成的。
()三、选择题(每题1分,共10分)1、1,4-丁二烯聚合物可以形成顺式和反式两种构型的聚丁二烯橡胶,他们被称为()A、旋光异构体;B、几何异构体C、间同异构体2、如下()是高分子的自由旋转链的均方末端距的表达式,其中n是键的数目,1是每个键的长度,0是键角的补角,Φ是内旋角的角度。
A、〈h×h>=nl×l;B、〈h×h>=nl×l(1+cos )/(1-cos )C、〈h h>=nl×l[(1+cos )/(1-cos )]×[(1+cos )/(1-cos )]3、聚合物在形成结晶的过程中,有()现象。
A、体积膨胀B、体积不变C、体积收缩4、高分子材料在交变应力作用下出现形变落后于应力的变化现象,在每一个拉伸-回缩循环中要消耗功而发热,称之为()A、内耗B、热老化C、蠕变5、聚葵二酸乙二酯、聚对笨二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯中,以()的Tg最高。
A、聚葵二酸乙二酯B、聚对笨二甲酸乙二酯C、聚萘二甲酸乙二酯6、橡胶在室温下呈高弹态、但当其受到()时在室温下也能呈显玻璃态的力学行为。
华南理工大学物理化学考研真题
华南理工大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答,试后本卷与答题纸一同交回)科目名称:物理化学(含物理化学实验)适用专业:化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程1. C6H6在100kPa时的熔点为5℃,摩尔熔化焓为9916J•mol-1,Cp,m(l)=126.8J•K-1•mol-1,Cp,m(s)=122.6J•K-1•mol-1。
求100kPa、–5℃下1 mol过冷C6H6凝固成固态C6H6的Q、△U、△H、△S、△A、△G,假设凝固过程的体积功可以忽略不计。
(12分) 解:涉及过程如下:H2+Cp,m(s)(T-T’) H3= Cp,m(l)(T’-T) + H2+ H1+ H==9916 J•mol-1+(122.6-126.8)×(268-278) J•mol-1= 9958 J•mol-1H= 恒压Q= 9958 J•mol-1H=9958 J•mol-1 pV ≈ H- U=S3= S2+ S1+ S= H2/T’+Cp,m(s)ln(T/T’) Cp,m(l)ln(T’/T) += H2/T’+[Cp,m(s)-Cp,m(s)]ln(T/T’)=9916 J•mol-1/278K+(122.6-126.8)ln(268/278) J•K-1•mol-1= 35.8 J•K-1•mol-1S = 9958 J•mol-1-268K×35.8 J•K-1•mol-1 = 363.6 H- A= G≈ J•mol-12. 卫生部规定汞蒸气在1m3空气中的最高允许含量为0.01mg。
已知汞在20℃的饱和蒸气压为0.160Pa,摩尔蒸气发焓为60.7kJ•mol-1(设为常数)。
若在30℃时汞蒸气在空气中达到饱和,问此时空气中汞的含量是最高允许含量的多少倍?汞蒸气看作理想气体,汞的摩尔质量为200.6g•mol-1。
(10分)解:本题主要利用克-克方程进行计算。
华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生物理化学入学考试试卷
∆U = nCV,m(T2−T1)
= 5 mol×(2.5−1)×8.315 J.K−1.mol−1×(174.82−273.15) K= −6132 J
W= ∆U = −6132 J
∆H= nCp,m(T2−T1) = 5 mol×2.5×8.315 J.K−1.mol−1×(174.82−273.15) K = −10220 J
S⊖(313K)=S⊖(298K)+Cp,m ×ln(313/298)=70.08 J.K−1 .mol−1+18g.mol−1×4.18 J.g−1 .K−1×ln(313/298)
= 73.78 J.K−1 .mol−1 100g 40℃的水降温到 0℃的自由能变化:
∆G2=∆H–(T2S2−T1S1)=−16720J –(273K × 63.49 J.K−1 .mol−1−313K × 73.78 J.K−1 .mol−1) × 100g/18 g.mol−1
(此题要求高分子和环境专业做,其它化学类专业不用做) 解:(1) κ(NaNO3 )=Λm(NaNO3)×c=121×10-4s.m-1 (2) K=l/As= (Λmc)R=(121×10-4×1.000×1650)m-1=19.965m-1 (3) κ(HCl)=K/R=(19.965/468)S.m-1=0.04266 S.m-1
2 Ag(s) + 2 Cl-(α=1) ===2 AgCl(s) + 2 e- Cu 2+(α=0.01) + 2 e- === Cu (s)
2Ag(s) + 2 Cl-(α=1) + Cu2+(α=0.01) ===2 AgCl(s) + Cu(s) (2) E=[0.3402 – 0.2223 – (0.05916/2)lg(1/(12×0.01))]V=0.05874V (3) ∆rGm� = -zF E⊖=[-2×96485×0.05875] J.mol-1= -11.337kJ . mol-1
华南理工大学2006-10年化工原理考研试题
4512006年华南理工大学共 4 页选择填空题(50分)1、流体在等径管中作稳定水平流动,流体由于流动而有摩擦损失,流体的压强沿管长( ),流速( )。
A )增加B )减少C )不变D )不定2、孔板流量计的孔流系数Co ,当Re 数增大时,其值( )。
A )总在增大,B )先减小,当Re 数增大到一定值时,Co 保持为某定值;C )总是减小;D )不定。
3、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( )。
A )气缚现象B )汽蚀现象C )汽化现象D )冷凝现象4、有一套管换热器,在内管中空气从20C ︒被加热到50C ︒,环隙内有119.6C ︒的水蒸汽冷凝,管壁温度接近( )C ︒。
A )35B )119.6C )77.3 D) 无法判断5、提高进入干燥器空气的温度,空气的湿含量H ( ),相对湿度( ),焓( )。
A )不变B )变小C )变大D )不确定6、 干燥器进口温度计最小分度是0.1OC ,下面是同一温度时的几种记录,哪一种是正确的( )。
A ) 75 oCB )75.0 oC C )75.014 oCD ) 75.97oC7、某低浓度逆流吸收塔在正常操作一段时间后,发现气体出口含量y2增大,原因可能是( )。
A )气体进口含量y1下降B )吸收剂温度降低C )入塔的吸收剂量减少D )前述三个原因都有8、某精馏塔设计时,进料量qn,F 、进料浓度xF 、进料热状况q 、塔顶产品qn,D 、塔顶产品浓度xD 以及回流比R 一定,若将塔釜间接蒸气加热改为直接蒸气加热,则( )。
A )塔底产品减少B )塔底产品浓度降低C )塔板数量减少D )提馏段液气比增加。
9、低浓度逆流吸收操作中,当吸收剂用量增加而其他条件不变时,试判断下列参数的变化:吸收推动力Δy ( ),回收率η( );当温度下降而其他条件不变时,吸收推动力Δy ( ),回收率η( )。
A )增大B ) 减小C ) 不变D ) 不确定10、在房间中利用火炉取暖时,其传热方式为:( )A )传导和对流B )传导和辐射C )对流和辐射D 传导、对流和辐射11、某液体在内径为0d 的水平管路中稳定层流流动,其平均流速为 0u ,当它以相同的体积流量通过等长的内径为)2/(022d d d =的管子时,则其流速为原来的( )倍,压降△P 是原来的( )倍。
华南理工大学考研专业课历年真题汇编之高分子物理2008--2015年考研真题
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高聚物熔体粘度随切变速率变化的规律。 (10 分) 2、 简要分析高聚物的分子量及其分子量分布对其产品力学性能及加工性能的影 响。 (10 分) 3、 分别画出常温下结晶性聚丙烯和交联的天然橡胶材料的拉伸应力-应变曲 线,分析其异同点,并在曲线上标示出拉伸过程中各特征点。 (15 分) 4、 列举两种测量高聚物玻璃化转变温度的方法并简述其原理。 (20 分) 5、 列举出至少四种可提高聚丙烯材料的拉伸强度的方法,并简要说明其原理。 (20 分)
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华南理工大学 2009 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回) 科目名称: 高分子物理 适用专业: 材料加工工程 共 一、解释下列基本概念(每题 3 分,共 30 分) 1. 柔顺性: 2. 交替共聚物: 3. 结晶度: 4. 凝胶: 5. 假塑性流体: 6. 应力松弛: 7. θ条件: 8. 高弹形变: 9. 特性粘数: 10. 力学损耗: 二、判断题(正确的打√,错误的打 ╳ ,每题 1 分,共 20 分) 1. 由丙烯得到的全同立构聚丙烯具有旋光性。 ( ) 2. 超分子结构就是超高分子量的大分子的近程结构和远程结构的总称。 ( ) 3. PP 球晶的尺寸越大,虽然冲击强度越差,但透明性越好。 ( ) 4. 聚合物的相对分子质量越高,则熔体黏度越大。 ( ) 5. 高分子材料单轴取向时,平行于取向方向上的拉伸强度提高,而垂直于取向方向 上的拉伸强度降低了。 ( ) 6. 对于极性高聚物,选择溶剂使之溶解时,只要符合相似相溶的原则即可。 ( ) 7. 增塑剂使 PVC 材料在加工时的熔融粘度降低。 ( ) 8. 冰点升高和沸点降低法是测定高聚物分子量的方法。 ( ) 9. 高密度聚乙烯分子结构对称、结晶度高,没有玻璃化转变现象。 ( ) 10.测量高聚物的 Tg 时,随着升温速率减慢,测得的 Tg 偏低。 ( ) 11.高聚物在挤出成型时,型材的截面尺寸比口模较大。 ( ) 12.顺式 1,4-丁二烯的 Tg 高于反式 1,4-丁二烯的 Tg。 ( ) 13.PE 的熔融指数越高,越容易进行熔融挤出加工。 ( ) 14.橡胶在被拉伸时,由于大分子趋于规则地排列,拉伸过程取向而吸热。 ( ) 15.PS 在加入部分 SBS 后,其冲击强度降低。 ( ) 16.随着温度的升高,高聚物的内耗直线增加。 ( ) 3 页
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6.解释下列现象:(9分)
聚甲基丙烯酸甲酯在碱性溶液中水解速度逐渐增加;
聚丙烯酰胺在碱性溶液中水解速度逐渐减小;
有些聚合物老化后龟裂变粘,有些则变硬发脆。
三.计算题(10分)
在生产丙烯腈苯乙烯共聚物(AS树脂)时,所采用的丙烯腈(M1)和苯乙烯(M2)的投料质量比为24:76。在采用的聚合条件下,此共聚体系的竟聚率r1=0.04,r2=0.40。如果在生产中采用单体一次投料的聚合工艺,并在高转化率下停止反应,试讨论所得共聚物的均匀性。
8.在PVC中加入以下哪种物质时,Tg和Tf都向低温方向移动?()。
A.碳酸钙填料;B.ABS塑料;C.邻苯二甲酸二异辛酯
9.蠕变与应力松弛速度和温度的关系是:()。
A.与温度无关;B.随温度升高而增大;C.随温度升高而减少。
10.以下哪点是正确的描述橡胶高弹性的特点之一?()
A.形变时有热效应,即拉伸时放热,回缩时吸热;B.弹性模量很大;
(1)10- 6m3体积中的网链数;(3分)
(2)初始弹性模量E和剪切模量G。(4分)
已知玻耳兹曼常数k=1.38╳10- 23J/K。
4.简要回答下列问题和计算:
(1)作为塑料、橡胶和纤维使用的聚合物对内聚能密度有什么要求?(2分)
(2)聚乙烯和聚丙烯的内聚能密度比顺丁橡胶的内聚能密度还小,为什么聚乙烯和聚丙烯却可以作为塑料使用?(2分)
高分子物理部分(75分)
一、解释下列基本概念(每题2分,共20分)
1.旋光异构
6.Huggins参数
2.结晶聚合物的熔点
7.相对分子质量分布宽度指数
3.高分子液晶
8.假塑性流体
4.玻璃化转变
9.高弹形变
5.溶度参数
10.力学损耗
二、判断题(正确的在括号内打√,错误的打╳;每题1分,共5分)
1.由于顺式聚1,4-丁二烯的结构规整度比反式聚1,4-丁二烯的高,所以它可以作为弹性的橡胶使用。()
2.当温度T=时,第二维利系数A2=,此时高分子溶液符合理想溶液的性质。
3.高分子链的柔顺性越大,它在溶液中的构象数越,其均方末端距越。
4.聚合物的相对分子质量越高,则熔体黏度越。
5.聚合物试样在拉伸过程中出现细颈是,细颈的发展在微观上是高分子链段或者晶片的过程。
五、叙述题与计算题(共30分)ห้องสมุดไป่ตู้
1.请按高到低的顺序排列出下列聚合物的玻璃化转变温度,并说明理由。(7分)
2.聚苯乙烯分子中,可能呈现的构象是:()。
A.无规线团;B.折叠链;C.螺旋链
3.以下哪个溶剂是θ溶剂的χ1?()
A.χ1=0.1;B.χ1=0.5;C.χ1=0.9
4.聚合物的玻璃化转变温度不能用以下哪个方法测定?()
A.差示量热扫描仪;B.膨胀计;C.熔融指数仪
5.下列哪种材料一般需要较高程度的取向?()
(3)已知涤纶的ρc= 1.50╳103kg/m3,ρa= 1.335╳103kg/m3,内聚能
⊿E= 66.7 kJ/mol(单元)。今有一块体积为2.14cm3的涤纶试样重量为2.92克,请计算该涤纶试样的体积结晶度和内聚能密度。(4分)(已知聚对苯二甲酸乙二酯的重复结构单元的相对分子质量是192)
高分子化学部分(75分)
一.是非题(若题意正确,请打勾;若题意错误,请改正)(15分)
1.高聚物的分子量是指其统计平均值,它的表示方法有数均分子量、质均分子量、粘均分子量等。()
2.连锁聚合反应中,聚合物的分子量随反应时间的延长而提高;缩聚反应中,单体的转化率随反应时间的延长而增加。()
3.根据活性中心的不同,连锁聚合反应可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。()
4.共聚反应中,若两单体的竟聚率均为零,产物为交替共聚物;若两单体的竟聚率均远大于1,产物为嵌段共聚物或两种均聚物的混合物。()
5.在连锁聚合反应中,不能同时获得高聚合速率和高分子量。()
6.加聚物重复单元的化学组成与单体相同;缩聚物重复单元的化学组成与单体也相同。()
7.自由基聚合反应仅由链引发、链增长、链终止三种基元反应组成。()
2.在聚丙烯中添加成核剂,可以使聚丙烯的结晶度提高,同时也使聚丙烯的球晶尺寸增大,所以耐热性提高。()
3.聚氯乙烯容易溶解在环己酮中,是因为聚氯乙烯和环己酮之间可以产生溶剂化作用。()
4.尼龙6的玻璃化转变温度是65℃左右,也就是尼龙6的脆化温度。()
5.相同的聚丙烯的标准试片,用电子拉力机在拉伸速度20mm/min下测得的模量比在拉伸速度50mm/min下测得的模量低。()
3.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,并说明属于何类聚合反应。(9分)
CH2=CHCl
CH2=C(CH3)2
NH2(CH2)6NH2+HOOC-(CH2)4-COOH
4.在乙酸乙烯酯进行自由基聚合时,若加入少量的苯乙烯会出现什么现象?为什么?(用反应式说明之)。(9分)
2.请分别讨论相对分子质量对非晶态聚合物、结晶度对结晶聚合物(高结晶度和低结晶度分开讨论)、交联度对交联聚合物和增塑剂含量对增塑聚合物(柔性链和刚性链分开讨论)的温度-形变曲线的影响。(着重讨论玻璃化转变温度和粘流温度的变化。)(8分)
3.将某种硫化天然橡胶在300K下进行拉伸,当伸长1倍时的拉力为7.25╳105N/m2,拉伸过程中试样的泊松比υ为0.5,请根据橡胶弹性理论计算:
A.塑料;B.纤维;C.橡胶
6.聚合物的粘性流动,有以下特征:()
A.不符合牛顿流体定律,而是符合指数流体定律;B.只与大分子链的整体运动有关,与链段的运动已经没有关系了;C.粘性流动已经没有高弹性了。
7.以下哪个方法可以测得聚苯乙烯的数均相对分子质量?()
A.黏度法;B.膜渗透压法;C.沉降平衡法
8.缩聚反应的活性中心是指其官能团的个数。()
9.典型乳液聚合中,体系的组成为单体、水溶性引发剂和水溶性乳化剂。()
10.聚合物的老化是指聚合物分子量下降。()
二.答下列问题(50分)
1.能否用蒸馏的方法提纯高分子?为什么?(7分)
2.缩聚反应的平衡常数主要由哪些因素决定,试讨论在不同平衡常数范围内影响缩聚物分子量的主要因素。(7分)
C.弹性模量随温度升高而减少;D.形变时没有松弛特性
四、填空题(在空格上填入正确的答案,每个答案1分,共10分)
1.某聚合物试样中含两个组分,其相对分子质量分别1╳104g/mol和2╳105g/mol,相应的质量分数(wi)分别是0.2和0.8,其数均相对分子质量、重均相对分子质量和相对分子质量多分散系数分别是、和。
三、选择题(在括号内填上正确的答案,每个答案1分,共10分)
1.如下()是高分子的自由旋转链的均方末端距的表达式,其中n是键的数目,l是每个键的长度,θ是键角的补角,φ是内旋转的角度。
A.<h2>=nl2;B. <h2>= nl2(1+cosθ)/(1-cosθ)
C.<h2>= nl2[(1+cosθ)/(1-cosθ)]·[(1+cosφ)/(1-cosφ)]