高分子物理计算题

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高分子物理典型计算题总结

高分子物理典型计算题总结————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：四、计算题1、某碳链聚α-烯烃，平均分子量为00(1000M M M =为链节分子量，试计算以下各项数值：（1）完全伸直时大分子链的理论长度；（2）若为全反式构象时链的长度；（3）看作Gauss 链时的均方末端距；（4）看作自由旋转链时的均方末端距；（5）当内旋转受阻时（受阻函数438.0cos =ϕ）的均方末端距；（6）说明为什么高分子链在自然状态下总是卷曲的，并指出此种聚合物的弹性限度。

解：设此高分子链为—（—CH 2—CHX —）n —，键长l=0.154nm,键角θ=109.5。

.25)/(,,)()6(6.15)(7.242438.01438.013/113/11154.02000cos 1cos 1cos 1cos 1)5(86.94cos 1cos 1)4(35.47154.02000)3(5.25125.109sin154.020002sin)2(308154.0)1000(2)1(2,2/12max 2/122222222,2222000max 倍弹性限度是它的理论状态下是卷曲的所以大分子链处于自然因为或反式反式反式≈==-+⋅-+⨯=-+⋅-+==-+==⨯===⨯===⨯==r f r f h L h L L nmh nm nl h nm nl h nm nl h nm nl L nm M M nl L φφφϕϕθθθθθ2、假定聚乙烯的聚合度2000，键角为109.5°，求伸直链的长度l max 与自由旋转链的根均方末端距之比值，并由分子运动观点解释某些高分子材料在外力作用下可以产生很大形变的原因。

解：对于聚乙烯链Lmax=（2/3）1/2 nll n h r f 2)(2/12,=N=2×2000=4000（严格来说应为3999）所以 5.363/40003/)m ax /(2/12,===n h L r f可见，高分子链在一般情况下是相当卷曲的，在外力作用下链段运动的结果是使分子趋于伸展。

高分子物理参考题

《高分子物理》（一）
一、单项选择题：（共 15 分） 1．高分子的基本运动是（ B ）。 A．整链运动 B．链段运动 C．链节运动 2．下列一组高聚物分子中，柔性最大的是（ A ）。 A.聚氯丁二烯 B.聚氯乙烯 C.聚苯乙烯 3. 下列一组高聚物中，最容易结晶的是( A ). A.聚对苯二甲酸乙二酯 B. 聚邻苯二甲酸乙二酯 C. 聚间苯二甲酸乙二酯 4．模拟线性聚合物的蠕变全过程可采用（ C ）模型。 A.Maxwell B. Kelvin C. 四元件 5.对刚性聚合物来说，要提高其流动性应首先考虑提高（ B ）。 A．螺杆转速 B.料筒温度 C.柱塞压力 6.在半晶态聚合物中，发生下列转变时，判别熵值变大的是（ A ）。（1）熔融（2）拉伸取向（3）结晶（4）高弹态转变为玻璃态 7.下列一组高聚物分子中，按分子刚性的大小从小到大的顺序是（ ADBFC ）。 A.聚甲醛；B.聚氯乙烯；C.聚苯乙烯；D. 聚乙烯；F. 聚苯醚 8．.假塑性流体的特征是（ B ）。 A．剪切增稠 B．剪切变稀 C．粘度仅与分子结构和温度有关 9.热力学上最稳定的高分子晶体是（ B ）。 A．球晶 B．伸直链晶体 C．枝晶 10．高聚物的几种分子量统计平均值之间的关系是（ C ）。 A．Mw≥Mn≥Mη B. Mn≥Mw≥Mη C. Mw≥Mη≥Mn 11.下列高聚物中，只发生溶胀而不能溶解的是（ B ）。 A. 高交联酚醛树脂；B. 低交联酚醛树脂；C.聚甲基丙稀酸甲脂 12.高分子-溶剂相互作用参数χ1（ A ）聚合物能溶解在所给定的溶剂中 A. χ1<1/2 B. χ1>1/2 C. χ1=1/2 13.判断下列叙述中不正确的是（ C ）。 A．结晶温度越低，体系中晶核的密度越大，所的球晶越小； B．所有热固性塑料都是非晶态高聚物； C．在注射成型中，高聚物受到一定的应力场的作用，结果常常得到伸直链晶体。 14. 判断下列叙述中不正确的是（ C ）。 A．高聚物的取向状态是热力学上一种非平衡态； B．结晶高聚物中晶片的取向在热力学上是稳定的； C．取向使材料的力学、光学、热性能各向同性。 15.关于高聚物和小分子物质的区别，下列( D )说法正确 ⑴ 高聚物的力学性质是固体弹性和液体粘性的综合； ⑵ 高聚物在溶剂中能表现出溶胀特性，并形成居于固体和液体的一系列中间体系； ⑶ 高分子会出现高度的各向异性。 A. ⑴ ⑵对 B. ⑵ ⑶对 C. ⑴ ⑶ 对 D.全对二、判断题：（对的打√，错的打×。）（每题 1.5 分，共 15 分） 1．构型和构象都属于聚合物的一级结构。（ × ） 2．在高分子科学中的Θ溶液是一种理想溶液。（ × ） 3.聚丙烯的螺旋型链是属于构型问题。（ × ） 4. 叠加原理表现了聚合物力学行为的 “历史效应” 和 “独立性” 。（ √ ） 5. 高度交联的聚合物不存在玻璃化转变（ √ ） 6.分子构造对聚合物的性能有很大的影响，短支链支化破坏了分子结构的规整性，长支链降低了晶态聚合物的结晶度。（ × ）

高分子化学与物理主要习题解答

高分子化学与物理主要习题解答参考书籍：《高分子物理教程柯杨船何平笙主编》《高分子化学（第五版）潘祖人主编》主讲人：柯扬船教授参与人员：刘壮刘乐王迪靳欢常启帆学校：中国石油大学（北京）一,选择题（题库抽选）1.本体聚合和溶液聚合都属于（）。

A均相聚和B非均相聚和C游离基逐步聚合D连锁聚合2.本体聚合中，聚合产物与作为溶剂的单体，呈完全（）A相分离B均相C非均相D混相3.聚苯乙烯，聚氯乙烯和聚乙烯醇的共同特点是( )A.主链是聚乙烯链，支链不同B.主链不相同，支链也不相同C.主链是聚乙烯链，都无支链D.侧基都不相同，却都能结晶4.根据推导自由基聚合反应动力学方程所做出的假设，选出下列正确答案（）A.引发剂的诱导速率=引发速率B.引发剂引发速率=链增长速率C.引发剂引发速率=链终止速率5.根据推导缩聚反应和自由基聚合反应的聚合度分布方程，选出下列正确答案[假设，Xw重均聚合度；Xn数均聚合度]（）A.对缩聚反应，Xw/Xn=2；B.对自由基岐化终止聚合反应Xw/Xn≈2C.对自由基偶合终止聚合反应Xw/Xn≈2D.对所有逐步聚合反应Xw/Xn≈26.设C M为向单体链转移系数，C1为向引发剂转移系数，Cs为向溶剂转移系数，Ktr M为向单体转移速率常数，Ktrl为向引发剂转移速率，Ktrs为向溶剂转移速率，Kp为聚合速率常数，Kd为引发剂分解速率，Kt为引发剂终止速率，Etr M为单向转移活化能，Ep为聚合反应活化能，Et链终止活化能Ed引发剂分解活化能，E是影响聚合度的综合活化能。

请从下列选出不正确的公式（）A.CM=Ktr M/Kp，C1=Ktrl/Kp，Cs=Ktrs/KpB.对于聚氯乙烯C M≈1/X nC.CM=Ktr M/Kp=（Atr M/Ap）exp=[-（Etr M-Ep）/RT]D.E=（Ep-Et/2）-Ed/27.按照自由基聚合微观动力学理论，Ri为引发剂引发速率，Rp为聚合速率，Kp为聚合速率，Rt为链终止反应速率，kt为链终止速率，Rd为引发剂分解速率，Kd为分解速率[I]为引发剂浓度[M]为游离基浓度，f为引发剂效率，则下列公式或假设不正确的是（）A. Ri= -d[I]dt=2fKd[I]B. Rp= -d[M]dt=Kp[M][M•]C. Rt= - d[M•] dt=2Kt[M•]^2D. Rd=-d[I]/dt=Kd[I]^28.指明和改正下列方程式中的错误（）A. Rp=K[^(1/2)](FKd/Kt)[I]^(1/2)[M]B. V=[Kp/(2Kt)][M•][M]C. Xn=(Xn)0-Cs[S]/[M]D. ꞇs=(Kp^2/(2Kt)([M]/Rp)9.高分子聚合物的聚集态或者凝聚态通常可包括（）A.结晶态，无定形态，液晶态B.结晶态，液晶态，热固态C.结晶态，无定形态D.结晶态，无定形态，液晶态，过滤态或亚稳态10.高分子链的结构形式是影响高分子结晶的内因，通常影响结晶的主要因素有（）A.分子链柔性，分子链支化度及分子链节对称性B.分子链取代基大小，分子量大小，分子量分布大小C.主链规整度大小，主链等规度大小，主链支化度及交联度大小D.主链全同立构结构，缩合聚合反应的高分子链11.高分子链聚集时会产生主价力和次价力，主价力的化学键能常为140-700Kj/mol而次价力键能仅8-42Kj/mol，但是有一些高分子聚合物热降解时却往往发生次价力还未来得及破坏而主价力先行破坏或其分子链先行断裂现象，其原因可能是（）A.高聚物分子量通常很高，链段次价力具有加和性B.高分子链次价力加和可能超过主价力C.高分子链之间产生氢键加和效应，支链或交联结构D.高分子量高聚物分子链的氢键范德华力与静电力其加和效应很强12.根据反应分子数N，反应物浓度C和反应程度P的定义，可写出以下种数均聚合度Xn的表达式，其中正确的表达式是（）A.Xn=N0/N(N0是高分子结构单元数，N是高分子数)B.Xn=C0/C(C0是高分子单体浓度，C是转化为高聚物的单体浓度)C.Xn=1/(1-P)(P是高分子反应程度)D.1/Xn=K1(K2[M])-C M-Cs[S]/[M](K1是阴离子聚合转移速率常数，K2是阴离子聚合速率常数，[M]是单体浓度，[S]是溶剂浓度，C M是阴离子聚合反应向单位转移常数，Cs是阴离子聚合反应向溶剂转移常数)13.根据高分子聚集态或凝聚态理论，高分子在不同结晶条件形成不同形态的晶体如（）A.折叠链晶体，伸展链晶体，纤维状晶体B.串晶体，单晶体和球晶体C.晶胞，晶型和晶状体D.液晶体，枝晶体和缨状胶束晶体二,计算题（题库抽选）14.对于双基终止的自由基聚合物，每一个大分子含有1.3个引发剂残基，假定无链转移，试计算歧化终止和偶合终止反应的相对量。

高分子物理试卷-及答案.

高分子物理试卷二答案一、单项选择题（10分）1.全同聚乙烯醇的分子链所采取的构象是（ A ）。

（A ）平面锯齿链（B ）扭曲的锯齿链（C ）螺旋链2.下列聚合物找那个，熔点最高的是（ C ）。

（A ）聚乙烯（B ）聚对二甲苯撑（C ）聚苯撑3.聚合物分子链的刚性增大，则黏流温度（ B ）。

（A ）降低（B ）升高（C ）基本不变4.增加聚合物分子的极性，则黏流温度将（ C ）。

（A ）降低（B ）基本不变（C ）升高5.可以用来解释聚合物的零切黏度与相对分子质量之间相互关系的理论是（ B ）。

（A ）分子链取向（B ）分子链缠结（C ）链段协同运动6.在下列情况下，交联聚合物在溶剂中的平衡溶胀比最大的是（ C ）。

（A ）高度交联（B ）中度交联（C ）轻度交联7.光散射的散射体积与θsin 成（ B ）。

（A ）正比（B ）反比（C ）相等（D ）没关系8.高分子的特性黏数随相对分子质量愈大而（ A ）。

（A ）增大（B ）不变（C ）降低（D ）不确定9.理想橡胶的泊松比为（ C ）。

（A ）21< （B ）21> （C ） 21 10.交联高聚物蠕变过程中的形变包括（ B ）。

（A ）普弹形变、高弹形变和黏性流动（B ）普弹形变和高弹形变（C ）高弹形变和黏性流动二、多项选择题(20分)1.以下化合物，哪些是天然高分子（ AC ）。

（A ）蛋白质（B ）酚醛树脂（C ）淀粉（D ）PS2.柔顺性可以通过以下哪些参数定量表征（ ABCD ）。

（A ）链段长度（B ）刚性因子（C ）无扰尺寸（D ）极限特征比3.以下哪些方法可以测量晶体的生长速度（ AB ）。

（A ）偏光显微镜（B ）小脚激光光散射（C ）光学解偏振法（D ）示差扫描量热法4.有关聚合物的分子运动，下列描述正确的有（ ACD ）。

（A ）运动单元具有多重性（B ）运动速度不受温度影响（C ）热运动是一个松弛过程（D ）整个分子链的运动称为布朗运动（E ）运动但愿的大小不同，但松弛时间一样5.下列有关聚合物熔体流变性能的叙述，正确的有（ ABDE ）。

高分子物理习题

⾼分⼦物理习题第⼀章绪论⼀、选择题1．GPC对⾼聚物进⾏分级的依据是（B）A．⾼聚物分⼦量的⼤⼩B．⾼分⼦流体⼒学体积⼤⼩C．⾼分⼦末端距⼤⼩D．⾼分⼦分⼦量分布宽度2．下列哪些⽅法获得的是数均分⼦量（BCD）A．粘度法B．冰点下降C．沸点升⾼D．渗透压E．超离⼼沉降F．光散射法3．聚合物分⼦量越⼤，则熔体粘度（A）对相同分⼦量聚合物⽽⾔，分⼦量分布越宽，则熔体粘度（B）A．增⼤B．降低C．相等D．不变4．某⼀⾼聚物试样A的分⼦量约为3×104，试样B的分⼦量约为7×105，测定试样A的分⼦量应采⽤（A）（B）等⽅法。

测出的分别是（C）（D）分⼦量。

测定试样B的分⼦量则宜采⽤（E）（F）等⽅法，测出的分别是（G）（各H）分⼦量。

A．膜渗透压B．粘度法降低C．数均D．粘均E．光散射F．凝胶渗透⾊谱法G．重均H．各种平均5．分⼦量相同的线形聚⼄烯和⽀化聚⼄烯的混合试样，当采⽤的溶解度分级时不能将它们分开，这是由于（AB）⽽采⽤GPC法则能将它们分开，这是由于（CD）⾸先被淋洗出来的是（E）A．两者分⼦量相同B．溶解度相同C．它们的分⼦尺⼨不⼀样D．流体⼒⽴体积不同E．线性聚⼄烯6．聚合物没有⽓态是因为（B）A ．聚合物不耐⾼温B ．聚合物分⼦间⼒很⼤C ．聚合物的结构具多分散性D ．聚合物的分⼦量具多分散性7．下列哪些⽅法获得的是数均分⼦量（BCD ）A ．粘度法B ．冰点下降C ．沸点升⾼D ．渗透压E ．超离⼼沉降F ．光散射法8．不同⽤途和不同成型⽅法对聚合物分⼦量的⼤⼩有不同的要求。

通常是（C ）A ．合成纤维分⼦量最⾼，塑料最低9.下列那种⽅法可测定聚合物的数均分⼦量（B ）A ．超速离⼼沉降；B ．膜渗透压C ．黏度D ．光散射⼆、问答与计算题1. 某⾼聚物10,0000M η=，已知Mark-Houwink ⽅程中4110/d g -K =?I ，α=0.8 Huggins ⽅程中常数κ=0.33（1）计算c =0.0030g/ml 时，溶液的相对粘度r η。

(完整word版)高分子物理期末考试试卷及答案

1．比较玻璃化转变温度 Tg 的高低：（B>C>A） A、聚己二酸乙二醇酯，B、聚碳酸酯，C、聚氯乙烯。
2．较抗蠕变性的大小：（A>C>B） A、酚醛塑料，B、聚丙烯，C、聚苯乙烯。
3．比较熔点：（B>C>A） A、聚乙烯，B、聚四氟烯，C、聚甲醛。
4．比较耐水性：（B>C>A） A、聚乙烯醇，B、聚乙酸乙烯酯，C、维尼纶。
5．比较抗冲击强度：（A<B） A、高密度聚乙烯，B、低密度聚乙烯。
6．比较耐汽油性：（A<B） A、丁苯橡胶，B、丁腈橡胶。
7．比较脆化温度 Tb：（A<B） A、聚碳酸酯，B、聚甲基丙烯酸甲酯。
四．填空题（21 分）
1．橡胶分子间应有适度交联，其原因是防止不可逆形变 (分子间滑落) 。
2．与低分子化合物相比，高聚物所独有的性能有高弹性，高粘性，溶胀性，
六．计算题（5 分）
现有苯乙烯（S）和甲基丙烯酸甲酯（M）的三嵌段共聚物 M-S-M，从实验中测得 S 段的质量百分数为 50%，在苯溶剂中 S 段的均方根长度为 10.2nm。若 C-C 键角为 109°28′ 、键长为
0. 15 nm，并假定内旋转不受位垒限制，求出共聚物中 S 段和 M 段的聚合度。
比强度高。
3. 分子量相同的线型聚乙烯和支化聚乙烯的混合试样，当采用溶解度分级时，不能将它们分开，
这是由于溶解度相同
，而采用 GPC 法则能够分开，这是由于流体力学体积
不同，前者大于后者。
4. 用作防震、隔音的高分子材料，要求具有尽可能大的力学内耗(阻尼) 。
5. 高聚物的结晶形态有单晶、球晶、串晶或柱晶、伸直链晶体，

高分子物理习题6

=
kp
ﾴ1.0ﾴ10-3 ﾴ5
求得， k p = 950L �m�ol-1 s-1
（2）初始链增长速率
Rp = k p[B- ][M]0 = 950 �1�.0 �10-3 0.2 = 0.19mol �L-� 1 s-1 （3）先计算聚合 10s 时的单体浓度
ln 0.2 [M]10
= 950 ﾴ1.0 ﾴ10-3 ﾴ10 ，求得[M]10
与 1-乙烯基萘（ 0.75 mol∙L-1）进行阴离子聚合，计算：（ 1）平均聚合度；
（ 2）聚合度的数量和质量分布。
解：
（1）平均聚合度
X
n
=
[M]0 -[M] [C]
=
0.75 0.005
= 150
（2）聚合度的数量和质量分布
聚合：
SnCl4 + C2H5Cl
C2H5 (SnCl5)
R (SnCl5)
CH3 + CH2 C
CH3
CH3 RCH2 C (SnCl5)
CH3
（4）CH3ONa 可以引发高活性和较高活性的单体进行阴离子聚合。高
活性的单体，如硝基乙烯、偏二腈乙烯。较高活性的单体，如丙烯腈、甲基丙
烯腈等，以及环氧烷烃（如环氧乙烷、环氧丙烷等）的开环聚合。
发
体
系
答：
苯乙烯，三种机理均可，可以选用表中 5 种引发剂的任一种。
偏二腈乙烯，阴离子聚合，选用 Na+萘或 n-C4H9Li 引发。
异丁烯，阳离子聚合，选用 SnCl4+H2O 或 BF3+H2O 引发。
丁基乙烯基醚，阳离子聚合，选用 SnCl4+H2O 或 BF3+H2O 引发。甲基丙烯酸甲酯，阴离子聚合和自由基聚合，阴离子聚合选用 Na+萘或 n-

北京理工大学高分子物理作业题及答案

1. 选择题（10分，每题1分）（1）比较一下聚合物的流动性，哪个最好 ( C )A.MI=0.1B. MI=1C. MI=10（2）某一结构对称的结晶聚合物，其T m =210℃，其结晶速度最快的温度在 ( A )A ．115℃ B. －25℃ C. 210℃（3）下列那种方法可以降低熔点：。

( B )A ．主链上引入芳环； B. 降低结晶度； C. 提高分子量（4）大多数聚合物流体属于。

（ D ）A ．膨胀性流体（,1n Kr n σ=>&）B ．膨胀性流体（,1n Kr n σ=<&） C ．假塑性流体（,1n Kr n σ=>&） D ．假塑性流体（,1n Kr n σ=<&）（5）用模型可以用来描述线性聚合物的应力松弛现象。

（ B ）A 、粘壶与弹簧串连的kelvin 模型B 、粘壶与弹簧串连的maxwell 模型C 、粘壶与弹簧并连的kelvin 模型D 、粘壶与弹簧并连的maxwell 模型（6）多分散高聚物下列平均分子量中最小的是（ A ）A 、n MB 、 w MC 、z MD 、M η（7）高分子链柔性越大,其等效自由结合链的链段长度 ( B )A 、越长B 、越短C 、不变D 、不能判断（8）以下哪种现象可用聚合物存在链段运动来解释（ B ）A 、聚合物泡在溶剂中溶胀B 、聚合物受力可发生弹性形变C 、聚合物熔体黏度很大（9）下述哪一条是正确的（ C ）A 、玻璃化温度随相对分子质量的增大而不断增大B 、玻璃化转变是热力学一级转变C 、玻璃化温度是自由体积达到某一临界值的温度（10）聚丙烯酸甲酯的T g 为3℃，聚丙烯酸的T g 为106℃，后者T g 高是因为（ B ）A 、侧基的长度短B 、存在氢键C 、范德华力大2. 填空题（15分,每空1分）（1）聚合物在溶液中通常呈无规线团（或卷曲）构象，在晶体中呈伸直链或折叠链构象。

高分子化学与物理考试试题

高分子化学与物理考试试题1. 选择题（每题2分，共40分）1.1. 高分子化学与物理的主要研究对象是：a) 无机化合物b) 有机化合物c) 高分子化合物d) 金属化合物1.2. 下列哪个不是高分子化学的基本原理之一：a) 高分子化合物的合成b) 高分子化合物的结构与性质的关系c) 高分子化合物的分解反应d) 高分子化合物的应用1.3. 高分子聚合反应中，已知聚合速度与单体浓度成正比，这个规律被称为：a) 反应平衡定律b) 速率方程c) 聚合动力学d) 活性位理论1.4. 下列哪种聚合反应不属于自由基聚合反应：a) 顺反噁啉聚合b) 丙烯酸甲酯聚合c) 丙烯腈聚合d) 苯乙烯聚合1.5. 高分子化学中，通过原料种类和聚合方式的不同，可分为以下几种聚合类型：a) 原料聚合和无机聚合b) 同种聚合和异种聚合c) 高分子聚合和低分子聚合d) 静态聚合和动态聚合2. 简答题（每题10分，共30分）2.1. 高分子聚合反应有哪几种常见的聚合方法？简要介绍每种聚合方法的特点。

2.2. 聚乙烯是一种常见的塑料，它的合成方法和主要特点是什么？2.3. 纳米材料在高分子领域中的应用有哪些？简要介绍其中两种应用方式。

3. 案例分析题（共30分）某化工公司需要生产一种高性能塑料，你作为高分子化学与物理专家应该如何设计合成工艺？请结合高分子化学与物理的原理，给出解决方案，并解释理由。

你需要考虑原料选择、反应条件控制、催化剂的使用等因素。

4. 计算题（共30分）4.1. 已知含有n个单体的高分子聚合物的摩尔质量为Mn，其中单体的摩尔质量为Mm，聚合度为N，推导出高分子聚合度(即聚合物中单体的重复单位数)和相对分子质量之间的关系式，并给出具体推导过程。

4.2. 一种聚合物的年产量为10万吨，其材料利用率为80%，这种聚合物的摩尔质量为5×105 g/mol，求该聚合物的平均聚合度。

4.3. 某高分子材料理论密度为1.2 g/cm³，试计算其摩尔质量。

北京理工大学高分子物理作业题及答案

高分子物理第一、二章作业1、名词解释（1）高分子链的近程结构与远程结构（2）高分子链的构型与构象（3）高分子链的柔性与刚性（4）自由结合链、自由旋转链与等效自由结合链（5）均方末端距与均方回转半径（6）相对粘度、增比粘度、比浓粘度与特性粘度（7）分子量的多分散性与多分散性系数（8）数均分子量、重均分子量与粘均分子量2、比较下列聚合物（写出名称与缩写）分子链柔性的大小，阐述理由。

CH 2 CH CH 2 CH CH 2 CH CH 3CN Cl nn n n Cl CH 2 CH CH 2 C Cl n Cl CH 2 C CH CH 2Cl n n Cl CH 2 C CH CH 2n CH 2 CH CH CH 2CH CH n C (CH 2)4 C O CH 2 CH 2 O O O C O CH 2 CH 2 O CO Onn CO O C CH 3OCH 3n (1)(2)(3)(4)3、将分子量分别为105和104的同种聚合物的两个级分混合时，试求：10g 分子量为104的级分与1g 分子量为105的级分相混合时，计算n M 、w M 、z M 。

4、聚苯乙烯-甲苯溶液在25℃时测得不同浓度的渗透压为：Cx103（g/cm 3） 1.55 2.56 2.93 3.80 5.38 7.80 8.68π （g/cm 3） 0.16 0.28 0.32 0.47 0.77 1.36 1.60 试求聚苯乙烯的Mn 和该溶液的A 2、χ1值（ρ1=0.862g/cm 3，ρ2=1.054g/cm 3）。

5、某种高分子溶液体系的Mark-Houwink 参数K 和α值分别为3.0x10-2和0.7，如果溶液的浓度为2.5x10-3g/ml ，在粘度计中的流过时间为145秒，溶剂流过的时间为100秒，试估算该试样的分子量。

6、某一聚合物的水溶液中含有水10mol ，聚合物0.1mol ，在100℃、1atm 下其蒸汽压为5.065x103Pa 。

高分子物理聚合物的结构(计算题：均方末端距与结晶度)

聚合物的结构（计算题：均方末端距与结晶度）1.简述聚合物的层次结构。

答：聚合物的结构包括高分子的链结构和聚合物的凝聚态结构，高分子的链结构包括近程结构（一级结构）和远程结构（二级结构）。

一级结构包括化学组成、结构单元链接方式、构型、支化与交联。

二级结构包括高分子链大小（相对分子质量、均方末端距、均方半径）和分子链形态（构象、柔顺性）。

三级结构属于凝聚态结构，包括晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构和织态结构。

构型：是指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。

（要改变构型，必须经过化学键的断裂和重组。

）高分子链的构型有旋光异构和几何异构两种类型。

旋光异构是由于主链中的不对称碳原子形成的，有全同、间同和无规三种不同的异构体（其中，高聚物中全同立构和间同立构的总的百分数称为等规度。

）。

全同（或等规）立构：取代基全部处于主链平面的一侧或者说高分子全部由一种旋光异构单元键接而成间同立构：取代基相间地分布于主链平面的两侧或者说两种旋光异构单元交替键接无规立构：取代基在平面两侧作不规则分布或者说两种旋光异构单元完全无规键接几何异构是由于主链中存在双键而形成的，有顺式和反式两种异构体。

构象：原子或原子基团围绕单键内旋转而产生的空间分布。

链段：把若干个键组成的一段链作为一个独立运动的单元链节（又称为重复单元）：聚合物中组成和结构相同的最小单位高分子可以分为线性、支化和交联三种类型。

其中支化高分子的性质与线性高分子相似，可以溶解，加热可以熔化。

但由于支化破坏了高分子链的规整性，其结晶能力大大降低，因此支化高分子的结晶度、密度、熔点、硬度和拉伸强度等，都较相应的线性高分子的低。

交联高分子是指高分子链之间通过化学键形成的三维空间网络结构，交联高分子不能溶解，只能溶胀，加热也不能熔融。

高分子链的构象就是由单键内旋转而形成的分子在空间的不同形态。

单键的内旋转是导致高分子链呈卷曲构象的根本原因，内旋转越自由，卷曲的趋势就越大。

高分子物理试题库及答案

高分子物理试题库及答案一、选择题1. 下列哪一项不是高分子材料的特点？A. 高分子材料具有可塑性B. 高分子材料具有热塑性C. 高分子材料具有热固性D. 高分子材料具有导电性答案：D2. 高分子链的构象变化主要受哪些因素影响？A. 分子量B. 温度C. 溶剂D. 以上都是答案：D二、填空题1. 高分子材料的玻璃化转变温度是指材料从______状态到______状态的转变温度。

答案：玻璃态；高弹态2. 聚合物的分子量分布可以通过______曲线来表示。

答案：分子量分布三、简答题1. 简述高分子材料的力学性能特点。

答案：高分子材料的力学性能特点包括高弹性、高韧性、高抗冲击性、良好的耐磨性和良好的抗疲劳性等。

2. 解释什么是聚合物的分子量分布。

答案：聚合物的分子量分布是指聚合物中不同分子量的分子所占的比例。

由于聚合反应的不完全性，实际的聚合物中分子的分子量并不是单一的，而是呈一定范围分布的。

四、计算题1. 已知某聚合物的分子量为10000，求其分子量分布指数（Mw/Mn），假设Mn=5000。

答案：Mw/Mn = 10000 / 5000 = 22. 假设某聚合物的分子量分布指数为2，求其分子量Mw，已知Mn=5000。

答案：Mw = Mn * (分子量分布指数) = 5000 * 2 = 10000五、论述题1. 论述高分子材料在现代工业中的应用及其重要性。

答案：高分子材料因其独特的物理、化学和力学性能，在现代工业中应用广泛。

例如，在汽车工业中，高分子材料可用于制造轻质的车身部件以降低能耗；在电子工业中，高分子材料可用于制造绝缘材料和柔性电路板；在医疗领域，高分子材料可用于制造各种医疗器械和生物可降解的植入物。

高分子材料的轻质、耐腐蚀、可塑性强等特点使其在现代工业中具有不可替代的重要性。

高分子物理期末复习参考题

高分子物理期末复习参考题说明：此复习题仅作为复习参考使用，并非考试试题，只是题型和考试类似，希望同学们好好复习。

一、填空题：1、降温速度越快，高聚物的玻璃化转变温度Tg越高2、橡胶弹性的本质—弹性，橡胶在绝热拉伸过程中放热。

3、松弛时间T值越小，表明材料的弹性越。

推迟时间T值越小，表明材料的弹性越。

4、银纹是在张应力的作用下产生的，银纹内部存在微细凹槽，其方向与外力方向垂直。

5、分子链越柔顺，粘流温度越」:高分子极性大，粘流温度越高。

6、温度下降，材料断裂强度增大，断裂伸长率减小。

7、产生橡胶弹性的条件、、。

8、在交变应力(变)的作用下，应变于应力一个相角§的现象称为滞后，tan6的值越小，表明材料的弹性。

9、对于相同分子量，不同分子量分布的聚合物流体，在低剪切速率下，分子量分布的粘度高，在高剪切速率下，分子量分布粘度高。

10、高聚物的粘流温度是成型加工的温度，高聚物的分解温度是成型加工的温度。

11、高聚物屈服点前形变是完全可以回复的，屈服点后高聚物将在恒应力下发生塑性流动，屈服点以后，大多数高聚物呈现应变软化，有些还非常迅速。

屈服发生时，拉伸样条表面产生或剪切带，继而整个样条局部出现。

二、单项选择题1、下列聚合物中，玻璃化转变温度T g的大小顺序是()(1)聚乙烯(2)聚丙烯腈(3)聚丙烯(4)聚氯乙烯A(4)>(2)>(3)>(1)B(2)>(4)>(3)>(1)C(2)>(4)>(1)>(3)D(4)>(2)>(1)>(3)2、下列聚合物中，熔点T m最高的聚合物是()A聚邻苯二甲酸乙二酯B聚间苯二甲酸乙二酯C聚己二甲酸乙二酯D聚对苯二甲酸乙二酯3、在下列聚合物中，结晶能力最好的是()A无规聚苯乙烯B聚乙烯C等规聚苯乙烯D聚苯乙烯—丁二烯共聚物4、交联橡胶以下说法不正确的是()A形变小时符合虎克定律B具有熵弹性C拉伸时吸热D压缩时放热5、下图是在一定的应力作用下，不同温度下测定的聚合物蠕变性能曲线，下列温度大小顺序正确的是() AT>T>T>T1234 BT>T>T>T4321 CT>T>T>T1324 DT>T>T>T23146、聚碳酸酯的应力—应变曲线曲线属于以下的哪一类？( A 硬而脆B 软而韧C 强而韧D 硬而强7、下列聚合物中，拉伸强度最大的聚合物是()A 高密度聚乙烯B 尼龙610C 尼龙66D 聚对苯二甲酰对苯二胺 8、聚合物挤出成型时，产生熔体破裂的原因是()A 熔体弹性应变回复不均匀B 熔体黏度过小C 大分子链取向程度低D 法向应力大 9、聚丙烯酸钠的Tg 为280°C，聚丙烯酸的Tg 为106°C，前者Tg 高时因为() A 侧基的长度短B 存在氢键C 范德华力大D 存在离子键10、下图为不同相对分子质量高聚物熔体的流动曲线，那种高聚物的相对分子质量最高11、可以用时温等效原理研究聚合物的黏弹性，是因为()A 高聚物分子运动是一个与温度、时间有关的松弛过程B 高分子分子处于不同的状态C 高聚物是由具有一定分布的不同相对分子质量分子组成的D 高聚物具有黏弹性 12、下列聚合物中，玻璃化转变温度Tg 是()(1)聚氯乙烯(2)聚乙烯(3)聚1，2-二氯乙烯(4)聚偏二氯乙烯 A (4)>(3)>(1)>(2)B (3)>(4)>(1)>(2)CH 3CH —CH 3CH 314、PE 、PVC 、PVDC (聚偏二氯乙烯)的结晶能力大小顺序，以下说法正确的是(C.PVDC >PE >PVCD.PVDC >PVC >PE15、橡胶在室温下呈高弹性，但当其受到()时，在室温下也能呈现玻璃态的力学行为。

高物试题4卷答案

高分子物理期末考试试题一名词解释（每题2分，共10分）：1．玻璃化转变：是分子链段获得了足够的能量，以协同方式开始运动，不断改变构象，所导致的一第列物理性质如形变，模量，比体积，比热，密度，粘度，折光指数，介电常数等发生突变或不连续变化的过程。

2．泊松比：材料拉伸时横向应变与纵向应变比值之负数，是一个反映材料性质的重要参数。

3．力学松弛：高聚物的力学性质随时间的变化。

它包括蠕变、应力松驰、滞后、力学损耗。

4.熔融指数：在标准熔融指数仪中，先将聚合物加热到一定温度，使其完全熔融，然后在一定负荷下将它在固定直径、固定长度的毛细管中挤出，以十分钟内挤出的聚合物的质量克数为该聚合物的熔融指数。

5.应变：当材料受到外力作用时，就要发生几何形状和尺寸的改变，这种变化就称为应变。

二、简答题（每题5分，共40分）：1、为什么聚合物的溶解很慢，多数需经过相当长的溶胀过程方能溶解？答：聚合物的分子链很长，因此运动困难。

其溶解过程先是小分子溶剂扩散进入高分子链之间，增大分子间距，破坏分子间作用力，然后才是高分子链与小分子溶剂的相互扩散，帮溶解过程缓慢。

2、聚丙烯腈只能用溶液纺丝，不能用熔融纺丝，而涤纶树脂可用熔融纺丝。

为什么？答：聚丙烯腈带有强极性的腈基，分子间作用力极大，熔点极高，以至于高于分解温度，所以不能采用熔融纺丝，而只能进行溶液纺丝；而聚酸结构中不含强极性取代基，分子间作用力小，熔点较低，所以可以用熔融法纺丝。

3、聚合物有哪些层次的结构?答：高分子链的结构（一级结构）：单个高分子链中原子或基团的几何排列情况。

包含一次结构和二次结构。

高分子的聚集态结构（二级结构):指具有一定构象的高分子链通过范德华力或氢键的作用，聚集成一定规则排列的高分子聚集体结构。

高分子的一次结构：研究的范围为高分子的组成和构型，指的是单个高分子内一个或几个结构单元的化学结构和立体化学结构，故又称化学结构或近程结构。

高分子的二次结构：研究的是整个分子的大小和在空间的形态，又称远程结构。

高分子物理考研试题及答案

高分子物理考研试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 高分子链的柔性主要取决于以下哪个因素？A. 分子量B. 聚合度C. 化学结构D. 分子间作用力答案：C2. 下列哪项不是高分子材料的特点？A. 高强度B. 低密度C. 高熔点D. 良好的可塑性答案：C3. 高分子材料的玻璃化转变温度（Tg）主要受以下哪个因素影响？A. 分子量B. 分子链的柔顺性C. 分子间作用力D. 聚合度答案：C4. 下列关于聚合物溶液的描述，哪项是错误的？A. 聚合物溶液的粘度随分子量的增加而增加B. 高分子溶液的渗透压与分子量无关C. 聚合物溶液的相容性受溶剂的选择性影响D. 聚合物溶液的稳定性可以通过添加表面活性剂来提高答案：B5. 以下哪种方法不适用于测定高分子的分子量？A. 渗透压法B. 光散射法C. 熔点法D. 粘度法答案：C二、简答题（每题10分，共20分）1. 简述高分子链的三种运动单元及其运动特点。

答案：高分子链的运动单元主要包括链段运动、局部链运动和整个分子链运动。

链段运动是指高分子链中单个或少数几个链段的热运动，这种运动在较低的温度下即可发生，对材料的弹性和塑性有重要影响。

局部链运动涉及更多的链段，通常在较高的温度下发生，与高分子的软化和流动有关。

整个分子链运动是指高分子链整体的位移，这种运动通常在接近高分子的熔点或分解温度时才会发生，与材料的流动性和加工性密切相关。

2. 解释什么是熵弹性，并说明它与温度和分子量的关系。

答案：熵弹性是指高分子材料在受到外力作用时，由于分子链的熵变引起的弹性行为。

在没有外力作用时，高分子链倾向于采取无序的卷曲状态，这种状态具有最大的熵值。

当高分子材料受到拉伸时，分子链被迫伸直，熵值减小。

为了增加熵，分子链会试图恢复到原来的卷曲状态，从而产生恢复力，这就是熵弹性的来源。

熵弹性与温度有关，因为温度的升高会增加分子链的运动能力，使得熵弹性增加。

同时，分子量的增加会导致分子链的熵变增加，因此分子量越大，熵弹性也越大。

高分子物理期末考试答案

《高分子物理》期末考试试题答案一、列举测定或表征或观察下列性质的方法各三种，列举方法的名称即可，描述过程或原理亦可。

(每种方法1分，共30分)1．玻璃化温度：模量-温度曲线，体膨胀计，DSC ，粘度2. 熔点：DSC ，体膨胀计，偏光显微镜，XRD3. 平衡熔点：晶片厚度，结晶温度，熔融焓与熔融熵之比4. 结晶速率：体膨胀计，DSC ，偏光显微镜5. 结晶度：DSC ，XRD ，密度法6. 取向度：双折射，声速法，XRD7. 韧性：冲击，应力-应变曲线，断裂面8. 熔体弹性：挤出胀大，包轴效应，熔体破裂，弹性回复9. 数均分子量：端基分析，渗透压，冰点降低，沸点升高，GPC10. 第二维利系数：渗透压，光散射，中子散射二、简答题：（每题5分，总计25分）1、从应力-应变曲线中可以获得哪些信息？答：弹性模量，屈服强度，屈服应变，断裂强度，断裂伸长率，韧性2、滞后环代表什么？是怎样造成的？答：代表应变每变化一周的能量损耗。

由于分子运动受到阻力，构象松弛需要时间而造成。

3、简述玻璃化转变自由体积理论。

答：玻璃化转变温度以下只有固有体积的膨胀，玻璃化转变温度以下除固有体积膨胀外，自由体积迅速膨胀，导致体积膨胀出现突变。

玻璃化转变点是自由体积分数达到临界值的温度。

4、讨论应力松弛过程中结构单元运动方式。

答：依次为键长、键角的松弛，链段的松弛，分子链的松弛5、讨论聚合物熔融过程中产生熔限的原因。

答：由于晶格完善程度不同而产生。

三、计算题：（每题5分，总计45分）1、一种聚合物可用Kelvin 模型描述。

弹簧模量为5Pa ，粘壶粘度为200Pa.s 。

施加恒定应力10Pa20秒后撤除该应力，求又20秒后该模型上的应变。

解： 787.0)1(2)1()20(40/20/=−×=−=−−e e E t τσγ477.0787.0)20()40(40/20/===−−e e t τγγ或477.0)1(2)1(2)1()1()40(40/4040/40/2/121=−×−−×=−+−=−−−−e e e E e E t t ττσσγ2、某聚合物的断裂强度(MPa)与温度(K)的关系为σb = 177.5−0.52T ，屈服强度与温度的关系为σy = 300−0.99T ，求该聚合物的脆化温度。

高分子物理习题库1

第一章高分子链的结构一、概念构型构象均方末端距链段全同立构无规立构二、选择答案1、高分子科学诺贝尔奖获得者中，（）首先把“高分子”这个概念引进科学领域。

A 、H. Staudinger,B 、K.Ziegler, G .Natta,C 、P. J. Flory,D 、H. Shirakawa2、下列聚合物中，（）是聚异戊二烯(PI)。

A 、 CCH 2n CH CH 23B 、O C NH O C NH C 6H 4C 6H 4n C 、 CH Cl CH 2n D 、OC CH 2CH 2O O n O C3、链段是高分子物理学中的一个重要概念，下列有关链段的描述，错误的是（）。

A 、高分子链段可以自由旋转无规取向，是高分子链中能够独立运动的最小单位。

B 、玻璃化转变温度是高分子链段开始运动的温度。

C 、在θ条件时，高分子“链段”间的相互作用等于溶剂分子间的相互作用。

D 、聚合物熔体的流动不是高分子链之间的简单滑移，而是链段依次跃迁的结果。

4、下列四种聚合物中，不存在旋光异构和几何异构的为（）。

A 、聚丙烯，B 、聚异丁烯，C 、聚丁二烯，D 、聚苯乙烯5、下列说法，表述正确的是（）。

A 、工程塑料ABS 树脂大多数是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯组成的三元接枝共聚物。

B 、ABS 树脂中丁二烯组分耐化学腐蚀，可提高制品拉伸强度和硬度。

C 、ABS 树脂中苯乙烯组分呈橡胶弹性，可改善冲击强度。

D 、ABS 树脂中丙烯腈组分利于高温流动性，便于加工。

6、下列四种聚合物中，链柔顺性最好的是（）。

A 、聚氯乙烯，B 、聚氯丁二烯，C 、顺式聚丁二烯，D 、反式聚丁二烯7、在下列四种聚合物的晶体结构中，其分子链构象为H 31螺旋构象为（）。

A 、聚乙烯，B 、聚丙烯，C 、聚甲醛，D 、聚四氟乙烯8、在热塑性弹性体SBS 的相态结构中，其相分离结构为（ B ）。

A 、 PS －连续相，PB －分散相； B 、PB －连续相，PS －分散相；B 、 P S 和PB 均为连续相； D 、PS 和PB 均为分散相9、自由基聚合制得的聚丙烯酸为（）聚合物。

高分子物理试卷三答案

高分子物理试卷三答案一、单项选择题（10分）（下面每个小题只有一个答案是正确的，请将正确答案的编号填在右边的括号里。

选对者得1分，不选、选错多选均不得分。

）1.如果不考虑键接顺序，线形聚异戊二烯的异构种类数为（C ）。

（A）6 （B）7 （C）82. 全同聚乙烯醇的分子链所采取的构象是（A ）。

（A）平面锯齿链（B）扭曲的锯齿链（C）螺旋链3.下列聚合物中，不存在旋光异构体的是（B ）。

（A）PP （B）PIB （C）聚异戊二烯4. 高聚物的黏流温度随相对分子质量的增大而（B ）。

（A）保持不变（B）上升（C）下降（D）先上升然后保持不变5.在聚合物的黏流温度以下，描述高聚物的表观黏度与温度之间关系的方程式是（B ）。

（A）Arrhenius方程（B）WLF方程（C）Avrami方程6.高聚物的流动模式是（B ）。

（A）分子链的整体迁移（B）链段的跃迁（C）端基的运动7.同一聚合物的下列三种不同的黏度，最大的是（A ）。

（A）零剪切黏度（B）表观黏度（C）无穷剪切黏度8.两试样的凝胶渗透色谱的淋出体积相等，则它们的下列参数相等的是( D )。

（A）相对分子质量（B）特性黏数（C）Huggins参数（D）流体力学体积9.下列实验方法，可以测量聚合物损耗模量的是（B ）。

（A）DSC （B）DMA （C）拉伸实验10. Maxwell模型可以用来描述（C ）。

（A）蠕变过程（B）交联高聚物的应力松弛过程（C）线形高聚物的应力松弛二、多项选择题(20分)(下面每个小题至少有一个答案是正确的，请将所有正确答案的编号填写在括号里。

全选对者得2分，每错一个扣1分，每少选一个扣0.5分，但不做选择或所选答案全错者不得分。

）1.下面能作为塑料使用的聚二丁烯有（ABD ）。

（A）全同1，2-丁二烯（B）间同聚1，2-丁二烯（C）顺式聚1，4-丁二烯（D）反式聚1，4-丁二烯2.高分子的二级结构包括（AC ）。

（A）构象（B）晶态结构（C）相对分子质量及其分布（D）键接方式3.高分子的三级结构包括（ABD ）。