四川大学高分子化学配套课后习题全解答
高分子化学习题与解答
高分子化学习题与解答(总13页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-第一章绪论习题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。
高分子化学(高化)课件4 - 刘正英 - 四川大学 - 第二章 例题及课后作业
3、 ⑴ 写出合成双酚A型环氧树脂预聚体及 用乙二胺固化的化学反应方程式； ⑵欲使1500g环氧树脂(环氧值为0.2)，用等物
质的量的乙二胺为固化剂进行固化，试计算
固化剂的用量。
CH3 (n+1) HO
O CH2 C CH2 O
O OH + (n+2) ClCH2
CH3 O CH2 CH CH2 OH
己二酸的分子过量分率
q+2
q = 5.0 ×10－3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ习题：
1、邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油或季戊 四醇缩聚，试分别求其：
1）平均官能度
2）分别按Carothers法和Flory法求凝胶点。 2、写出由己二胺与己二酸合成尼龙-66的反 应方程式。如尼龙-66的相对分子质量为 15000，反应程度P=1，试计算两原料的摩 尔比。
n
C CH3
CH3 C CH3
C CH2 NaOH H
O O CH2 CH CH2
O
C CH3
例题：生产尼龙－66，想获得Mn = 13500的产品， 采用己二酸过量的办法, 若使反应程度P = 0. 994， 试求己二胺和己二酸的配料比。
解：当己二酸过量时，尼龙－66的分子结构为
HO CO(CH2)4CONH(CH2)6NH n CO(CH2)4COOH
112 114
结构单元的平均分子量
112 + 114 M0＝ = 113 2
则平均聚合度
13500－ 146 Xn = ＝ 118 113
当反应程度P = 0. 994时，求r值:
根据
q＋2 1 ＋r Xn = = 1 ＋r－2rP q＋2( 1 －P )
高分子化学重点课后习题解答
1.图1 相对分子质量～转化率关系1.链式聚合2.活性聚合3.逐步聚合对链式聚合，存在活性中心，活性中心的特点一是在反应过程中不断生成，二是高活性，可使高分子链是瞬间形成，因此在不同转化率下分离所得聚合物的相对分子质量相差不大，延长反应时间只是为了提高转化率。
对逐步聚合，是官能团间反应，由于大部分单体很快聚合成二聚体、三聚体等低聚物，短期内可达到很高转化率，但因官能团活性低，故需延长反应时间来提高相对分子质量。
对活性聚合，活性中心同时形成，且无链转移和链终止，故随反应进行，相对分子质量和转化率均线性提高。
2.连锁聚合与逐步聚合的单体有何相同与不同连锁聚合单体的主要反应部位是单体上所含不饱合结构（双键或叁键），在聚合过程中不饱合键打开，相互连接形成大分子链。
需要有活性中心启动聚合反应，为此多需用引发剂，反应活化能低，反应速率快，相对分子质量高。
逐步聚合单体的主要反应部位是单体上所带可相互反应的官能团，在聚合过程中官能团相互反应连接在一起，形成大分子链。
不需活性中心启动反应，但反应活化能高，为此多需用催化剂，反应速率慢，受平衡影响大，相对分子质量低。
3.凝胶点：出现凝胶化时的反应程度。
（逐步聚合概念）凝胶化：体形逐步聚合的交联反应到一定程度时，体系粘度变得很大，难以流动，反应及搅拌产生的气泡无法从体系中溢出，出现凝胶或不溶性聚合物明显生成的实验现象。
（逐步聚合概念）凝胶效应：自由基聚合中随反应进行体系粘度加大，妨碍了大分子链自由基的扩散运动，降低了两个链自由基相遇的几率，导致链终止反应速率常数随粘度的不断增加而逐步下降；另一方面，体系粘度的增加对小分子单体扩散的影响并不大，链增长反应速率常数基本不变，因而出现了自动加速现象。
这种因体系粘度增加引起的自动加速又称凝胶效应。
（自由基聚合概念）4.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在逐步聚合中，带不同官能团的任何两分子都能相互反应，无特定的活性种，因此，在缩聚早期单体很快消失，转变成二聚体、三聚体等低聚物，单体的转化率很高。
高分子化学第五版课后习题答案资料-共22页
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是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nX表示。
2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用分子量，计算聚合度。
聚合物结构式（重复单元）聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n涤纶-[-OCH2CH2O∙OCC6H4CO-]n尼龙66（聚酰胺-66）-[-NH(CH2)6NH∙CO(CH2)4CO-]n聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n聚合物分子量/万结构单元分子量/万DP=n 特征塑料聚氯乙烯聚苯乙烯5~1510~3062.5104800~2400960~2900(962~2885)足够的聚合度，才能达到一定强度，弱极性要求较高聚合度。
高分子化学课后完整版答案
b
CH2=C(CH3)2 异丁烯
-[-CH2-C(CH3)2-]-n 聚异丁烯
c
HO(CH2)5COOHω-羟基己酸
-[-O(CH2)5CO-]-n 聚己内酯
d
CH2CH2CH2O 丁氧环
└—-——──┘
-[-CH2CH2CH2O-]-n
聚氧三亚甲基
e
NH2(CH2)6NH 己二胺+
-[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]-n 聚己二酰己
. 很高，玻璃化温度很低。
www 塑料性能要求介于纤维和橡胶之间，种类繁多，从接近纤维的硬塑料（如聚氯乙烯，也可拉成纤维）到接
近橡胶的软塑料（如聚乙烯，玻璃化温度极低，类似橡胶）都有。低密度聚乙烯结构简单，结晶度高，才
有较高的熔点（130℃）；较高的聚合度或分子量才能保证聚乙烯的强度。等规聚丙烯结晶度高，熔点高（175 ℃），强度也高，已经进入工程塑料的范围。聚氯乙烯含有极性的氯原子，强度中等；但属于非晶型的玻
CH3
8. 举例说明和区别线形结构和体形结构、热塑性聚合物和热固性聚合物、非晶态聚合物和结晶聚合物。
答案网（）
答：线形和支链大分子依靠分子间力聚集成聚合物，聚合物受热时，克服了分子间力，塑化或熔融；冷却
后，又凝聚成固态聚合物。受热塑化和冷却固化可以反复可逆进行，这种热行为特称做热塑性。但大分子
丁苯橡胶：丁二烯+苯乙烯 CH2=CH-CH=CH2+CH2=CH-C6H5→
聚甲醛：甲醛 CH2O 聚苯醚：2，6 二甲基苯酚
CH3 OH +O2
CH3
CH3 On
CH3
聚四氟乙烯：四氟乙烯 CF2=CF2→2
CH3
H2O
高分子化学第五版课后习题答案(供参考)
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是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；X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n2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用4. 举例说明和区别：缩聚、聚加成和逐步聚合，加聚、开环聚合和连锁聚合。
四川大学高分子化学配套课后习题全解答
第一章 绪论思考题：5. 写出下列单体的聚合反应式，以及单体、聚合物名称a 、b 、c 、d 、e 、CH2CHF CH 2CHFn CH 2CH n氟乙烯聚氟乙烯CH 2C(CH 3)2CH 2C(CH 3)2CH 2C CH 3CH 3n n异丁烯 聚异丁烯HO(CH 2)5COOHHO(CH 2)5COOHO(CH 2)5Cnn +nH 2Oώ-羟基己酸聚己内酯CH 2CH 2CH 2OCH 2CH 2CH 2OCH 2CH 2CH 2Onn 丁氧环聚（氧化三亚甲基）（聚亚丙基醚）NH 2(CH 2)6NH 2+HOOC(CH 2)4COOHNH 2(CH 2)6NH 2+HOOC(CH 2)4COOHn n NH(CH 2)6NHCO(CH 2)4CHOHOHn+H 2O(2n-1)己二胺+己二酸聚己二酰己二胺6、按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式，说明属于加聚、缩聚还是开环聚合，连锁聚合还是逐步聚合。
a 、聚异丁烯；单体：异丁烯；加聚；连锁聚合。
b 、聚己二酰己二胺（尼龙-66），单体：己二酸和己二胺，缩聚；逐步聚合。
c 、聚己内酰胺（尼龙6），单体：己内酰胺；开环聚合；逐步聚合。
d 、聚异戊二烯（天然橡胶），单体：异戊二烯；加聚；连锁聚合。
7、写出下列聚合物的单体分子式和常用的聚合反应式：聚丙烯腈、天然橡胶、丁苯橡胶、聚甲醛、聚苯醚、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷CHCN (1)nCH 22CHnnC CH CH 3CH 2C CH CH 2CH 3CH (2)nCH 2n(3)nCH 2CH CH 2CH CH 2CH CH CH 2+n CH 2CH 2CHCH nCH 2(4)nHCHO On (5)2nCH 3CH 3CH 3CH3OH +n/2O 2O +nH 2O n(6)nCF 2CF 2CF 2n (7)nCl Si 3CH 3Si 3CH 3Cl +nH 2OO +2nHCl n(8)nHO(CH 2)2OH+nOCN(CH 2)6NCO O(CH 2)2OC NH(CH 2)6NH CO O计算题：2、等质量的聚合物A 和聚合物B 共混，计算共混物的Mn 和Mw 。
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 3CH 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。
高分子化学课后习题答案
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是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X表示。
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n2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用分子量，计算聚合度。
聚合物结构式（重复单元）聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n涤纶-[-OCH2CH2O OCC6H4CO-]n尼龙66（聚酰胺-66）-[-NH(CH2)6NH CO(CH2)4CO-]n聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n聚合物分子量/万结构单元分子DP=n特征量/万塑料聚氯乙烯聚苯乙烯5~1510~30104800~2400960~2900(962~2885)足够的聚合度，才能达到一定强度，弱极性要求较高聚合度。
高分子化学第五版课后习题答案
第一章绪论思考题1.举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，和单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再和单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是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；X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n2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3.写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用4. 举例说明和区别：缩聚、聚加成和逐步聚合，加聚、开环聚合和连锁聚合。
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。
高分子化学第五版课后习题答案解析
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是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nX表示。
2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用分子量，计算聚合度。
聚合物结构式（重复单元）聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n涤纶-[-OCH2CH2O∙OCC6H4CO-]n尼龙66（聚酰胺-66）-[-NH(CH2)6NH∙CO(CH2)4CO-]n聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n聚合物分子量/万结构单元分子量/万DP=n 特征塑料聚氯乙烯聚苯乙烯5~1510~3062.5104800~2400960~2900(962~2885)足够的聚合度，才能达到一定强度，弱极性要求较高聚合度。
高分子化学第五版课后习题答案解析
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是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nX表示。
2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用分子量，计算聚合度。
聚合物结构式（重复单元）聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n涤纶-[-OCH2CH2O∙OCC6H4CO-]n尼龙66（聚酰胺-66）-[-NH(CH2)6NH∙CO(CH2)4CO-]n聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n聚合物分子量/万结构单元分子量/万DP=n 特征塑料聚氯乙烯聚苯乙烯5~1510~3062.5104800~2400960~2900(962~2885)足够的聚合度，才能达到一定强度，弱极性要求较高聚合度。
高分子化学课后完整版答案
围。熔点是晶态聚合物的使用上限温度。规整的微结构、适当极性基团的引入都有利于结晶，如低密度聚
乙烯、等规聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺-66 等。
在聚合物合成阶段，除平均分子量和分布外，玻璃化温度和熔点往往是需要表征的重要参数。
计算题
1. 求下列混合物的数均分子量、质均分子量和分子量分布指数。
a、组分 A：质量 = 10g，分子量 = 30 000；b、组分 B：质量 = 5g，分子量 = 70 000；
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成
不再与单体相同。如果用 2 种单体缩聚成缩聚物，则由 2 种结构单元构成重复单元。 聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达 104-106 的同系物的混合物。 聚合度是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
序号
单体
聚合物
加聚、缩聚或开环 连锁、逐步聚合
聚合
a
CH2=C(CH3)2 异丁烯
聚异丁烯
加聚
om b
NH2(CH2)6NH2 己二胺、
聚已二酰己二胺， 缩聚
c HOOC(CH2)4COOH 己二酸
尼龙 66
网 . c
NH(CH2)5CO 己内酰胺
尼龙 6
开环
案 ang └————┘
连锁 逐步
逐步（水或酸作催 化剂）或连锁（碱 作催化剂）
ww 聚合物
结构式（重复单元）
聚氯乙烯 聚苯乙烯 涤纶 尼龙 66（聚酰胺-66） 聚丁二烯 天然橡胶
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。
高分子化学课后习题
第一章 绪论思考题3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用 分子量，计算聚合度。
5. 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)2 c. HO(CH 2)5COOHe. NH 2(CH 2)6NH + HOOC(CH 2)4COOHCH 2-CH 2CH 2-O ||d.答：6. 按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式。
属于加聚、缩聚还是开环聚合，连锁聚合还是逐步聚合？答：a. [CH 2=C(CH 3)2]n b. [NH(CH 2)6NHCO(CH 2)4CO]n c. [NH(CH 2)5CO]nd. [CH 2C(CH 3)=CHCH 2]n————————计算题1. 求下列混合物的数均分子量、质均分子量和分子量分布指数。
a 、组分A ：质量 = 10g ，分子量 = 30 000；b 、组分B ：质量 = 5g ，分子量 = 70 000；c 、组分C ：质量 = 1g ，分子量 = 100 000 解：数均分子量38576100000/170000/530000/101510)/(=++++===≡∑∑∑∑∑i iiiii in M mmnM n n mM质均分子量10300005700001100000468761051iiw iiim M M w M m==⨯+⨯+⨯==++∑∑∑分子量分布指数w M /n M =46876/38576 = 1.222. 等质量的聚合物A 和聚合物B 共混，计算共混物的n M 和w M 。
聚合物 A ：n M =35,000, w M =90,000； 聚合物B ：n M =15,000,w M =300,000解：210002=+=nBnAn M m M m m M1950002..=+=mM m M m M wBwA w第二章2. 羟基酸HO-(CH 2)4-COOH 进行线形缩聚，测得产物的质均分子量为18,400 g/mol -1，试计算：a. 羧基已经酯化的百分比 b . 数均聚合度 c. 结构单元数n X 解：已知100,184000==M M w根据ppX M M X w w w -+==110和得：p=0.989，故已酯化羧基百分数为98.9%。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一章绪论思考题：5. 写出下列单体的聚合反应式，以及单体、聚合物名称a、CH2 CHFn CH2 CHF CH2 CHnF氟乙烯聚氟乙烯b、CH2 C(CH3)2n CH2 C(CH3)2异丁烯聚异丁烯c、HO(CH2)5COOHn HO(CH2)5COOHώ-羟基己酸聚己内酯nH2Od、CH2CH2CH2On CH2CH2CH2O 丁氧环CH2CH2CH2On聚（氧化三亚甲基）（聚亚丙基醚）e、NH2(CH2)6NH2 + HOOC(CH2)4COOHn NH2(CH2)6NH2 + n HOOC(CH2)4COOH 己二胺+己二酸H NH(CH2)6NHCO(CH2)4CHO OH + (2n-1) H2O聚己二酰己二胺6、按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式，说明属于加聚、缩聚还是开环聚合，连锁聚合还是逐步聚合。
a、聚异丁烯；单体：异丁烯；加聚；连锁聚合。
b、聚己二酰己二胺(尼龙-66)，单体：己二酸和己二胺，缩聚；逐步聚合。
c、聚己内酰胺(尼龙6)，单体：己内酰胺；开环聚合；逐步聚合。
d、聚异戊二烯(天然橡胶)，单体：异戊二烯；加聚；连锁聚合。
7、写出下列聚合物的单体分子式和常用的聚合反应式：聚丙烯腈、天然橡胶、丁苯橡胶、聚甲醛、聚苯醚、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷(1)nCH2 CHCN CH2 CH nCN(2)nCH2 C CH CH2 CH2 C CH CH2 nCH3 CH3(3)nCH2 CH CH CH2 +nCH2 CH CH2 CH CH CH2 CH2 CH n(4)nHCHO CH2 O nCH3 CH3(5)2n OH +n/2O2 O n +nH2OCH3 CH3(6)nCF2 CF2 CF2 CF2 nCH3 CH3(7)nCl Si Cl +nH2O O Si n +2nHClCH3 CH3计算题：2、等质量的聚合物A和聚合物B 共混，计算共混物的Mn和Mw。
聚合物A：M =35000, M =90000聚合物B：M =15000,M =300000解答：假设m A=m B=m0mm 11M =mAM + mBM = 190000+ 1300000wwAwBwm A +m BwAm A +m BwB22=195000第二章 缩聚和逐步聚合计算题：3、等摩尔己二胺和己二酸进行缩聚，反应程度 p 为 0.500、0.800、0.900、0.950、0.980、0.990、0.995，试求数均聚合度X n 、DP 和数均分子量M n ，并做X n -P 关系图。
P0.5000.8000.9000.9500.9800.9900.995X =1 Xn =1-P2 5 10 20 50 100 200 XDP = X n212.55102550100M n =X n g M 0 +182445831148227856681131822618注意：0M n 的计算公式中可以不考虑分子链两端端基的化学式量。
5、由 1mol 丁二醇和 1mol 己二酸合成M n = 5000的聚酯，试做下列计算： a 、两基团数完全相等，忽略端基对M n 的影响，求终止缩聚的反应程度p 。
b 、在缩聚过程中如果有 0.5%（mol 分数）丁二醇脱水成乙烯而损失，求到达同 一反应程度 p 时的M n 。
c 、如何补偿丁二醇脱水损失，才能获得同一M n 的缩聚物。
d 、假定原始混合物中羧基的总浓度为2mol ，其中 1.0%为乙酸，无其他因素影 响两基团数比，求获得同一数均聚合度所需的反应程度 p 。
解答：（a ）忽略端基影响，按照聚合物结构式，知道结构单元平均相对分子质量所以混合物2m 0m 035000+m15000M 0 =200 = 100 ，所以即：等 mol 配比时，缩聚反应终止程度为 0.98 时，数均分子量=5000.（b ） 在缩聚过程中有 0.5%（mol 分数）丁二醇损失，则意味着其中一种官能团过 量，此时，两种单体的基团数比（mol 比） r = 1-0.005 = 0.9951所以，达到同一反应程度（p=0.98）时产物的聚合度为c ）可以通过提高反应程度来补偿丁二醇脱水损失，从而获得同一M n 缩聚物。
1+ 0.9951+ 0.995 - 2 0.995 p '得出： p ' = 0.983即：将反应程度提高到 0.983 时，可以补偿丁二醇的损失，从而获得M n 为 5000 的聚酯。
（d ）假定原始混合物中羧基的总浓度为 2mol ，其中 1.0%为乙酸。
即体系中存 在单官能团物质。
原始混合物中羧基总浓度为 2mol ，其中包含了 1.0%的乙酸。
所以初始混合物中羧基 mol 数 N b =2-2×1.0%=1.98mol，无其他因素影响两基团 数比，按照题首条件，羟基 mol 数为 N a =2mol 。
此时r =N + 2N ' = 1.98 + 22 1.0%= 0.9901+ 0.99 1+0.99- 2 0.98 p ''所以p '' = 0.9858、等摩尔的乙二醇和对苯二甲酸在 280℃下封管内进行缩聚，平衡常数 K=4， 求最终X n 。
另在排除副产物水的条件下缩聚，欲得X n =100，问体系中残留水 分有多少？解答：（1）乙二醇与对苯二甲酸等摩尔配比且封闭体系内X = K +1= 4 +1= 3（2）若在排除副产物的条件下缩聚，即开口体系X n =M M n =5100000=50，p =X n -1Xn50-150= 0.98 1 +r 1 + r - 2rp 1 + 0.9951+0.995-20.9950.98= 44.53根据X n =1 +r 1 + r - 2rp1 +r1 + r - 2rpX169所以，平均官能度 f =2N b f bN a +N b +N c2(12)=1.9851+1+0.015当 p=0.995 时， X n =n2- pf 22 - 0.995 1.985=80 当 p=0.999 时， X n =n2- pf 22 - 0.999 1.985=11810、尼龙-1010 是根据 1010 盐中过量的癸二酸来控制分子量，如果要求分子量 为 20000，问 1010 盐的酸值应该是多少？（以 mgKOH/g 计） 解答：尼龙-1010 盐结构为NH + (CH ) NH OOC (CH ) COO - 分子量 374，尼龙 1010 结构单元平均分子量 M 0=1692104 = 118.34欲使X n =100， 故 P=0.99， n w = 4.0410-4所以，要是聚合度达到100，体系中残留水分n w = 4.04 10-4。
9、等摩尔二元醇和二元酸缩聚，另加醋酸1.5%，求p=0.995或0.999时聚酯的 聚合度是多少？解答：解法一：二元醇与二元酸等摩尔配比，另加单官能团物质，此时体系中羧解法二、可利用 Carothers 方程计算线形缩聚的聚合度设二元酸为 1mol （Na ），二元醇为 1mol （Nb ），则外加醋酸为 0.015mol （Nc ）。
很明显 N a f a +N c f cN b f b11-PPn wnwK P (X n )2基过量，所以r = N a r =N a +1 212+ 21 1.5%1.015 = 0.985当 p=0.995 时，1 +r 1+ r - 2rp1 + 0.985 1+ 0.985 -2 0.9850.995=80当 p=0.999 时， X n =1 +r 1+r -2rp1+ 0.9851+0.985-20.9850.999假设对癸二胺P=1，根据X n =1+r得r=0.983 n 1- r设N a （癸二胺）=1，N b=1.0/0.983=1.0173，则酸值=（N b-N a ）M KOH 2= 5.18（mgKOH / g1010盐）N a M KOH14、分别按Carothers 法和Flory 统计法计算下列混合物的凝胶点：a、邻苯二甲酸酐和甘油的摩尔比为 1.50：0.98b、邻苯二甲酸酐、甘油、乙二醇的摩尔比为1.50：0.99：0.002 和1.50：0.500：0.700解答：体系原料名称管能度原料物质的量/mol功能基数/mola邻苯二甲酸酐（A）2 1.503甘油（B）30.98 2.94b1邻苯二甲酸酐（A）2 1.503甘油（B）30.99 2.97乙二醇（C）20.0020.004b2邻苯二甲酸酐（A）2 1.503甘油（B）30.500 1.500乙二醇（C）20.700 1.400a)Carothers法：因为N A f A N B f B，所以f = 2NBfB= 2 2.94=2.37A AB B N+N 1.5 +0.9822所以P = 2= 2= 0.844c f 2.372.94Flory法：f = 3,= 1，两基团数比r =2.94=0.98所以：P cf = = = 0.714cf r +r( f -2) 0.98+0.98b1)Carothers 法：因为N A f A N B f B +N C f C，(2 N B f B + N C f C) f =N A+N B +N C2 2.9741.5+0.99+0.002= 2.38722所以Pc=f =2.387 =0.838Flory 法： f = 3，有双官能团的乙二醇存在，Flory 法： f = 3，有双官能团的乙二醇存在，0.500 30.500 3 + 0.700 2而两基团数比r = 2.9 = 0.96673 所以： P cf == = 0.826cfr +r （f -2）0.9667 + 0.9667 0.5172 （3 - 2）第二章补充练习题：1、邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油或季戊四醇缩聚，试分别求其： 1）平均官能度 2）分别按 Carothers 法和 Flory 法求凝胶点。
解答： 1）计算平均官能度A ）邻苯二甲酸酐与甘油体系，等物质的量（都为 nmol ），则羟基过量0.99 30.993+0.002 2= 0.9987而两基团数比r = 2.9743 = 0.9913 所以： P cf 1 r +r(f -2)10.9913+0.99130.9987(3-2)= 0.71b2)Carothers 法：因为N A f A =3N B f B +N C f C =2.9，(2 N B f B +N C f C ) f =N A +N B +N C2 2.9 1.5+0.500+0.700 = 2.1482所以P c =22.148=0.931= 0.5172f =2n 2=2 n +nB )邻苯二甲酸酐与季戊四醇体系，等物质的量(都为 nmol )，则羟基过量2n 2 f ==2 n +n2)计算凝胶点A )邻苯二甲酸酐与甘油体系，等物质的量，由 Carothers 法计算f = 2 ，2P c = =1，可以知道该体系无凝胶点。