高分子科学教程答案_韩哲文
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《高分子化学》习题与解答
第一章、绪论习题与思考题
１. 写出下列单体形成聚合物的反应式。注明聚合物的重复单元与结构单元,并对聚合物命名,说明属于何类聚合反应。
(1)CH 2=CHCl; (2)CH 2＝C (CH 3)2; (3)HO(CH 2)5COOH; (4) ; (5)H 2N(CH 2)10NH 2 + HOOC(CH 2)8COOH ; (6)OCN(CH 2)6NCO + HO(CH 2)2OH ;
２. 写出下列聚合物的一般名称、单体与聚合反应式。
(1) (2) (3) (4) (5)
(6) ３、 写出合成下列聚合物的单体与聚合反应式:
（1） 聚丙烯晴 （2） 丁苯橡胶 （3） 涤纶 （4） 聚甲醛 （5） 聚氧化乙烯 （6） 聚砜
４. 解释下列名词:
（1） 高分子化合物,高分子材料 （2） 结构单元,重复单元,聚合度;
（3） 分子量的多分散性,分子量分布,分子量分布指数; （4） 线型结构大分子,体型结构大分子; （5） 均聚物,共聚物,共混物; （6） 碳链聚合物,杂链聚合物。
５. 聚合物试样由下列级分组成,试计算该试样的数均分子量n M 与重均分子量w M 及分子量分布指数。 级分 重量分率 分子量 1 0、5 1×10
4
2 0、2 1×10
5
3
0、2
5×10
5
CH 2
CH 2
CH 2
O
[ CH 2 C ]n CH 3
COOCH 3
[ CH 2 CH ]n
COOCH 3
[ CH 2 C=CH CH 2 ]n CH 3
[ O C O C ]CH 3CH 3n [ NH(CH 2)6NHOC(CH 2)4CO ]n
[ NH(CH 2)5CO ]n
4 0、1 1×10
6
６. 常用聚合物分子量示例于下表中。试计算聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙－66、顺丁橡胶及天然橡胶的聚合度,并根据这六种聚合物的分子量与聚合度认识塑料、纤维与橡胶的差别。
７. 高分子化合物的制备方法有哪几类？试分别举例说明之。
８. 高分子科学的主要研究内容就是什么？为什么说它既就是一门基础科学,也就是一门应用科学？
习题与思考题 １、 解:
(1) 加聚反应
Cl
nCH 2 CHCl [ CH 2CH ]n
结构单元与重复单元都就是: CH 2CH
Cl
(2)加聚反应
CH 3
nCH 2 C(CH 3)CH 3
[ CH 2CH ]n
结构单元与重复单元都就是:
CH 2CH
CH 3
CH 3
(3) 缩聚反应
O
[ O(CH 2)5C ]n nHO(CH 2)5
结构单元与重复单元都就是O
O(CH 2)5C
(4) 开环聚合反应
[ CH 2CH 2CH 2O ]n nCH 2CH 2CH 2 O
结构单元与重复单元都就是: CH 2CH 2CH 2O
(5)缩聚反应
O
O
[ HN(CH 2)102)8C ]
HOOC(CH 2)8COOH
nH 2N(CH 2)10NH 2 +
结构单元:HN(CH 2)10NH
与
O
O C(CH 2)8C
(6)加聚反应
O
O
[ C NH(CH 2)6NH C O(CH 2)2O ]n nOCN(CH 2)6NCO + HO(CH 2)2OH
结构单元:
C NH(CH 2)6NH C
O O
与
O (CH 2)2O ]n
重复单元:
C NH(CH 2)6NH C O
O
O (CH 2)2O ]n
２、
解: (1)聚甲基丙烯酸甲酯 单体为甲基丙烯酸甲酯
(2) 聚丙烯酸甲酯 单体为丙烯酸甲酯
n CH 2 CH(COOCH 3) [ CH 2CH ]n
3
(3) 聚己二酸乙二酯(尼龙66) 单体为乙二胺与乙二酸
H 2N(CH 2)6NH 2 n HOOC(CH 2)4COOH +H [ NH(CH 2)6NHCO(CH 2)4CO ]n OH + (2n -1)H 2O
n CH 2 C(CH 3)(COOCH 3) [ CH 2C ]n
CH 3
3
(4) 聚己内酰胺 单体为己内酰胺或氨基己酸
NH(CH 2)5CO [ NH(CH 2)5CO ]n
n
或n H 2N(CH 2)6COOH H [ NH(CH 2)5CO ]n OH + (n -1)H 2O
(5) 聚异戊二烯 单体为异戊二烯
n CH 2 C(CH 3)CH CH [ CH 2C(CH 3) CHCH 2 ]
n
(6) 聚碳酸酯 单体为双酚Ａ与光气
C n HO
OH CH 3
3
+n COCl 2
CH 3
CH 3
C H [ O
OC ] Cl O
n +(2n -1)HCl
3、
解: (1) 单体为丙烯腈
CH CHC N
CH CH C N []n n
(2)
单体为丁二烯与苯乙烯
CH 2 CH CH CH 2
CH CH 2
CH 2 CH CH CH 2CH CH 2
+
CH 2CH CHCH 2CHCH 2[]n
n
n
(3) 单体为对苯二甲酸与乙二醇
CH 3O C C OCH 3+HOCH 2
CH 2OH
HOCH 2CH 2OC
COCH 2CH 2OH
O
O
O
O
[ OCHCHC
C ]n
O
O
(4) 单体为甲醛
[CH 2O]n
nCH 2
(5) 单体为环氧乙烷
或单体为乙二醇