1 习题参考答案

高分子化学第一章习题参考答案
思考题：
1 参考答案：
单体—带有某种官能团、并具聚合能力的低分子化合物，或能形成高分子化合物中结构单元的低分子化合物称为单体，如乙烯、丙烯、丁二烯，己二醇、己二酸、双酚A、环氧氯丙烷等
单体单元—聚合物中的结构单元与单体的元素组成相同，只是电子结构有所改变，这样的结构单元也称单体单元，如聚氯乙烯的单体单元为：
结构单元—构成高分子链并决定高分子结构以一定方式连接起来的原子组
合称为结构单元，如聚氯乙烯的结构单元为：
重复单元—聚合物中化学组成相同的最小单位称为重复单元（又称重复结
构单元或链节）。

链节—许多结构单元连接成大分子，类似一条链子，因此结构单元也称链
节。

2、参考答案：
低聚物——是指分子量较低的聚合物，没有通常高聚物的性能，如为交联
的环氧树脂，不饱和聚酯树脂预聚体。

聚合物——高分子也称聚合物或高聚物，如聚氯乙烯、聚碳酸酯、顺丁橡
胶等。

大分子——分子量较大的物质，分子结构较复杂。

3参考答案：
聚氯乙烯分子式：
聚合度=(50000～150000)/62.5=800～2400
聚苯乙烯分子式：
聚合度=(100000～300000)/104=961～2885
涤纶分子式：
聚合度=(18000～23000)/192=94～120
尼龙-66分子式：
聚合度=(12000～18000)/226=53～80
聚丁二烯分子式：
聚合度=(250000～300000)/54=4630～5556
天然橡胶分子式：
聚合度=(200000～400000)/68=2941～5882
4、：缩聚——缩聚是缩合聚合的简称，如己二酸与己二胺缩聚成聚己二酰己二胺。

聚加成——在聚合过程中既有聚合又有加成的聚合反应，如丁二醇与二异氰酸己酯聚加成生产聚氨酯。

逐步聚合——由低分子转变为高分子是缓慢逐步进行的聚合反应，例如己二酸与己二胺聚合成聚二酰己二胺
加聚——烯类单体双键断裂而后加成聚合起来的反应称为加聚，如醋酸乙烯酯加聚制备聚醋酸乙烯酯。

开环聚合——环状单体σ键断裂而后聚合成线性聚合物的反应称为开环聚合，如环氧乙烷聚合成聚氧乙烯。

连锁聚合——聚合物分子链迅速增长的聚合反应，如聚氯乙烯聚合。

5、CH2=CHF
参考答案：
聚合反应式：
单体名称：一氟乙烯
聚合物名称：聚一氟乙烯
a、CH2=C（CH3）2
参考答案：
聚合反应式：
单体名称：异丁烯
聚合物名称：聚异丁烯
b、HO（CH2）5COOH
参考答案：
聚合反应式：
单体名称：6-羟基己酸
聚合物名称：聚己（内）酯
c、
参考答案：
聚合反应式：
单体名称：1，3-环氧丙烷
聚合物名称：聚亚丙基醚
d、NH（CH2）6NH + HOOC（CH2）4COOH 参考答案：
聚合反应式：
单体名称：己二胺和己二酸
聚合物名称：聚己二酰己二胺（尼龙-66）。

6、参考答案：
a、
聚合物名称：聚异丁烯
单体名称：异丁烯
聚合反应式：
该聚合反应属于加聚反应，是连锁聚合。

b、
聚合物名称：聚己二酰己二胺（尼龙-66）单体名称：己二胺和己二酸
聚合反应式：
该聚合反应属于缩聚反应，是逐步聚合。

c、
聚合物名称：聚己内酰胺（尼龙-6）
单体名称：己内酰胺
聚合反应式：
该聚合反应使用水为引发剂，属于缩聚反应，是逐步聚合；使用碱作催化剂属于开环加聚反应，是连锁聚合。

d、
单体名称：异戊二烯
聚合物名称：聚异戊二烯（天然橡胶）
聚合反应式：
该聚合反应属于加聚反应，是连锁聚合。

7、参考答案：
聚丙烯腈：
单体分子式：CH2=CH(CN)
合成反应式：
天然橡胶：
单体分子式：
合成反应式：
丁苯橡胶：
单体分子式：
合成反应式：
聚甲醛：
单体分子式：HCHO
合成反应式：
聚苯醚（聚二甲基苯基醚氧）：单体分子式：
合成反应式：
聚四氟乙烯：
单体分子式：F2C=CF2
合成反应式：
聚二甲基硅氧烷：
单体分子式：
合成反应式：
8、参考答案：
线形结构——大分子中结构单元键接呈线状结构的聚合物，如无支链或少支链的聚乙烯。

体形结构——大分子中结构单元键接呈三维网状结构的聚合物，如固化后的环氧树脂或固化了的不饱和树脂。

热塑性聚合物——线形或短支链形的大分子，可以溶于适当的溶剂中，加热可以熔融塑化，冷却时则固化成型的高聚物，如聚氯乙烯和聚苯乙烯。

热固性聚合物——成型时潜在的官能团继续反应成交联结构而固化的、不能溶于溶剂，只能溶胀，加热不能熔融塑化的高聚物，如固化后的环氧树脂或固化了的不饱和树脂。

非晶态聚合物——也称无定形聚合物，分子链处于无序的排列，没有规律性。

如聚苯乙烯，高压聚乙烯。

结晶聚合物——具有结晶能力的聚合物，如线形聚乙烯和等规聚丙烯。

9、举例说明橡胶。

纤维、塑料的结构-性能特征和主要差别。

参考答案：
10、
参考答案：
玻璃化温度参见P11页；
橡胶的玻璃化温度远低于室温，塑料的玻璃化温度高于室温。

结晶聚合物的熔点代表整个大分子容易运动的温度。

计算题：
a、组分A：质量=10g，分子量=30000
b、组分B：质量=5g，分子量=70000
c、组分C：质量=1g，分子量=100000
参考答案：
n A=10÷30000=0.000333
n B= 5÷70000=0.0000714
n A=11÷100000=0.00001
数均分子量=16÷（0.000333＋0.0000714＋0.00001）=16÷0.0004144=38610
质均分子量=（10×30000＋5×70000＋1×100000）÷16=46875
分子量分布指数=质均分子量÷数均分子量=46875÷38610=1.214
聚合物A：数均分子量=35000，质均分子量=90000
聚合物B：数均分子量=15000，质均分子量=30000
参考答案：
n A=m÷聚合物A数均分子量=1÷35000=0.00002857
n B=m÷聚合物A数均分子量=1÷15000=0.00006667
等质量混合后的数均分子量=2÷（0.00003857＋0.00006667）=2÷0.00009524=20999 等质量混合后的质均分子量=（90000＋30000）÷2=60000。