(完整版)(含答案)高分子化学练习题

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高分子课程第二章作业(含答案解释)

高分子课程第二章作业(含答案解释)

高分子化学第二章课后作业(共100分)1、简述逐步聚合的实施方法。

(10分)答案:2、影响线形缩聚物聚合度的因素有哪些?两单体非等化学计量,如何控制聚合度?(10分)备注:影响线形缩聚物聚合度中的第四个因素(反应条件)未回答的也可以给予满分。

另外批改时注意两单体非等化学计量的公式(应该有部分写成两单体等化学计量公式)3、己二酸与下列化合物反应,哪些能形成聚合物并说明原因。

(10分)A.乙醇B.乙二醇C.甘油D.苯胺E.己二胺答案:己二酸(f=2)为2官能度单体,因此能与己二酸形成聚合物的化合物有:乙二醇(f=2)、甘油(f=3)、己二胺(f=2)。

其中与乙二醇(f=2)、己二胺(f=2)形成线形缩聚物,与甘油(f=3)形成体形缩聚物。

答案解释:4、聚酯化和聚酰胺化的平衡常数有何差别?对缩聚条件有何影响?(10分)答案:(1)聚酯化反应平衡常数小,K=4,低分子副产物水的存在限制了聚合物分子量的提高,对聚合反应的条件要求较高,反应须在高温和高真空条件下进行,体系中水的残留量应尽量低,这样才能得到高聚合度的聚合物。

(2)聚酰胺化反应平衡常数中等,K=300-400,水对分子量有所影响,对聚合反应的条件要求相对温和。

聚合早期,可在水介质中进行;聚合后期,须在一定的减压条件下脱水,提高反应程度。

5、分别按Carothers法和Flory统计法计算下列混合物的凝胶点:(10分)(1)邻苯二甲酸酐和甘油按照摩尔比为1.5:0.98进行缩聚(2)邻苯二甲酸酐、甘油、乙二醇按照摩尔比为1.5:0.99:0.002进行缩聚答案:(1)Carothers法:邻苯二甲酸酐(f=2)官能度为2,甘油(f=3)官能度为3,邻苯二甲酸酐和甘油按照摩尔比为1.5:0.98进行缩聚的情况下,属于两基团不相等平均官能度=(2*3*0.98)/(1.5+0.98)=2.371,凝胶点=2/2.371=0.844Flory统计法:由题可知甘油(f=3)官能度为3,则支化单元分率ρ=1,基团比r=(0.98*3)/ (1.5*2)=0.98,f=3则凝胶点=1/[0.98+0.98*1*(3-2)]1/2=0.714(2)Carothers法:邻苯二甲酸酐(f=2)官能度为2,甘油(f=3)官能度为3,乙二醇(f=2)官能度为2,邻苯二甲酸酐、甘油、乙二醇按照摩尔比为1.5:0.99:0.002进行缩聚的情况下,属于两基团不相等平均官能度=2*(0.99*3+0.002*2)/(1.5+0.99+0.002)=2.387,凝胶点=2/2.387=0.838Flory统计法:由题可知甘油(f=3)官能度为3,则支化单元分率ρ=0.99*3/(0.99*3+0.002*2) =0.999,基团比r=(0.99*3+0.002*2)/(1.5*2)=0.991,f=3则凝胶点=1/[0.991+0.991*0.999*(3-2)]1/2=0.71解题思路:(1)首先判断该体系是属于两基团数相等还是两基团数不等;(2)Carothers法:根据体系的类型选择合适的公式计算出平均官能度,进而计算出凝胶点;(3)Flory统计法:根据体系的类型,得到官能度f为多少(此处注意与平均官能度不是一个概念,官能度f为多官能度单体的官能度),选择合适的公式计算出支化单元分率、基团比,进而计算出凝胶点。

高分子化学试卷库(1)试题(附答案)

高分子化学试卷库(1)试题(附答案)

《高分子化学》课程试题班级学号姓名一、名词解释〔共10分,每题2分〕⒈聚合物的无规降解⒉体型缩聚反响⒊乳化剂⒋反响程度⒌动力学链长得分二、填空题〔将正确的答案填在以下各题的横线处〕( 每空1 分,总计24分) ⒈自由聚合的特征、和等。

⒉自由基共聚合的意义是、。

⒊表征乳化剂性能的指标是、和。

⒋阴离子聚合的引发体系有、和。

⒌某些聚合物按大分子主链中含的特征基团可命名为、、和聚合物等。

⒍根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分、、、四类。

7、高分子化合物根据大分子链的元素种类可分为、和元素有机化合物等三类。

8、合成尼龙66的单体是和。

得分三、简答题〔共20分,每题5分〕⒈乳化剂不参加聚合反响,但它的存在对聚合反响有很大影响,为什么?⒉什么叫聚合物相对分子质量的多分散性?⒊何谓自动加速现象?并解释产生的原因。

⒋无规降解与聚合物结构有何关系? 举例说明哪些聚合物容易发生无规降解?写出PE无规降解的化学反响方程式?四、计算题 〔共40分〕⒈ (10分)醋酸乙烯在60℃以偶氮二异丁腈为引发剂进行本体聚合,其动力学数据如下:d k =1.16×10-5s -1,p k =3700 L ·(mol ·s)-1,t k =7.4×107 L ·(mol ·s)-1,c (M)=10.86mol/L ,c (I)=0.206×10-3mol/L ,C M =1.91×10-4,偶合终止占动力学终止的90%,试求所得聚醋酸乙烯的n X 。

⒉ (15分) 苯乙烯〔M 1〕与丁二烯〔M 2〕在5℃下进行自由基乳液共聚合时,其1r =0.64,2r =1.38。

:苯乙烯和丁二烯的均聚链增长速率常数分别为49.0和25.3 L ·(mol ·s)-1。

请:〔1〕计算共聚时的链增长反响速率常数。

〔2〕比拟两种单体和两种链自由基的反响活性的大小。

《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(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。

高分子化学试题(含答案)

高分子化学试题(含答案)

《高分子化学》试题一、填空题⒈ 表征乳化剂性能的指标是 、 和 。

2. 根据聚合物主链的结构,可将聚合物分为 、 和 聚合物等。

3. 根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分 、、 、 四类。

⒋ 控制共聚物组成的方法有 、 和 等方法 。

5. 链转移常数是 链转移速率常数 和 增长速率常数 之比。

6. 氯乙烯自由基聚合时,聚合物的相对分子质量一般用 控制。

7. 使引发剂引发效率降低的原因有 体系中的杂质 、 笼蔽效应 、和 诱导分解。

8 悬浮聚合一般选择 油溶性 引发剂、乳液聚合应选择 水溶性 引发剂。

9. 影响自由基聚合速率的因素:单体浓度,引发剂浓度,聚合温度和引发剂种类。

10.乳液聚合体系由 、 、 、 组成,聚合前体系中的三相为 、 、 。

第二阶段结束的标志是 消失。

10 单体M1和M2共聚,r1=0.40,r2=0.04,其共聚合行为是 ,在 情况下,共聚物组成与转化率无关,此时的组成为 。

11.若一对单体共聚时r1>1,r2<1。

则两单体的活性比较 。

自由基活性比较 ,单体均聚时增长速率常数大的是 。

二、解释下列名词⒈ 笼蔽效应、⒉ 链转移反应、⒊ 乳化作用、⒋ 动力学链长、⒌ 引发剂半衰期三、简答题(共20分,每题5分)⒈简述理想乳液聚合体系的组分、聚合前体系中的三相和聚合的三个阶段的标志?理想乳液聚合体系是由难溶于水的单体、介质水、水溶性引发剂和阴离子型乳化剂四部分组成。

聚合前体系中有三相:水相、油相和胶束相。

乳液聚合三个阶段:Ⅰ阶段:胶束成核和乳胶粒生成期(增速期):从开始引发到胶束消失为止,乳胶粒数目不断增加,单体液滴数目不变,只是体积缩小,Rp 递增。

Ⅱ阶段:乳胶粒数恒定或恒速期:从胶束消失到单体液滴消失为止,乳胶粒数目固定,胶粒内单体浓度恒定,Rp 恒定。

Ⅲ阶段:降速期, Rp 下降2 何谓自动加速现象?并解释产生的原因。

3. 写出以过氧化苯甲酰为引发剂,以四氯化碳为溶剂,60℃苯乙烯单体聚合成聚苯乙烯的基本反应及可能出现的副反应。

高分子化学试题合辑附答案(可编辑修改word版)

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得分得分《高分子化学》课程试题一、基本概念(共 15 分,每小题 3 分)⒋ 动力学链长⒌ 引发剂半衰期二、填空题(将正确的答案填在下列各题的横线处)( 每空 1 分,总计 20 分)⒈ 自由聚合的方法有本体聚合、溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合。

⒉ 逐步聚合的方法有熔融缩聚、溶液缩聚、固相缩聚和界面缩聚。

⒊聚氨酯大分子中有、、和基团。

⒋ 聚合反应按反应机理可分为连锁聚合、逐步聚合、开环聚合和聚合物之间的化学反应四类。

⒌ 聚合物按大分子主链的化学组成碳链聚合物、杂链聚合物、元素无机聚合物和元素有机聚合物四类。

三、简答题(共 20 分,每小题 5 分)⒈ 乳液聚合的特点是什么?⒊ 什么叫自由基?自由基有几种类型?写出氯乙烯自由基聚合时链终止反应方程式。

四、(共 5 分,每题 1 分)选择正确答案填入( )中。

⒈自由基共聚合可得到( 1 4 )共聚物。

⑴ 无规共聚物⑵ 嵌段共聚物⑶ 接技共聚物⑷ 交替共聚物⒉为了得到立构规整的 PP,丙烯可采用( 4 )聚合。

⑴ 自由基聚合⑵ 阴离子聚合⑶ 阳离子聚合⑷ 配位聚合⒊工业上为了合成聚碳酸酯可采用( 1 2 )聚合方法。

⑴熔融缩聚⑵界面缩聚⑶溶液缩聚⑷固相缩聚⒋聚合度基本不变的化学反应是( 1 )⑴PVAc 的醇解⑵聚氨酯的扩链反应⑶高抗冲 PS 的制备⑷环氧树脂的固化⒌表征引发剂活性的参数是( 2 4 )⑴k p (⑵t1/2 ⑶k i ⑷k d五、计算题(共 35 分,根据题目要求计算下列各题)⒈(15 分)用过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂,60℃研究甲基丙烯酸甲酯的本体聚合。

已知:C (偶合终止系数)=0.15; D (歧化终止系数)=0.85; f =0.8;k p=3.67×102 L/ mol.s;k d=2.0×10-6 s-1;k t=9.30×106 L/ mol.s;c(I)=0.01 mol / L;C M=1.85×10-5;C I=2×10-2;甲基丙烯酸甲酯的密度为 0.937 g./ cm3;。

(完整版)高分子化学试卷

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6 CH2=C(CH3)COOCH3 既可以进行阴离子聚合,又可以进行自由基聚合: ABIN: CH3 C N N C CH3 2 CH3 C + N2CH3CNCH3CH3CNCN CH3 C CH3CNCH3COOCH3+ CH2CCH3 C CH3CN CH2 CCH3COOCH3 Na+ []Na + CH2 CCH3COOCH3[]Na+ CH2 CCH3COOCH3Na CH2 CCH3COOCH3Na2Na CH2 CCH3COOCH3 C CCH3COOCH3NaH2 ⒈ 写出下列常用引发剂的结构式和分解反应式: ⑴ 偶氮二异庚腈 ⑵ 氢过氧化异丙苯 并说明这些引发剂的引发活性和使用场合。 解:⑴ 偶氮二异庚腈(2分) 油溶液性、高活性,适用于本体聚合、悬浮聚合和溶液聚合。 ⑵ 氢过氧化异丙苯 水溶性、低活性,适用于乳液聚合和水溶液聚合。 2CH3 CH CH2 C + N2CH3CH3CNCH3 CH CH2 C N N C CH2 CH CH3 CH3CH3CH3CH3CNCNHOO C HO + C OCH3CH3CH3CH3
5 8.羧酸烯丙基酯(e=—1.13、Q=0.028)和甲基丙烯酸甲酯(e=0.40、Q=0.74)等摩尔共聚,是否合理? 答:不合理 根据eQ式: 0066.041.013.113.1exp74.0028.0exp211211eeeQQr 056.1413.141.041.0exp028.074.0exp122122eeeQQr 由21,rr值知,醋酸烯丙酯易和甲基丙烯酸甲酯反应而共聚,而甲基丙烯酸甲酯则易与自身反应而均聚,所以等摩尔共聚,不合理。但如果使醋酸烯丙酯的量远大于甲基丙烯酸甲酯的量,可以得到交替共聚物。 四、(共5分,每题1分)选择正确答案填入( )中。 ⒈ 自由基共聚合可得到( ⑴ 、⑷ )共聚物。 ⑴ 无规共聚物 ⑵ 嵌段共聚物 ⑶ 接技共聚物 ⑷ 交替共聚物 ⒉ 为了得到立构规整的PP,丙烯可采用( ⑷ )聚合。 ⑴ 自由基聚合 ⑵ 阴离子聚合 ⑶ 阳离子聚合 ⑷ 配位聚合 ⒊ 工业上为了合成聚碳酸酯可采用( ⑴、⑵ )聚合方法。 ⑴ 熔融缩聚 ⑵ 界面缩聚 ⑶ 溶液缩聚 ⑷ 固相缩聚 ⒋ 聚合度基本不变的化学反应是( ⑴ ) ⑴ PVAc的醇解 ⑵ 聚氨酯的扩链反应 ⑶高抗冲PS的制备 ⑷ 环氧树脂的固化 ⒌ 表征引发剂活性的参数是(⑵、⑷ ) ⑴ kp (⑵ t1/2 ⑶ ki ⑷ kd 六、写出链引发反应方程式(共5分,每错一个方程式扣1分) 将下列单体和引发剂进行匹配(按单体逐个写出),写出可能发生的链引发反应方程式并指出聚合反应类型(自由基聚合?阳离子聚合?阴离子聚合?)。 ⒈ 单体 CH2=C(CH3)COOCH3 ⒉ 引发剂 ⑴ ABIN ⑵ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱNa+ ⑶ BF3+H2O 有关引发反应如下:

高分子化学考题2 含答案

高分子化学考题2 含答案

学年第一学期考试试卷课程:高分子化学 考试形式:闭卷考试学院:化学化工学院 专业、班级:注所用公式:一、选择题(30分) 1.聚氯乙烯的英文缩写是 ( B )。

A.PEB.PVCC.PSD.PP2.生产上控制PVC 聚合度的主要手段是__A__。

A 聚合温度B 引发剂浓度C 单体VC 浓度3.甲基丙烯酸甲酯在贮运过程中,为了防止聚合,可以考虑加入____B__。

A 甲基乙烯基酮B 对苯二酚C AIBND 甲苯4.乳液聚合的主要场所是_A___。

A乳胶粒B水相C单体液滴5.在己二酸和己二醇缩聚反应中加入的少量醋酸所起到的作用为 __B___。

A 链转移剂B 提高聚合速率C 控制分子量D 提高反应程度6.在苯乙烯自由基聚合体系中加入少量正丁硫醇(Cs=21)的目的是 __A____。

A调节分子量B都不是C终止聚合反应D除去阻聚剂7.二种单体的Q值和e值越相近,就越( C )A.难以共聚B.倾向于交替共聚C.倾向于理想共聚D.倾向于嵌段共聚物8.聚乙烯醇的单体是___C__A.乙烯醇B.乙醛C.醋酸乙烯酯D.CH2=CHNO29.单体含有下列哪种官能团时不能进行缩聚反应---------------------------------------------( B )A.—COOHB.—NH2C.—COORD.—COR二、填空(20分)答案:22.高分子化合物(又称聚合物)其分子量一般在多大范围内 10^4-10^6 。

3.甲基丙烯酸甲酯单体聚合,当单体转化率至10%左右时,聚合体系的粘度会增加,这种现象称为(自动加速过程)。

4.根据自由基反应速度公式,采用(增加单体浓度)(增加引发剂浓度)(提高温度)措施提高自由基反应速度。

5. Flory(弗洛里)提出了官能团等活性理论:不同链长的端基官能团,具有相同反应能力和参加反应的机会,即(每个反应都可以看作是反应的活性中心,链长自由基的活性与链长无关。

称为:聚合物分子长链原理)。

高分子化学试卷库(4)试题(附答案)

高分子化学试卷库(4)试题(附答案)

《高分子化学》课程试题班级 学号 姓名一、根本概念〔共10分,每题2分〕1. 平衡缩聚2. 无定型聚合物3. 反响程度P4. 杂链聚合物5. 交替共聚物二、填空题〔将正确的答案填在以下各题的横线处〕( 每空1 分,总计20分)⒈ 高分子科学包括 、 、 和 等四局部。

⒉ 高分子化合物有 和 两大类。

⒊ 合成高分子化合物有 、 、 和 等。

⒋ 改性天然高分子化合物如 和 等。

得分总分得分⒌碳链聚合物有、、和等。

⒍杂链聚合物有、、和等。

得分三、问答题〔共3小题,共20分〕⒈〔5分〕按照大分子链的微观结构分类,共聚物分几类?它们在结构上有何区别?各如何制备?⒉〔5分〕什么叫热塑性塑料?什么叫热固性塑料?试各举2~3例说明。

⒊〔10分〕简述理想乳液聚合体系的组分、聚合前体系中的“三相〞和聚合的“三个阶段〞的标志?四、(共5小题,总计40分)计算题〔根据题目要求,计算以下各题〕⒈〔14分〕苯乙烯(M 1)和丁二烯(M 2)60℃进行自由基共聚合。

:r 1=0。

73 ,r 2=1。

39,54=′104=′21M .M ,欲得到共聚物中单体单元苯乙烯 :丁二烯 = 3 0 :70〔质量比〕,的共聚物问:⑴〔12分〕做11′x ~x 曲线,⑵ 从曲线中得出两种单体的起始配比=2010m m ?〔质量比〕 请将计算结果列入表中:计算结果〔8分〕11′x ~x 曲线〔自备坐标纸〕⑵ 〔2分〕为了合成组成比拟均一的共聚物,应采用何种措施?⒉ (6分)计算苯乙烯乳液聚合的聚合速率p R 和聚苯乙烯的平均聚合度n X 。

聚合温度为60℃,k p =176 L/mol ·s, c (M)=5.0mol/L, N =3.2×1014个/mL 水, ρ=1.1×1012个分子/ mL ·s 。

得分⒊ ⑴(5分)氯乙烯的相对分子质量为什么与引发剂的浓度根本无关而仅决定聚合温度? ⑵ (2分)氯乙烯链自由基向单体的链转移常数M C 与温度的关系如下]/30514exp[1251RT C X M n-== (R =8.31 J /mol ·K) 试求:聚合温度为45℃时聚氯乙烯的平均聚合度=n X ?⒋ (5分)等摩尔的二元酸和二元醇经外加酸催化缩聚,试证明P 从0.98到0.99所需的时间与从开始到P =0.98所需的时间相近。

(完整版)高分子化学试题合辑附答案

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高分子化学》课程试题一、基本概念(共15 分, 每小题 3 分)⒋动力学链长⒌引发剂半衰期二、填空题(将正确的答案填在下列各题的横线处)(每空 1 分,总计20 分)⒈自由聚合的方法有本体聚合、溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合。

⒉逐步聚合的方法有熔融缩聚、溶液缩聚、固相缩聚和界面缩聚。

⒊聚氨酯大分子中有、、和基团。

⒋聚合反应按反应机理可分为连锁聚合、逐步聚合、开环聚合和聚合物之间的化学反应四类。

⒌聚合物按大分子主链的化学组成碳链聚合物、杂链聚合物、元素无机聚合物和元素有机聚合物四类。

三、简答题(共20 分,每小题 5 分)⒈乳液聚合的特点是什么?⒊什么叫自由基?自由基有几种类型?写出氯乙烯自由基聚合时链终止反应方程式。

四、(共 5 分,每题 1 分)选择正确答案填入()中。

⒈自由基共聚合可得到( 1 4 )共聚物。

无规共聚物⑵ 嵌段共聚物⑶ 接技共聚物⑷ 交替共聚物为了得到立构规整的PP ,丙烯可采用( 4)聚合。

自由基聚合⑵ 阴离子聚合⑶ 阳离子聚合⑷ 配位聚合工业上为了合成聚碳酸酯可采用()聚合方法。

熔融缩聚⑵ 界面缩聚⑶ 溶液缩聚⑷固相缩聚聚合度基本不变的化学反应是(PVAc 的醇解⑵ 聚氨酯的扩链反应⑶高抗冲PS 的制备⑷ 环氧树脂的固化表征引发剂活性的参数是k p (⑵ t1/2 ⑶ k i ⑷ k d五、计算题(共35 分,根据题目要求计算下列各题)⒈(15 分)用过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂,60 ℃研究甲基丙烯酸甲酯的本体聚合。

已知: C (偶合终止系数)=0.15 D (歧化终止系数)=0.85 ; f =0.8;k p= 3.67 ×102 L/ mol.s ;k d = 2.0 ×10 -6 s-1;k t=9.30 ×106 L/ mol.s ;c(I)=0.01 mol / L ;C M=1.85 ×10 -5;C I=2×10-2;甲基丙烯酸甲酯的密度为0.937 g./ cm 3;计算:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的平均聚合度X n 。

有机化学 高分子材料 专题训练(带解析)

有机化学     高分子材料 专题训练(带解析)

有机化学高分子材料专题训练(带解析)【题型1 高分子材料的分类及应用】【例1】越来越多的高分子材料得到人们的重视,下列有关高分子化合物的说法错误的是A.酚醛树脂是用苯酚和甲醇在酸或碱的催化作用下缩合成的高分子化合物B.聚乳酸是由单体通过缩聚反应生成的C.涤纶属于合成纤维D.塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料【答案】A【详解】A.酚醛树脂是用苯酚和甲醛在酸或碱的催化作用下缩合成的高分子化合物,A错误;B.聚乳酸是由乳酸单体通过分子间缩聚反应生成的,B正确;C.涤纶、腈纶等均属于合成纤维,C正确;D.塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料,D正确。

故答案为:A。

【变式1-1】下列物质中,属于天然高分子化合物的是A.纤维素B.尼龙-66C.葡萄糖D.塑料【答案】A【详解】A.纤维素是多糖,属于天然高分子化合物,A正确;B.尼龙-66属于合成高分子化合物,不是天然高分子化合物,B错误;C.葡萄糖的相对分子质量小,不是高分子化合物,C错误;D.塑料属于合成高分子化合物,不是天然高分子化合物,D错误;故选A。

【变式1-2】高分子材料以独特的结构和性能在科学技术、国防建设和国民经济等领域发挥重要作用。

下列材料的主要成分不属于有机高分子的是A.TPU材质车衣B.尿不湿的高吸水层C.橡胶手套D.碳纳米管A.A B.B C.C D.D【答案】D【详解】A.TPU,热塑性聚氨酯弹性体(热塑性弹性体中特殊的一种),介于橡胶和塑料之间的一种高分子材料,A不符合题意;B.尿不湿的高吸水层,主要有PE膜、高分子吸水树脂,属于有机高分子,B不符合题意;C.橡胶属于高分子材料,C不符合题意;D.碳纳米管属于碳的一种单质,属于无机非金属材料,D符合题意;故选D。

【变式1-3】高分子材料与生产、生活密切相关,下列说法错误的是A.聚苯胺可用于制备导电高分子材料B.含增塑剂的聚氯乙烯薄膜可用于食品包装C.人造草坪使用了合成纤维D.酚醛树脂可作为宇宙飞船外壳的烧蚀材料【答案】B【详解】A.聚苯胺,是一种高分子化合物,具有特殊的电学、光学性质,经掺杂后可具有导电性及电化学性能,可用于制备导电高分子材料,A正确;B.聚氯乙烯有毒,不能用于食品包装,B错误;C.合成纤维性能优异,用途广泛且生产条件可控,原料来源丰富,不受自然条件影响,可用于制备人造草坪,C正确;D.网状结构的酚醛树脂主要用作绝缘、隔热、阻燃隔音材料和复合材料,可用于生产烹饪器具的手柄、一些电器与汽车的零部件,火箭发动机、返回式卫星和宇宙飞船外壳等的烧蚀材料,D正确;故选B。

(完整版)高分子化学复习题——简答题

(完整版)高分子化学复习题——简答题

第一章绪论1、与低分子化合物相比,高分子化合物有什么特点?能否用蒸馏的方法提纯高分子化合物?答:与低分子化合物相比,高分子化合物主要特点有:(1)相对分子质量很大,通常在104~106之间;(2)合成高分子化合物的化学组成比较简单,分子结构有规律性;(3)各种合成聚合物的分子形态是多种多样的;(4)一般高分子化合物实际上是由相对分子质量大小不等的同系物组成的混合物,其相对分子质量只具有统计平均的意义及多分散性;(5)由于高分子化合物相对分子质量很大,因而具有与低分子化合物完全不同的物理性质.不能。

由于高分子化合物分子间作用力往往超过高分子主链内的键合力,当温度升高到汽化温度以前,就发生主链的断裂和分解,从而破坏了高分子化合物的化学结构,因而不能用蒸馏的方法提纯高分子化合物。

2、何谓相对分子质量的多分散性? 如何表示聚合物相对分子质量的多分散性?答:聚合物是相对分子质量不等的同系物的混合物,其相对分子质量或聚合度是一平均值。

这种相对分子质量的不均一性称为相对分子质量的多分散性.相对分子质量多分散性可以用重均分子量和数均分子量的比值来表示.这一比值称为多分散指数, 其符号为D. 即D =M w/M n。

分子量均一的聚合物其D为1.D越大则聚合物相对分子质量的多分散程度越大。

相对分子质量多分散性更确切的表示方法可用相对分子质量分布曲线表示.以相对分子质量为横坐标,以所含各种分子的质量或数量百分数为纵坐标,即得相对分子质量的质量或数量分布曲线.相对分子质量分布的宽窄将直接影响聚合物的加工和物理性能。

聚合物相对分子质量多分散性产生的原因注意由聚合物形成过程的统计特性所决定。

3、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.答:(1)天然无机高分子:石棉、金刚石、云母;天然有机高分子:纤维素、土漆、天然橡胶;生物高分子:蛋白质、核酸(2)碳链聚合物:聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯;杂链聚合物:聚甲醛、聚酰胺、聚酯(3)塑料:PE、PP、PVC、PS;橡胶:丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶化学纤维:尼龙、聚酯、腈纶、丙纶;功能高分子:离子交换树脂、光敏高分子、高分子催化剂4、什么叫热塑性塑料?什么叫热固性塑料?试各举两例说明。

高分子材料化学试题2试题及答案

高分子材料化学试题2试题及答案

高分子材料化学试题2试题及答案1. 诱导期特征是() [单选题] *A、聚合速率为0(正确答案)B、聚合速率等速平稳C、聚合速率自动加速D、聚合速率大大降低2. 酯的水解反应是()的逆反应。

[单选题] *A、酯化反应(正确答案)B、氰解反应C、醇解反应D、氨解反应。

3. 下列化合物中,属于高分子化合物的是()。

[单选题] *A、十二烷B、丙烯C、苯酚D、酚醛树脂(正确答案)4. 高分子化合物的分类,不是根据主链结构分类的是()。

[单选题] *A、碳链高分子B、杂链高分子C、元素有机高分子D、功能高分子(正确答案)5. 苯酚跟甲醛生成酚醛树脂的反应属于()。

[单选题] *A、加聚反应B、缩聚反应(正确答案)C、消去反应D、加成反应6. 下列单体中()可进行自由基聚合。

[单选题] *A、CH2=CHC6H5(正确答案)B、CH2=C(CH3 )2C、CH2=CHCH3D、CH2=CHO7. 在运输和贮存过程中,单体中必须加入(),因此在聚合前必须除去。

[单选题] *A、引发剂B、分子量调节剂C、阻聚剂(正确答案)D、链转移剂8. 得到“活性聚合物”时单体应该按()机理聚合。

[单选题] *A、自由基B、阳离子C、阴离子(正确答案)D、配位聚合9. 下列物质中()是自由基聚合的引发剂。

[单选题] *A、过氧化二苯甲酰(正确答案)B、H2SO4C、NaD、正丁基锂10. 下列方法中()适宜制分子量大、粘度大的合成橡胶。

[单选题] *A、本体聚合B、悬浮聚合C、乳液聚合(正确答案)D、溶液聚合11. 下列聚合物中,可以溶于水的是()。

[单选题] *A、聚苯乙烯B、丁苯橡胶C、聚乙烯醇(正确答案)D、尼龙-612. 下列有关热固性塑料的结构及性质描述中,不正确的是()、 [单选题] *A、交联结构B、网状结构C、不熔不溶性D、可熔可溶性(正确答案)13. 交联反应属于()的高分子化学反应。

(完整版)高分子化学期末考试试题及答案

(完整版)高分子化学期末考试试题及答案

一、填空题(35分)1、根据主链结构,可将聚合物大致分为--------、--------、-------、--------四类。

2、从聚合反应机理看,聚苯乙烯的合成属-------聚合,尼龙-66的合成属-------聚合,此外还有聚加成反应和开环聚合,前者例如--------,后者例如-------。

3、自由基聚合的特征是-------、-------、-------;阴离子聚合的特征是-------、-------、-------;阳离子聚合的特征是-------、-------、-------、-------。

4、聚异戊二烯可能存在的立构规整性聚合物有(写名称)-------、--------、-------、-------、-------、-------。

5、对Ziegler-Natta催化剂而言,第一代典型的Ziegler催化剂组成为----------,属-------相催化剂,而典型的Natta催化剂组成为---------,属--------相催化剂;第二代催化剂是--------;第三代催化剂是-------;近年发展较快的是-------。

6、单体的相对活性习惯上用-------判定,自由基的相对活性习惯上用-------判定。

在用Q、e值判断共聚行为时,Q值代表-------,e值代表-------;若两单体的Q、e值均接近,则趋向于-------共聚;若Q值相差大,则-------;若e值相差大,则-------。

Q-e方程的主要不足是-------。

7、从热力学角度看,三、四元环状单体聚合的主要推动力是-------,而十二元以上环状单体的聚合能力比环烷烃的聚合能力--------(大或小);从动力学角度看,杂环单体的聚合能力比环烷烃的聚合能力-------(大或小)。

8、共聚合的定义是-------。

9、某对单体共聚,r1=0.3,r2=0.07,该共聚属-------共聚。

(完整版)高分子化学作业-1参考答案

(完整版)高分子化学作业-1参考答案

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)4COOH――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 【解答】 a. CH 2=CHF聚合反应式:nCH 2=CHFFCH 2-CHn单体名称:氟乙烯 聚合物名称:聚氟乙烯 b. CH 2=C(CH 3)2聚合反应式:nCH 2=C(CH 3)2CH 2-C(CH 3)2n单体名称:异丁烯 聚合物名称:聚异丁烯 【注意】习惯称“异丁烯”,最好不要称“2-甲基丙烯”(“1,1-二甲基乙烯”更规范)。

c. HO(CH 2)5COOH聚合反应式:nHO(CH 2)5COOHO(CH 2)5CO n + (n-1)H 2O单体名称:6-羟基己酸聚合物名称:聚6-羟基己酸d. CH 2CH 2CH 2O聚合反应式:n CH 2CH 2CH 2O 2CH 2CH 2On 单体名称:1,3-环氧丙烷 / 氧杂环丁烷 /丁氧环聚合物名称:聚1,3-环氧丙烷 /聚氧杂环丁烷 /聚丁氧环 /IUPAC :聚氧化亚丙基(《高分子化学》潘才元著)/ 聚氧化丙撑(称“环丙醚”和“聚亚丙基醚”有一定道理,但较少见,最好不这样命名) 【注意】CH 2-CH -CH 3O ( 环氧丙烷 )e. NH 2(CH 2)6NH 2 +HOOC(CH 2)4COOH聚合反应式:nNH 2(CH 2)6NH 2 + nHOOC(CH 2)4COOHNH(CH 2)6NH-OC(CH 2)4CO n+ (2n-1 ) H 2O单体名称:己二胺( NH 2(CH 2)6NH 2 )己二酸( HOOC(CH 2)4COOH ) 聚合物名称:聚己二酰己二胺 /尼龙-662.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?―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――【解答】(1) 聚合物名称:聚甲基丙烯酸甲酯单体:CH 2=CHCOOH CH 3聚合反应式:n CH 2=CHCOOHCH 3[CH 2-C ]nCH 3CH 3反应类型:加聚反应,连锁聚合(2)聚合物名称:聚醋酸乙烯酯单体:CH 2=CH-OCOCH 3聚合反应式:n CH 2=CH-OCOCH 2-CHnOCO CH 3反应类型:加聚反应,连锁聚合(3)聚合物名称:聚已二酰已二胺(尼龙-6,6)(1)CH 2-C3CH3n(2)CH 2-CHOCOCH 3n(3)NH(CH 2)6NHCO(CH 2)4CO n (4)NH(CH 2)5COn(5)CH 2-C=CH-CH 2CH 3n单体 & 聚合反应式:H 2N(CH 2)6NH 2 和HOOC(CH 2)4COOH n H 2N(CH 2)6NH 2 + n HOOC(CH 2)4HHN(CH 2)6NH-OC(CH 2)4CO OHn+ (2n + 1)H 2O反应类型:缩聚反应,逐步聚合(4)聚合物名称:聚己内酰胺 单体 & 聚合反应式:HN(CH 2)5CO HN(CH 2)5COnHN(CH 2)5CO n H 2N(CH 2)5COOHHN(CH 2)5COn+ (n - 1)H 2O或 H 2N(CH 2)5COOH★反应类型:缩聚反应逐步聚合(己内酰胺开环聚合,以水-酸作催化剂) or :连锁聚合(己内酰胺开环聚合,以碱作催化剂) or :逐步聚合(氨基己酸途径)【注意】本题较多同学未指定条件。

(完整版)高分子化学第五版潘祖仁版课后习题答案

(完整版)高分子化学第五版潘祖仁版课后习题答案

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,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X表示。

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。

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。

(完整版)(含答案)高分子化学练习题

(完整版)(含答案)高分子化学练习题

(完整版)(含答案)⾼分⼦化学练习题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)。

高分子化学期末考试试卷及答案 (2)

高分子化学期末考试试卷及答案 (2)

一、基本概念题(共10分,每题2分)⒈聚合物相对分子质量稳定化法:聚合物相对分子质量达到要求时,加入官能团封锁剂,使缩聚物两端官能团失去再反应的能力,从而达到控制缩聚物相对分子质量的目的的方法。

⒉体型缩聚的凝胶点:体型缩聚中出现凝胶时的反应程度,记作⒊乳化剂的亲水亲油平衡值HLB:根据乳化剂亲油基和亲水基对其性能的贡献,给每一种乳化剂一个数值叫亲水亲油平衡值,用HLB来表示,它表示乳化剂的亲水性能的大小.⒋本体聚合:单体在少量引发剂作用下形成高聚物的过程。

⒌引发剂的诱导分解:链自由基向引发剂的转移反应.二、填空题(共20分,每空1分)⒈体型缩聚物有环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂和不饱和聚酯树脂等.⒉线型缩聚物有PET树脂、PA-66树脂、PC 和PA—1010树脂等。

⒊计算体型缩聚的凝胶点有Carothers 方程和Flory 统计公式。

⒋引发剂的选择原则是根据聚合实施方法选择引发剂种类、根据聚合温度选择分解活化能适当的引发剂、根据聚合周期选择半衰期适当的引发剂 .⒌本体聚合应选择油溶性引发剂、乳液聚合应选择水溶性引发剂。

三、简答题(共25分,每题5分,意义不完全者适当扣分)⒈界面缩聚的特点是什么?⑴界面缩聚是不平衡缩聚,需采用高反应活性的单体,反应可在低温下进行,逆反应的速率很低,甚至为0。

属于不平衡缩聚。

缩聚中产生的小分子副产物容易除去,不需要熔融缩聚中的真空设备。

同时,由于温度较低避免了高温下产物氧化变色降解等不利问题。

⑵反应温度低,相对分子质量高.⑶反应总速率与体系中单体的总浓度无关,而仅决定于界面处的反应物浓度.只要及时更换界面,就不会影响反应速率.聚合物的相对分子质量与反应程度、本体中官能团物质的量之比关系不大,但与界面处官能团物质的量有关.⑷界面缩聚由于需要高反应活性单体,大量溶剂的消耗,使设备体积宠大,利用率低。

因此,其应用受到限制。

⒉请指出在什么条件下自由基聚合反应速率与引发剂浓度c(I)的反应级数为:⑴0级;⑵0。

(完整版)高分子化学期末考试试卷及答案(3)

(完整版)高分子化学期末考试试卷及答案(3)

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 3 C.AIBN D. 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)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,FeCl 3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。

4、常用的连锁聚合方法有( 本体 )聚合、( 溶液 ) 聚合、( 乳液 ) 聚合和( 悬浮 )聚合。

高分子化学习题参考答案(第二次作业)

高分子化学习题参考答案(第二次作业)

对于乳液聚合 (指聚合中期速度恒定的阶段):Rp=kp[M] x (N/2), N为乳胶粒的数目,其单位 为个/L。但N∝[I]0.4 [E]0.6,所以聚合速率实际上与单体浓度、乳化剂浓度、引发剂浓度均有 关系:
单体转化率:与一般自由基聚合一样,随时间延长而增加; 聚合速度:三个阶段,初期: N 的数目逐渐增加,所以速度加快;但一旦一个乳液聚合反 应体系已达到稳定的 N 数目时(聚合中期) ,自由基产生的速率不再影响聚合速率, 此 时单体由液滴扩散到乳胶粒的速度与单体消耗的速度相等,或者说,乳胶粒内单体的浓 度保持不变。后期:单体浓度降低,聚合速度下降。
高分子化学习题参考答案 (第二次作业)
1. 解释下列名词:引发剂效率,诱导分解,笼蔽效应,链转移常数。
2007/4/4
基本概念参考教材或讲义,必要时可举例说明
2. 试写出以过氧化苯甲酰为引发剂,以四氯化碳为溶剂,苯乙烯单体聚合生成聚苯乙烯的基本反应及可 能出现的副反应。
基本反应:引发,增长,终止(歧化/偶合) (不再详细写) 下面的副反应是特殊的。
积分得到
1 − kd t [ M ]0 fkd 1 2 2 ln ) [ I ]0 (1 − e 2 ) kd = 2 kp ( kt [M ]
带入具体值得到:
t = 6.19*105 s =172 h
6. 动力学链长的定义,讨论在无链转移反应和链转移反应存在时动力学链长与平均聚合度的关系。
8. 以二特丁基过氧化物作为引发剂, 在 60 度下研究苯乙烯在苯中的聚合反应, 苯乙烯的浓度为 1.0 mol/L, -11 -1 -1 引发剂浓度为 0.01 mol/L, 引发速率为 4 X 10 mol L s , 聚合初始速率为 1.5 X 10-7 mol L-1 s-1. 试计 算fkd, 初期的动力学链长,平均聚合度。 (假设体系存在向单体,引发剂,溶剂的链转移反应,CM=8.0 -5 -4 -6 X 10 , CI=3.2 X10 , CS=2.3 X 10 ; 60 度时苯和苯乙烯的密度分别为 0.839 g/mL 和 0.887g/mL, 苯乙烯 和苯为理想溶液, 链终止反应全部为偶合终止) 。
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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)。

2、按单体和聚合物的结构变化,聚合反应可分为(缩聚)、(加聚)、(开环聚合)。

消去聚合,异构化聚合,逐步聚合,连锁聚合,3、苯酚和甲醛进行缩聚反应,苯酚的官能度f=( 3 ),甲醛的官能度f=( 2 )。

4、线型缩聚控制分子量方法是(控制单体基团数比例)和(加入单官能团物质)。

5、在缩聚反应中聚合的聚合度稳步上升,延长聚合反应时间其主要目的在于提高(反应程度),而不是提高(单体转化率)。

6、链转移反应会造成聚合物分子量(降低)。

诱导分解是指(自由基团引发剂的转移反应)。

7、引发剂的引发效率一般小于1,是由于(诱导分解)和(笼蔽效应)产生的。

8、自由基聚合规律是转化率随时间而(增大),延长反应时间可以提高(转化承),缩聚反应规律是转化率与时间(无关),延长反应时间是为了(提高分子量)。

9、自由基聚合的特征是(慢引发)、(快增长)、(快终止);阴离子聚合的特征是(快引发)、(慢增长)、(无终止)、(无转移);阳离子聚合的特征是(快引发)、(快增长)、(易转移)、(难终止)。

10、自由基聚合时常见的链转移反应有(向单体转移)、(向溶剂转移)、(向引发剂转移)和(向聚合物转移)几种。

11、一对单体共聚时r1=0.5,r2=0.8,其共聚行为是(有恒比点非理想共聚)。

12、60℃时苯乙烯(St)的Kp=176L·mol-1·s-1,甲基丙烯酸甲酯(MMA)的Kp=367L·mol-1·s-1,由此表明:自由基的活性是(MMA )比(St )活泼,而单体的活性是(MMA )比(St )小。

13、竞聚率受(温度)、(压力)、(反应溶剂)的影响。

反应溶剂的极性对离子聚合的影响比对自由基聚合要(大),这是因为溶剂的极性影响了(离子对的性质)。

14、自由基聚合实施方法主要有(本体聚合)、(溶液聚合)、(乳液聚合)、(悬浮聚合)四种。

15、典型的乳液聚合采用(水)溶性引发剂,聚合可分成三个阶段,第一阶聚合速度增加是由于(乳胶粒增加),第二阶段速度恒定,是因为(乳胶粒数恒定),第三阶段因为(胶粒内单体浓度降低)而使聚合速度减慢。

16、乳液聚合的成核方式有(液滴成核)、(水相成核)和(胶束成核)。

17、阳离子聚合中为了获得高分子量,必须控制反应温度在(低温)下进行。

原因是(低温下链转移减弱)。

18、在高分子合成中,容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是(活性阴子)聚合。

19、在离子聚合中,活性中心离子近旁存在着(反离子),它们之间的结合,随溶剂和温度的不同,可以是(极性共价健)、(紧密离子对)、(疏松离子对)、(自由离子)四种结合方式,并处于平衡中。

溶剂的极性增加,自由离子数目(增加),聚合速率(增大)。

20、阴离子聚合的引发剂按照引发机理,可分为(电子转移引发)和(阴离子引发)和(亲核试剂引发)引发三类。

四、判断题1、平均分子量相同的聚合物,分子量分布不一定相同。

(√)2、尼龙-66生产中,先将已二胺酸制成尼龙-66盐,使两官能团等物质的量之比,这样可达到控制聚合度的目的。

(×)3、利用单体转化率右以求取缩聚反应产物的分子量。

(×)4、缩聚加成反应从机理上讲是连锁聚合。

(×)5、由于引发剂的诱导分解,造成自由基聚合往往出现诱导期。

(×)6、自由基向引发剂的转移导致诱导分解,它使引发效率降低,聚合度降低。

(√)7、相同的温度下,引发剂的分解半衰期越长引发剂的活性越高。

(×)8、自由是聚合影响聚合反应速率的活化能为正值,因此聚合反应速率随温度升高而降低。

(×)9、根据Q-e概念,e值相差较大的单体交替共聚的倾向较大。

(√)10、一对单体共聚时,r1=0.001,r2=0.001,则生成的共聚物接近交替共聚物。

(√)11、乙酸乙烯酯乳液聚合的水相成核是因为其亲水性较大。

(√)12、典型的乳液聚合,配方中使用的乳化剂用量要大于其临界胶束浓度。

(√)13、阴离子聚合可选用芳烃为溶剂。

(×)14、以三氟化硼为主引发剂,水为共引发剂,可以引发甲基丙烯酸甲酯进行阳离子聚合。

(×)15、用烷基锂作引发剂,可使四氢呋喃进行阳离子聚合。

(×)16、阳离子聚合不宜采用四氯呋喃为溶剂。

(√)五、简答题1、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?解:缩聚反应在聚合度很小的时候,单体转化率就已经很高,而后聚合度增加,单体转化率却几乎不变,因此很难用转化率描述反应过程,而聚合度却随着反应程度的增加而变化,因此用反应程度描述反应过程更准确。

2、如何控制线型缩聚物的分子量?解:可以通过控制反应物的官能团比例,使某种反应物过量或者添加某种单官能团物质,起到端基封锁的作用。

2、解释自由基聚合过程中出现的自动加速同象?解:自由基聚合过程产生自动加速现象(凝胶效应)的原因是随转化率增加,体系粘度增加,链自由基卷曲,活性端基受包埋,双基扩散终止困难,从而引起终止速率常数降低而形成的。

3、链转移反应对聚合度有何影响?如是链转移反应对平均聚合度影响的关系式,分别表示正常聚合,向单体转移、向引发剂转移、向溶剂转移对平均聚合度的影响。

5、何用Q-e值来判断单体发生自由基共聚情况?Q值相差大的单体难以进行自由基共聚,e值相近,进行理相共聚,Q、e值相近,理想恒比共聚,e值相差较大,交替共聚。

6、说明两种单体进理想共聚,恒比照共聚和交替共聚r1,r2的情况。

解r1×r2=1,理想共聚,其中r1=1,r2=1为理想恒比共聚;r1<1,r2<1,有恒比点的非理想共聚;r1>1,r2>1,有恒比点的“嵌段”共聚;r1=0,r2=0,交替共聚;r1→0,r2=0或r1=0,r2→0,接近交替共聚。

7、简述乳液聚合中单体、乳化剂和引发剂的所在场所。

乳化剂单体引发剂少量在水相中大部分在水中大部分形成胶束小部分增溶胶束内部分吸附于单体液滴大部分在单体液滴内8、在离子聚合反应过程中,活性中心离子和反离子之间的结合有几种形式?其存在形式受哪些因素的影响?解:活性中心离子与反离子的结合形式:共价健化合物紧密离子对疏松离子自由离子在离子聚合中,大部分活性种处五平衡离子对或自由离子。

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