2013年高分子化学试卷A答案剖析
2013年全国统一高考化学试卷(新课标ⅱ卷)答案与解析
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2013年全国统一高考化学试卷(新课标Ⅱ卷)参考答案与试题解析一、选择题:本题共7小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(6分)(2014春•永昌县校级期末)在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,化学方程式如图所示:下列叙述错误的是()A.生物柴油由可再生资源制得B.生物柴油是不同酯组成的混合物C.动植物油脂是高分子化合物D.“地沟油”可用于制备生物柴油考点:油脂的性质、组成与结构;有机高分子化合物的结构和性质.专题:有机物的化学性质及推断.分析:A.生物柴油其原料取自可再生的动植物资源;B.生物柴油通常是指以动植物油脂为原料生产的、以脂肪酸甲酯为主要成份的液体燃料;C.相对分子质量在10000以上的有机化合物为高分子化合物;D.“地沟油”中含有动植物油脂,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油;解答:解:A.生物柴油由可再生资源制得,故A正确;B.生物柴油通常是指以动植物油脂为原料生产的、以不同脂肪酸甲酯组成的混合物,故B正确;C.动植物油脂是高分子化合物相对分子质量小于10000,不是高分子化合物,故C 错误;D.“地沟油”中含有动植物油脂,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,故D正确;故选:C;点评:本题主要考查了油脂的性质与用途,难度不大,根据题目信息即可完成.2.(6分)(2015春•雅安期末)下列叙述中,错误的是()A.苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55~60℃反应生成硝基苯B.苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷C.乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2﹣二溴乙烷D.甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4﹣二氯甲苯考点:苯的性质;乙烯的化学性质;苯的同系物.专题:有机物的化学性质及推断.分析:A.根据苯的硝化反应;B.根据碳碳双键能发生加成反应,苯环也可发生加成反应;C.根据碳碳双键能发生加成反应;D.根据甲苯与氯气在光照下反应主要发生的是侧链上的氢原子被取代;解答:解:A.苯的硝化反应:苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55~60℃反应生成硝基苯,故A正确;B.碳碳双键能发生加成反应,苯环也可发生加成反应,所以苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷,故B正确;C.碳碳双键能发生加成反应,所以乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2﹣二溴乙烷,故C正确;D.甲苯与氯气在光照下反应主要发生的是侧链上的氢原子被取代,不能得到苯环上氢原子被取代的产物2,4﹣二氯甲苯,故D错误;故选:D;点评:本题主要考查了物质的结构与性质,注意反应条件对产物结构的影响.3.(6分)N A为阿伏加德罗常数的值.下列叙述正确的是()A.1.0 L 1.0 mol•L﹣1 的NaAl02水溶液中含有的氧原子数为2 N AB.12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5 N AC.25℃时pH=13的NaOH溶液中含有OH﹣的数目为0.1 N AD.1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为9 N A考点:阿伏加德罗常数.专题:阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律.分析:A、溶液中存在水的电离平衡;B、石墨烯中每一个六圆环平均含有2个碳原子;C、溶液体积不知不能计算微粒数;D、羟基是取代基,氢氧根离子是阴离子.解答:解:A、1.0 L 1.0 mol•L﹣1 的NaAl02水溶液中,含有水,溶液中含有的氧原子数大于2 N A,故A错误;B、石墨烯中每一个六圆环平均含有2个碳原子,12g石墨烯物质的量为1mol,含六元环的个数为0.5 N A故B正确;C、溶液体积不知不能计算微粒数;D、1 mol的羟基﹣OH含有电子数9 N A,1 mol的氢氧根离子OH﹣所含电子数均为10 N A,故D错误;故选B.点评:本题考查了阿伏伽德罗常数的应用,主要考查溶液中微粒数判断,石墨结构分析计算,溶液PH计算,注意区别羟基和氢氧根离子的不同,题目难度中等.4.(6分)(2015•固原校级模拟)能正确表示下列反应的离子方程式是()A.浓盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+═2Fe3++3H2↑B.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+═Cu↓+2Na+C.N aHCO3溶液与稀H2SO4反应:CO32﹣+2H+═H2O+CO2↑D.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+═2Fe(OH)3+3Mg2+考点:离子方程式的书写.专题:离子反应专题.分析:A.反应生成氯化亚铁和氢气;B.不能置换出Cu,反应生成氢氧化铜、硫酸钠、氢气;C.HCO3﹣不能拆分;D.发生沉淀的转化,生成氢氧化铁和氯化镁.解答:解:A.浓盐酸与铁屑反应的离子反应为Fe+2H+═Fe2++H2↑,故A错误;B.钠与CuSO4溶液反应的离子反应为2Na+2H2O+Cu2+═Cu(OH)2↓+2Na++H2↑,故B错误;C.NaHCO3溶液与稀H2SO4反应的离子反应为HCO3﹣+H+═H2O+CO2↑,故C错误;D.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2的离子反应为3Mg(OH)2+2Fe3+═3Mg2++2Fe (OH)3,故D正确;故选D.点评:本题考查离子反应书写的正误判断,明确发生的化学反应是解答本题的关键,注意物质的性质及离子反应的书写方法,题目难度不大.5.(6分)(2013秋•尖山区校级期末)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔.下列关于该电池的叙述错误的是()A.电池反应中有NaCl生成B.电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C.正极反应为:NiCl2+2e﹣═Ni+2Cl﹣D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动考点:化学电源新型电池.专题:电化学专题.分析:该原电池中,钠作负极,负极上电极反应式为:Na﹣e﹣=Na+,Ni/NiCl2作正极,正极上电极反应式为:NiCl2+2e﹣=Ni+2Cl﹣,钠离子向正极移动.解答:解:A.负极上电极反应式为:Na﹣e﹣=Na+,正极上电极反应式为:NiCl2+2e﹣=Ni+2Cl ﹣,所以该原电池中有氯化钠生成,故A正确;B.根据正负极电极反应式知,金属钠还原NiCl2,故B错误;C.正极上得电子发生还原反应,电极反应式为:NiCl2+2e﹣=Ni+2Cl﹣,故C正确;D.原电池放电时,阳离子向正极移动,钠离子在负极产生,向正极移动,所以钠离子通过钠离子导体在两电极间移动,故D正确;故选B.点评:本题考查原电池原理,明确正负极上得失电子、离子的移动方向即可分析解答,难点是电极反应式的书写,难度中等.6.(6分)(2014•郑州一模)在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:H2S(g)+O2(g)═SO2(g)+H2O(g)△H12H2S(g)+SO2(g)═S2(g)+2H2O(g)△H2H2S(g)+O2(g)═S(g)+H2O(g)△H32S(g)═S2(g)△H4则△H4的正确表达式为()A.△H4=(△H1+△H2﹣3△H3)B.△H4=(3△H3﹣△H1﹣△H2)C.△H4=(△H1+△H2﹣3△H3)D.△H4=(△H1﹣△H2﹣3△H3)考点:用盖斯定律进行有关反应热的计算.专题:化学反应中的能量变化.分析:利用盖斯定律分析,不管化学反应是一步或分几步完成,其反应热是不变的;根据目标方程改写分方程,然后求出反应热.解答:解:根据目标方程,把方程3反写,计量数乘以2;把方程2乘以;把方程1乘以;然后三者相加;即﹣△H3×2+△H2×+△H1×=(△H1+△H2﹣3△H3),故选A.点评:本题考查了盖斯定律的应用,要注意方程式计量数的变化,及△H的符号的变化.7.(6分)(2014•宜章县校级模拟)室温时,M(OH)2(s)⇌M2+(aq)+2OH﹣(aq)K sp=a,c(M2+)=b mol•L﹣1时,溶液的pH等于()A.lg()B.lg()C.14+lg()D.14+lg()考点:难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;pH的简单计算.专题:电离平衡与溶液的pH专题.分析:依据Ksp=c(M2+)c2(OH﹣)表达式和题干K sp=a,C(M2+)=b mol•L﹣1,计算溶液中氢氧根离子浓度,结合溶液中离子积计算氢离子浓度和溶液pH;解答:解:室温时,M(OH)2(s)⇌M2+(aq)+2OH﹣(aq),已知K sp=a,c(M2+)=b mol•L ﹣1,则c(OH﹣)==mol•L﹣1,所以c(H+)==mol•L﹣1,则pH=﹣lgc(H+)=14+lg();故选C.点评:本题考查了溶度积常数的有关计算和PH的计算,题目难度不大,注意对Ksp含义的理解.二、解答题(共6小题,满分58分)8.(15分)(2014秋•成都期末)正丁醛是一种化工原料.某实验小组利用如图所示装置合成正丁醛.发生的反应如下:CH3CH3CH3CH3OH CH3CH2CH2CHO.反应物和产物的相关数据列表如下:沸点/℃密度/g•cm﹣3水中溶解性正丁醇117.2 0.8109 微溶正丁醛75.7 0.8017 微溶实验步骤如下:将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中.在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热.当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液.滴加过程中保持反应温度为90~95℃,在E中收集90℃以上的馏分.将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77℃馏分,产量2.0g.回答下列问题:(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由容易发生迸溅.(2)加入沸石的作用是防止暴沸,若加热后发现未加入沸石,应采取的正确方法是冷却后补加.(3)上述装置图中,B仪器的名称是滴液漏斗,D仪器的名称是直形冷凝管.(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是c(填正确答案标号).a.润湿b.干燥c.检漏d.标定(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在下层(填“上”或“下”).(6)反应温度应保持在90~95℃,其原因是保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化.(7)本实验中,正丁醛的产率为51%.考点:有机物的合成;醇类简介.专题:实验题.分析:(1)不能将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,因为浓硫酸的密度大,容易发生迸溅;(2)加入沸石的作用是防止暴沸,若加热后发现未加沸石,应该冷却后补加;(3)B仪器的名称是滴液漏斗,D仪器的名称直形冷凝管;(4)分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏;(5)由表中数据可知,正丁醛密度小于水的密度,据此判断;(6)根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知,反应温度保持在90~95℃,既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化;(7)设正丁醛的产率为x,则正丁醇的利用率为x,根据关系式C4H10O~C4H8O列方程计算.解答:解:(1)因为浓硫酸的密度大,能将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,容易发生迸溅,故答案为:不能,容易发生迸溅;(2)加入沸石的作用是防止暴沸,若加热后发现未加沸石,应该冷却后补加,故答案为:防止暴沸;冷却后补加;(3)B仪器的名称是滴液漏斗,D仪器的名称直形冷凝管,故答案为:滴液漏斗;直形冷凝管;(4)分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏,故答案为:c:(5)正丁醛密度为0.8017 g•cm﹣3,小于水的密度,故分层水层在下方,故答案为:下;(6)根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知,反应温度保持在90~95℃,既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化,故答案为:保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化;(7)设正丁醛的产率为x,则正丁醇的利用率为x,根据关系式,C4H10O~C4H8O74 724xg 2g解得:x==51%,故答案为:51.点评:本题考查有机化学实验、反应原理、基本操作、化学计算等,难度不大,注意计算中正丁醇的转化率等于正丁醛的产率,注意对基础知识的理解掌握.9.(14分)(2013秋•桥东区校级月考)氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗.纯化工业级氧化锌(含有Fe(II)、Mn(II)、Ni(II)等杂质)的流程如图所示:提示:在本实验条件下,Ni(II)不能被氧化;高锰酸钾的还原产物是MnO2.回答下列问题:(1)反应②中除掉的杂质离子是Fe2+和Mn2+,发生反应的离子方程式为MnO4﹣+3Fe2++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+、2MnO4﹣+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+;在加高锰酸钾溶液前,若pH较低,对除杂的影响是铁离子和锰离子不能生成沉淀,从而无法除去铁和锰杂质.(2)反应③的反应类型为置换反应,过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有镍.(3)反应④形成的沉淀要用水洗,检查沉淀是否洗涤干净的方法是取最后一次少量水洗液于试管中,滴入1~2滴盐酸,再滴入氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀已经洗涤干净;.(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3•xZn(OH)2.取干燥后的滤饼11.2g,锻烧后可得到产品8.1g,则x等于1.考点:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用;常见金属元素的单质及其化合物的综合应用.专题:几种重要的金属及其化合物.分析:(1)根据题意,Ni(Ⅱ)不能被氧化,反应②中除掉的杂质离子是Fe2+和Mn2+,根据MnO4﹣+具有氧化性,能将Fe2+和Mn2+氧化,根据电子得失进行配平;加高锰酸钾溶液前,若pH较低,铁离子和锰离子不能生成沉淀,从而无法除去铁和锰杂质.(2)反应③为锌与镍离子的发生反应得到锌离子和镍;得到的滤渣中,除了过量的锌外还有金属镍.(3)检验沉淀是否洗涤干净的方法是最后一次洗涤液,检验表面是否含有硫酸根离子;(4)根据关系式ZnCO3•xZn(OH)2~(x+1)ZnO来计算.解答:解:(1)根据题意,Ni(Ⅱ)不能被氧化,反应②中除掉的杂质离子是Fe2+和Mn2+,发生的离子方程式为MnO4﹣+3Fe2++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+、2MnO4﹣+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+;加高锰酸钾溶液前,若pH较低,铁离子和锰离子不能生成沉淀,从而无法除去铁和锰杂质;故答案为:Fe2+和Mn2+;MnO4﹣+3Fe2++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+、2MnO4﹣+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+;铁离子和锰离子不能生成沉淀,从而无法除去铁和锰杂质;(2)反应③为锌与镍离子的发生反应得到锌离子和镍,反应类型为置换反应;得到的滤渣中,除了过量的锌外还有金属镍,故答案为:置换反应;镍;(3)由于溶液中硫酸根离子属于杂质离子,因此可以检验测定洗涤液中是否存在硫酸根离子,操作为:取最后一次少量水洗液于试管中,滴入1~2滴稀盐酸,再滴入氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀已经洗涤干净,故答案为:取最后一次少量水洗液于试管中,滴入1~2滴稀盐酸,再滴入氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀已经洗涤干净;(4)根据关系式ZnCO3•xZn(OH)2 ~(x+1)ZnO125+99x 81(x+1)11.2g 8.1g解得:x=1故答案为:1.点评:本题以工业流程为背景,考查了学生分析问题、解决问题,运用知识的能力,难度中等.10.(14分)(2015•衡水模拟)在1.0L密闭容器中放入0.10molA(g),在一定温度进行如下反应:A(g)⇌B(g)+C(g )△H=+85.1kJ•mol﹣1反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:时间t/h 0 1 2 4 8 16 20 25 30总压强p/100kPa 4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53回答下列问题:(1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为升高温度、降低压强.(2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为×100%,平衡时A的转化率为94.1,列式并计算反应的平衡常数K 1.5mol/L.(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n (A),n总=0.10×mol,n(A)=0.10×(2﹣)mol.②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算:α=0.051.反应时间t/h 0 4 8 16c(A)/(mol•L﹣1)0.10 a 0.026 0.0065分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(△t)的规律,得出的结论是达到平衡前每间隔4h,c(A)减少约一半,由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c(A)为0.013mol•L﹣1.考点:化学平衡的影响因素;化学平衡的计算.专题:化学平衡专题.分析:(1)反应是吸热反应,反应前后气体体积增大,结合平衡移动原理分析判断转化率;(2)相同条件下压强之比等于物质的量之比,反应前后物质的量的增大是反应的A 的物质的量,结合转化率概念计算得到;依据化学平衡三段式列式计算平衡浓度达到平衡常数;(3)①依据相同条件下压强之比等于物质的量之比,结合平衡计算得到;②依据平衡A的浓度计算,依据图表数据分析判断存在的规律;解答:解:(1)在一定温度进行如下反应:A(g)⇌B(g)+C(g )△H=+85.1kJ•mol﹣1反应是吸热反应,反应前后气体体积增大,根据平衡移动原理分析可知,欲提高A的平衡转化率,平衡正向进行,可以升温或减压条件下使平衡正向进行;故答案:升高温度、降低压强;(2)反应前后气体物质的量增大为反应的A的量,所以由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α(A)的表达式=×100%=()×100%;平衡时A的转化率=×100%=94.1%依据化学平衡三段式列式得到;A(g)⇌B(g)+C(g )起始量(mol/L)0.10 0 0变化量(mol/L)0.10×94.1% 0.10×94.1% 0.10×94.1%平衡量(mol/L)0.10(1﹣94.1%)0.10×94.1% 0.10×94.1%K===1.5mol/L故答案为:()×100%;94.1%; 1.5mol/L(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),依据压强之比等于物质的量之比,n总:n起始=P:P0 ,n总=;A(g)⇌B(g)+C(g )起始量(mol)0.10 0 0变化量(mol)x x x平衡量(mol)0.10﹣x x x(0.10+x):0.10=P:P0x=n(A)=0.10﹣=0.10×(2﹣)mol;故答案为:;0.10×(2﹣);②n(A)=0.10×(2﹣)=0.10×(2﹣)=0.051mol所以浓度a=0.051mol/L;分析数据特征可知,每隔4h,A的浓度减小一半,故答案为:0.051;达到平衡前每间隔4h,c(A)减少约一半;由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c(A)==0.013mol/L;故答案为:0.051,每隔4h,A的浓度减小一半;0.013;点评:本题考查压强关系和物质的量的计算应用,化学平衡计算方法,图表数据处理方法的分析判断,题目难度中等.11.(15分)(2014春•赫山区校级月考)〔化学﹣﹣选修2:化学与技术〕锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大.两种锌锰电池的构造如图(a)所示.回答下列问题:(1)普通锌锰电池放电时发生的主要反应为:Zn+2NH4Cl+2MnO2═Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH ①该电池中,负极材料主要是锌,电解质的主要成分是NH4Cl,正极发生的主要反应是MnO2+NH4++e﹣=MnOOH+NH3.②与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点及其理由是碱性电池不易发生电解质的泄露,因为消耗的负极改装在电池的内部,碱性电池的使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高.(2)图(b)表示回收利用废旧普通锌锰电池工艺(不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属).①图(b)中产物的化学式分别为A ZnCl2,B NH4Cl.②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4.操作b中,绿色的K2MnO4溶液反应生成紫色溶液和一种黑褐色固体,该反应的离子方程式为3MnO42﹣+2CO2=2MnO4﹣+MnO2↓+2CO32﹣.③采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D,则阴极处得到的主要物质是H2(填化学式).考点:常见化学电源的种类及其工作原理.专题:电化学专题.分析:(1)①根据电池反应判断正负极和电解质;二氧化锰和铵根离子在正极发生反应;②根据碱性锌锰电池的特点分析;(2)①根据电池的材料分析;②根据已知反应物和产物,再利用元素守恒③K2MnO4溶液中阴极产物的判断,根据溶液中阳离子得电子能力分析.解答:解:(1)根据化学方程式Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH,反应中Zn 被氧化,为电池负极锌,氯化铵是电解质的主要成分,二氧化锰和铵根离子在正极发生反应,MnO2+NH4++e﹣=MnOOH+NH3.与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点及其理由是碱性电池不易发生电解质的泄露,因为消耗的负极改装在电池的内部,碱性电池的使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高;故答案为:①锌;NH4Cl;MnO2+NH4++e﹣=MnOOH+NH3②碱性电池不易发生电解质的泄露,因为消耗的负极改装在电池的内部,碱性电池的使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高.(2)废电池经机械分离后,加水溶解后溶液中的成分是氯化铵,再加稀盐酸Zn溶解生成氯化锌,因此浓缩结晶得到氯化铵和氯化锌.氯化铵不稳定,受热易分解,所以B为氯化铵,A为氯化锌.绿色的K2MnO4溶液发生反应后生成紫色的高锰酸钾溶液和黑褐色的二氧化锰,该反应的离子方程式为3MnO42﹣+2CO2=2MnO4﹣+MnO2↓+2CO32﹣.采用惰性电极电解K2MnO4溶液,阴极氢离子得电子生成氢气.故答案为:①ZnCl2 NH4Cl②3MnO42﹣+2CO2=2MnO4﹣+MnO2↓+2CO32﹣l③H2点评:本题考查了化学与技术、原电池原理、电极方程式的书写,综合性较强.12.(2015•江西模拟)〔化学﹣﹣选修3:物质结构与性质〕前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中,A和B的价电子层中未成对电子均只有一个,并且A﹣和B+的电子数相差为8;与B位于同一周期的C和D,它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2,且原子序数相差为2.回答下列问题:(1)D2+的价层电子排布图为.(2)四种元素中第一电离能最小的是K,电负性最大的是F.(填元素符号)(3)A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示.①该化合物的化学式为K2NiF4;D的配位数为6;②列式计算该晶体的密度 3.4g•cm﹣3.(4)A﹣、B+和C3+三种离子组成的化合物的B3CA6,其中化学键的类型有离子键和配位键;该化合物中存在一个复杂离子,该离子的化学式为[FeF6]3﹣,配位体是F﹣.考点:晶胞的计算;原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用.专题:原子组成与结构专题;化学键与晶体结构.分析:前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中,A和B的价电子层中未成对电子均只有一个,并且A﹣和B+的电子数相差为8,A属于第VIIA族元素,B属于第IA族元素,且A的原子序数小于B,则A是F元素,B是K元素;与B位于同一周期的C和D,它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2,且原子序数相差为2,且C和D的原子序数大于B,C的原子序数小于D,则C是Fe元素,D是Ni元素,结合物质结构和性质解答.解答:解:前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中,A和B的价电子层中未成对电子均只有一个,并且A﹣和B+的电子数相差为8,A属于第VIIA族元素,B属于第IA族元素,且A的原子序数小于B,则A是F元素,B是K元素;与B位于同一周期的C和D,它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2,且原子序数相差为2,且C和D的原子序数大于B,C的原子序数小于D,则C是Fe元素,D是Ni元素,(1)D2+的价层电子为3d电子,根据能量最低原理、保里不相容原理及洪特规则知,其价电子排布图为,故答案为:;(2)元素的金属性越强其第一电离能越小,元素的非金属性越强,其电负性越大,这四种元素中金属性最强的是K元素,非金属性最强的元素是F,所以第一电离能最小的是K,电负性最大的是F,故答案为:K;F;(3)①该晶胞中A原子个数=16×=8,B原子个数=8×=4,D原子个数=8×,所以该化合物的化学式为K2NiF4,根据晶胞结构知,D的配位数是6,故答案为:K2NiF4;6;②该晶胞的体积=(400×10﹣10cm)(1308×10﹣10cm),ρ==3.4g•cm﹣3,故答案为:3.4;(4)A﹣、B+和C3+三种离子组成的化合物的K3FeF6,该物质中阴阳离子间存在离子键,铁原子和氟原子间存在配位键,该化合物中存在一个复杂离子,该离子的化学式为[FeF6]3﹣,配位体是F﹣,故答案为:离子键和配位键;[FeF6]3﹣;F﹣.点评:本题考查物质结构和性质,正确推断元素是解本题关键,难度中等,注意化学式的确定中,各中原子被几个晶胞共用,为易错点,难点是密度的计算.13.(2013秋•西山区校级期末)[化学﹣﹣选修5:有机化学基础]化合物I(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一,其分子中含有醛基和酯基.I可以用E 和H在一定条件下合成:已知以下信息:1.A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢;2.R﹣CH=CH2R﹣CH2CH2OH;3.化合物F苯环上的一氯代物只有两种;4.通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基.回答下列问题:(1)A的化学名称为2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷.(2)D的结构简式为(CH3)2CHCHO.(3)E的分子式为C4H8O2.(4)F生成G的化学方程式为,该反应类型为取代反应.(5)I的结构简式为.(6)I的同系物J比I相对分子质量小14,J的同分异构体中能同时满足如下条件:①苯环上只有两个取代基,②既能发生银镜反应,又能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,共有18种(不考虑立体异构).J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为2:2:1,写出J的这种同分异构体的结构简式.考点:有机物的推断.专题:有机物的化学性质及推断.分析:A的分子式为C4H9Cl,核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢,则A为(CH3)3CCl,在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应,生成B为CH2=C(CH3)2,B 发生信息2中的反应生成C为(CH3)2CHCH2OH,C发生催化氧化生成D为(CH3)2CHCHO,D再与氢氧化铜反应,酸化得到E为(CH3)2CHCOOH,F的分子式为C7H8O,苯环上的一氯代物只有两种,应含有2个不同的侧链,且处于对位,则F为,与氯气在光照条件下发生取代反应,生成G为,G在氢氧化钠水溶液发生水解反应,酸化得到H,由于同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基,故H为,H与E发生酯化反应生成I,其分子中含有醛基和酯基,故I为,据此解答.解答:解:A的分子式为C4H9Cl,核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢,则A为(CH3)3CCl,在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应,生成B为CH2=C(CH3)2,B 发生信息2中的反应生成C为(CH3)2CHCH2OH,C发生催化氧化生成D为(CH3)2CHCHO,D再与氢氧化铜反应,酸化得到E为(CH3)2CHCOOH,F的分子式为C7H8O,苯环上的一氯代物只有两种,应含有2个不同的侧链,且处于对位,则F为,与氯气在光照条件下发生取代反应,生成G为,G在氢氧化钠水溶液发生水解反应,酸化得到H,由于同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基,故H为,H与E发生酯化反应生成I,其分子中含有醛基和酯基,故I为,(1)由上述分析可知,A为(CH3)3CCl,化学名称为:2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷,故答案为:2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷;(2)由上述分析可知,D的结构简式为(CH3)2CHCHO,故答案为:(CH3)2CHCHO;(3)E为(CH3)2CHCOOH,其分子式为C4H8O2,故答案为:C4H8O2;。
高分子化学考题卷参考答案
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r1= 1, r2= 1 时得到的共聚物为无规共聚物。
3、聚合度变大的化学转变包括接枝、嵌段、扩链、和交联。
4、苯乙烯在二氧六环中以Cs作催化剂比用Li作催化剂进行聚合时的速率大;如改用四氢呋喃作溶剂时,其聚合速率应是Li作催化剂时的速率大。
学院班级姓名学号
…………………密……………封……………线……………密……………封……………线…………………
得
分
六、计算题(每题7分,共14分)
1、己二胺和己二酸缩聚反应的平衡常数K = 432,问两种单体等物质的量投料,要得数均聚合度为200的尼龙-66,体系中含水量必须控制在多少
解:
t=0
N0
N0
5、反二苯基乙烯与顺丁烯二酸酐均无均聚能力,却能共聚,请予以解释。
答:带有推电子取代基的单体容易与另一个带有吸电子取代基的单体发生共聚,并有交替现象,这种效应称为极性效应。两单体间极性差别大容易共聚,一些难均聚的单体或完全没有均聚能力的乙烯衍生物也能参加共聚。因此,反二苯基乙烯与顺丁烯二酸酐,尽管均无均聚能力,却能共聚。
0
0
t=t平衡
N0(1-P)
N0(1-P)
PN0
Nw
其中: -起始胺基和羧基的官能团数目;
-平衡时 H2O 分子数。
故 (2分)
又 (2分)
所以 (3分)
即体系中残余的小分子分数 为
2、以四氢呋喃为溶剂,正丁基锂为引发剂,使500kg苯乙烯聚合,要求生成聚合物的相对分子质量为104000,问应加多少正丁基锂(锂的原子量)
4、解聚
在这类降解反应中,高分子链的断裂总是发生在末端单体单元,导致单体单元逐个脱落生成单体,是聚合反应的逆反应。
(完整word版)高分子化学试卷A卷及答案
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武汉理工大学教务处试题标准答案及评分标准用纸| 课程名称—高分子化学———(A卷)| 一、填空题(19分,每空1分)装1、碳链高分子,杂链高分子;2、加聚,缩聚物;| 3、40000,85000;4、高温、减压,4×10-4mol.L-1;| 5、阴离子聚合,阴离子聚合;6、终止速率,氯乙烯;1、| 7、大,小,大;8、低分子量,高分子量| 9、Ziegler、Natta钉二、名词解释(16分)| 1、(4分)单基终止:链自由基从单体、溶剂、引发剂等低分子或大分子上夺取一个原子而终止,这些失去原子的分子可能形成新的自由基继续反应,也可能形成稳定的自由基而停止聚合。
| 双基终止:链自由基的独电子与其它链自由基中的独电子或原子作用形成共价键的终止反应。
2、(4分)Q-e概念:Q-e式将自由基同单体的反应速率常数与共轭效应、| 极性效应相联系起来,可用于估算竞聚率,其式中,P1、Q2表示从共轭效应来衡量1自由基和2单体的活性,而e1、e2分别有1自由基和2单体极性的度量。
线3、(4分)配位聚合(Coordination Polymerization):单体与引发剂经过配位方式进行的| 聚合反应。
具体的说,采用具有配位(或络合)能力的引发剂、链增长(有时包括引发)都是单体先在活性种的空位上配位(络合)并活化,然手插入烷基—金属键中。
配位聚合又有络合引发聚合或插入聚合之称。
4、(4分)凝胶化现象和凝胶点:体型缩聚反应进行到一定程度时,体系粘度将急剧增大,迅速转变成不溶、不熔、具有交联网状结构的弹性凝胶的过程,即出现凝胶化现象。
此时的反应程度叫凝胶点。
三、问答题(20分)1、(5分)答:一般可以通过测定聚合物分子量或单体转化率与反应时间的关系来鉴别。
随反应时间的延长,分子量逐渐增大的聚合反应属逐步聚合。
聚合很短时间后分子量就不随反应时间延长而增大的聚合反应属连锁聚合。
相反,单体转化率随聚合时间的延长而逐渐增大的聚合反应属连锁聚合。
高分子化学期末考试试卷答案
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《高分子化学》期末考试试卷答案一、填空(1分×20=20分)1.高分子,又称(聚合物),一个大分子往往由许多简单的(结构单元)通过(共价键)重复键接而成。
2.(玻璃化温度)和(熔点)是评价聚合物耐热性的重要指标。
3.(缩聚反应)是缩合聚合反应的简称,是指带有官能团的单体经许多次的重复缩合反应而逐步形成聚合物的过程,在机理上属于(逐步聚合),参加反应的有机化合物含有(两个)以上官能团。
4.缩聚反应按缩聚产物的分子结构分类分为(线型)缩聚反应和(体型)缩聚反应。
二、名词解释(1分×20=20分)1.阻聚剂:具有阻聚作用的物质称为~ 232.笼闭效应:聚合体系中引发剂浓度很低,引发剂分子处于在单体或溶剂的包围中,就像关在“笼子”里一样,笼子内的引发剂分解成的初级自由基必须扩散并冲出“笼子”后,才能引发单体聚合。
293. 引发剂效率:引发聚合的部分引发剂占引发剂分解或消耗总量的分率。
284.自动加速效应(autoacceleration effect):p40又称凝胶化效应。
在自由基聚合反应中,由于聚合体系黏度增大而使活性链自由基之间碰撞机会减少,难于发生双基终止,导致自由基浓度增加,此时单体仍然能够与活性链发生链增长反应,从而使聚合速率自动加快的现象。
5.半衰期:引发剂分解至起始浓度一半时所需要的时间。
27三、简答题(5分×3=15分)1. 根据预聚物性质与结构不同预聚物分为那几种?根据预聚物性质与结构不同分为:无规预聚物和结构预聚物。
2.反应程度与转化率是否为同一概念?反应程度与转化率根本不同。
转化率:参加反应的单体量占起始单体量的分数。
是指已经参加反应的单体的数目。
反应程度:是参加反应的官能团数占起始官能团数的分数,用P表示。
反应程度可以对任何一种参加反应的官能团而言是指已经反应的官能团的数目。
3.自由基聚合反应转化率-时间曲线特征诱导期:初级自由基为阻聚杂质所终止,无聚合物形成,聚合速率零。
高分子化学试题及参考答案
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高分子化学试题及参考答案一、填空题1.尼龙66的重复单元是-NH(CH2)6NHCO(CH2)4 CO- 。
2.聚丙烯的立体异构包括全同(等规)、间同(间规)和无规立构。
3.过氧化苯甲酰可作为的自由基聚合的引发剂。
4.自由基聚合中双基终止包括岐化终止和偶合终止。
5.聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是控制反应温度。
6.苯醌可以作为自由基聚合以及阳离子聚合的阻聚剂。
7.竞聚率是指单体均聚和共聚的链增长速率常数之比(或r1=k11/k12, r2=k22/k21) 。
8.邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98,缩聚体系的平均官能度为 2.37 ;邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油缩聚,体系的平均官能度为 2 (精确到小数点后2位)。
9.聚合物的化学反应中,交联和支化反应会使分子量变大而聚合物的热降解会使分子量变小。
10.1953年德国K.Ziegler以TiCl4/AlCl3为引发剂在比较温和的条件下制得了少支链的高结晶度的聚乙烯。
11.己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是阴离子聚合。
二、选择题1.一对单体共聚时,r1=1,r2=1,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。
2.两对单体可以共聚的是(AB )。
A、Q和e值相近;B、Q值相近而e值相差大;C、Q值和e值均相差大;D、Q值相差大而e 值相近。
3.能采用阳离子、阴离子与自由基聚合的单体是( B )?A、MMA;B、St;C、异丁烯;D、丙烯腈。
4.在高分子合成中,容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是(B )?A、配位阴离子聚合;B、阴离子活性聚合;C、自由基共聚合;D、阳离子聚合。
5.乳液聚合的第二个阶段结束的标志是(B )?A、胶束的消失;B、单体液滴的消失;C、聚合速度的增加;D、乳胶粒的形成。
6.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。
《高分子化学》课程试题答案
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《高分子化学》课程试题答案试题编号: 09 (A ) 课程代号: 2040301 课程学时: 56一、基本概念题(共20分,每小题4分)⒈ 体型缩聚及其凝胶点c P :在缩聚反应中,参加反应的单体只要有一种单体具有两个以上官能团(f >2),缩聚反应将向三个方向发展,生成支化或交联结构的体型大分子的缩聚反应,称为体型缩聚。
体型缩聚中出现凝胶时的反应程度叫凝胶点,或称临界反应程度,记作P c 。
⒉ 引发剂及其引发效率f :含有弱键的化合物,它们在热的作用下,共价键均裂而产生自由基的物质,称为引发剂。
引发剂分解产生初级自由基,但初级自由基不一定都能引发单体形成单体自由基,用于引发单体形成单体自由基的百分率,称为引发剂的引发效率,记作f ,(f <1)。
⒊ 向溶剂转移常数S C :链自由基可能向溶剂发生转移反应。
转移结果,链自由基活性消失形成一个大分子,而原来的溶剂变为一个自由基。
p S tr,S =k k C ,它表征链自由基向溶剂转移速率常数与增长速率常数之比。
⒋ 逐步加成聚合反应:形成大分子的方式如同连锁聚合那样是通过单体反复加成而进行的,而动力学过程如同缩聚那样是随着反应时间的延长聚合物的相对分子质量逐步增大,聚合物的结构酷似缩聚物。
⒌ 聚合物的化学反应:单体通过聚合反应合成的聚合物以及天然的聚合物称为一级聚合物。
一级聚合物并非都是化学惰性的,如果其侧基或端基官能团是反应性基团(具有再反应的能力),那么在适当的条件下,端基或侧基仍可以发生化学反应变为新的基团,从而形成新的聚合物,这种新的聚合物称为二级聚合物。
由一级聚合物变为二级聚合物的聚合过程称为聚合物的化学反应,或者叫高分子的化学反应。
二、(共10分,每错一处扣1分)选择正确答案填入( )中。
1.(本题1分)某工厂为了生产PV Ac 涂料,从经济效果和环境考虑,他们决定用( ⑶ )聚合方法。
⑴ 本体聚合法生产的PV Ac ⑵ 悬浮聚合法生产的PV Ac⑶ 乳液聚合法生产的PV Ac ⑷ 溶液聚合法生产的PV Ac⒉(本题1分)为了提高棉织物的防蛀和防腐能力,可以采用烯类单体与棉纤维辐射技术或化学引发接枝的方法,最有效的单体是( ⑶ )⑴ CH 2=CH -COOH ⑵ CH 2=CH -COOCH 3⑶ CH 2=CH -CN ⑷ CH 2=CH -OCOCH 3⒊ (2分)丙烯酸单体在85℃下采用K 2S 2O 8为引发剂,在水溶液中引发聚合,可制得10000>n M 的产品。
专题55 高分子化合物(教师版)十年(2013-2022)高考化学真题分项汇编(全国通用)
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专题55 高分子1.【2022年山东卷】下列高分子材料制备方法正确的是A.聚乳酸()由乳酸经加聚反应制备B.聚四氟乙烯()由四氟乙烯经加聚反应制备()由己胺和己酸经缩聚反C.尼龙66应制备D.聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯酯()经消去反应制备【答案】B【解析】A.聚乳酸()是由乳酸[HOCH(CH3)COOH]分子间脱水缩聚而得,即发生缩聚反应,A错误;B.聚四氟乙烯()是由四氟乙烯(CF2=CF2)经加聚反应制备,B正确;C.尼龙-66()是由己二胺和己二酸经过缩聚反应制得,C错误;D.聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯醇酯()发生水解反应制得,D错误;故答案为:B。
2.【2022年北京卷】高分子Y是一种人工合成的多肽,其合成路线如下。
下列说法不正确...的是A.F中含有2个酰胺基B.高分子Y水解可得到E和GC.高分子X中存在氢键D.高分子Y的合成过程中进行了官能团保护【答案】B【解析】A.由结构简式可知,F中含有2个酰胺基,故A正确,B.由结构简式可知,高分子Y一定条件下发生水解反应生成和,故B错误;C.由结构简式可知,高分子X中含有的酰胺基能形成氢键,故C正确;D.由结构简式可知,E分子和高分子Y中都含有氨基,则高分子Y的合成过程中进行了官能团氨基的保护,故D正确;故选B。
3.(2020·北京高考真题)高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品,合成路线如图:下列说法不正确的是A.试剂a是甲醇B.化合物B不存在顺反异构体C.化合物C的核磁共振氢谱有一组峰D.合成M的聚合反应是缩聚反应【答案】D【解析】CH≡CH与试剂a发生加成反应生成B,HOOCCH=CHCOOH分子内脱水生成C,B和C聚合生成M,根据聚合物M的结构式可知,M的单体为CH2=CH-O-CH3和,由此可知B为CH2=CH-O-CH3,C为,则试剂a为CH3OH,据此分析解答。
A.根据分析,试剂a 为CH3OH,名称是甲醇,正确;B.化合物B 为CH2=CH-O-CH3,要存在顺反异构,碳碳双键上的每个碳原子连接的两个原子或原子团不同时能形成顺反异构,B的结构中其中一个双键碳上连接的两个原子相同,不存在顺反异构体,正确;C.化合物C为,其结构对称,只含有一种氢原子,则核磁共振氢谱有一组峰,正确;D.聚合物M是由CH2=CH-O-CH3和中的双键上发生加成聚合反应,不是缩聚反应,错误;答案选D。
高分子化学习题解分析
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第一章绪论一、习题1.与低分子化合物比较,高分子化合物有何特征解:与低分子化合物相比,高分子化合物有以下主要特征:(1)高分子化合物分子量很大,分子往往由许多相同的简单的结构单元通过共价键重复连接而成;(2)即使是一种“纯”的高分子化合物,它也是化学组成相同而分子量不等,结构不同的同系聚合物的混合物。
它具有分子量和结构的多分散性;(3)高分子化合物的分子有几种运动单元;(4)高分子化合物的结构非常复杂,需用一次、二次和三次结构来描述它。
一次结构是指一个大分子链中所包含的结构单元和相邻结构单元的立体排布。
二次结构是指单个大分子链的构象或聚集态类型。
三次结构是指形成复杂的高分子聚集体中大分子的排列情况。
2.何谓高分子化合物何谓高分子材料解:高分子化合物是指由多种原子以相同的,多次重复的结构单元通过共价键连接起来的,分子量是104-106的大分子所组成的化合物。
高分子材料是指以高分子化合物为基本原料,加上适当助剂,经过一定加工制成的材料。
3.何谓高聚物何谓低聚物解:物理化学性能不因分子量不同而变化的高分子化合物称为高聚物。
反之,其物理和化学性能随分子量不同而变化的聚合物成为低聚物。
但也有将分子量大于一万的聚合物称为高聚物,分子量小于一万的聚合物称为低聚物。
4.何谓重复单元、结构单元、单体单元、单体和聚合度解: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)。
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于组合称为结构单元。
聚合物中具有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元称为单体单元。
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。
高分子链中重复单元的重复次数称为聚合度。
5.什么是三大合成材料写出三大合成材料中各主要品种的名称、单体聚合的反应式,并指出它们分别属于连锁聚合还是逐步聚合。
解:三大合成材料是指合成塑料、合成纤维和合成橡胶。
(1)合成塑料的主要品种有:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等。
高分子化学习题及解答(39P)
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高分子化学习题及解答第一章 绪论1.基本概念单体,聚合物,聚合度,单体单元,结构单元,重复结构单元,重均分子量,数均分子量,分子量分布,多分散系数,碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,缩聚物,缩聚反应,加聚物,加聚反应,线形聚合物,支化聚合物,交联聚合物,橡胶,塑料,纤维2. 聚合物结构与名称了解聚合物的各种名称及英文缩写与聚合物结构间的关联 , 熟悉系统命名法的基本规则,并用于常见聚合物的命名。
①聚合物结构式书写格式习惯写法IUPAC规定的写法②聚合物的IUPAC 命名法基本规则常见聚合物的名称③聚合物的来源命名法及习惯命名法④常见聚合物的英文缩写⑤等规立构聚合物的结构与名称⑥嵌段共聚物的结构与名称⑦接枝共聚物的结构与名称练习题:一、写出下列聚合物的结构1.聚碳酸酯,涤纶,有机玻璃,Kevlar纤维,尼龙-6,聚甲醛,天然橡胶,聚氯乙烯,聚丙烯第二章 自由基聚合1.基本概念连锁(链式)聚合,初级自由基,单体自由基,活性中心,自由基半衰期,引发效率,稳态,自由基等活性理论,笼蔽效应,诱导分解效应,自动加速,动力学链长,聚合度,链转移,链转移常数,阻聚及缓聚,歧化终止,偶合终止,最高聚合温度,引发转移终止剂(iniferter),原子转移自由基聚合(ATRP)2. 基本原理及现象解释z单体对不同连锁聚合机理的选择性z自由基聚合机理(包括链引发、链增长、链终止、链转移及自由基聚合反应的特征)z自动加速现象及其出现的原因。
z聚合反应速率与引发剂浓度的关系 ; 聚合反应速率与单体浓度的关系,影响引发剂效率的因素。
z链转移剂在聚合物合成中的用途 ; 高压聚乙烯的长支链和短支链的生成原因。
z烯丙基单体的自阻聚作用1整理:潘奇伟z自动加速效应对聚合反应速率与单体和引发剂浓度关系的影z温度、压力对聚合反应速率和聚合度的影响z四类引发剂的引发基元反应(包括偶氮类(AIBN),有机过氧化物类(BPO),无机过氧化物类(KSP)、氧化还原反应体系(亚硫酸盐与硫代硫酸盐))z苯醌及苯酚对自由基反应的阻聚原理。
2013年山东高考化学试卷及答案解析
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2013年普通高等学校招生统一考试(山东卷)化学一、选择题(共7小题,每小题4分,共28分,每题只有一个选项符合题意)7.化学与生活密切相关,下列说法正确的是A.聚乙烯塑料的老化是由于发生了加成反应B.煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料C.合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料D.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程解析:本题考查了生产和生活的有机化学知识,内容涉及高分子材料、煤的加工、酿酒以及物理、化学变化等。
A、聚乙烯塑料的老化是因为被氧化所致;B、煤的气化是化学变化;C、碳纤维是无机高分子材料;D、用粮食酿酒时,先在糖化酶作用下水解为葡萄糖,然后在酵母作用下转变为酒精,都是化学变化。
正确答案:D8.W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知A.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是YB.Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于YC.X元素形成的单核阴离子还原性强于YD.Z元素单质在化学反应中只表现氧化性解析:本题考查了元素周期表和周期律的相关知识A、因为W的气态氢化物可与其最高价含氧酸生成离子化合物,这指的是铵盐,W是N元素,则X、Y、Z依次是O、S、Cl。
则其氢化物中H2S最不稳定;B、只有氯元素的最高价含氧酸才一定比S的含氧酸酸性强;C、阴离子还原性S2->O2-;D、Cl2与水的反应中既表现氧化性,也表现了还原性,化学式为Cl2+H2O=HCl+HClO。
正确答案:A9.足量下列物质与等质量的铝反应,放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是A.氢氧化钠溶液 B.稀硫酸 C.盐酸 D.稀硝酸解析:本题考查元素化合物及物质的量的计算A、2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑B、2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑C、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑D、Al+4HNO3===Al(NO3)3+NO↑+2H2O从化学式中就很容易可以看出等质量的铝消耗的氢氧化钠溶液最少。
(完整word版)《高分子化学》考试试卷(A卷)
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山东科技大学2012—2013学年第二学期《高分子化学》考试试卷(A卷)班级姓名学号一、填空题(每空0.5分,共21分)1.高聚物有和之分。
、、是重要的三大合成材料。
3.聚合物按性能于用途分为:、、。
按聚合物的聚合反应类型分为:、,按聚合物主链结构的化学组成分为:、、,按聚合物的结构形态分为:、。
4.合成聚合物的化学反应按反应的机理,主要可分为:、、、、。
5.自由基的种类包括:⑴,⑵,⑶。
6.高分子引发剂的种类主要包括:,,。
7.自由基聚合的实施方法主要有:;;;四种。
8.自由基聚合最常用的引发方式是引发。
引发剂可分为热分解型和两大类。
热分解型引发剂主要有两大类:和。
9.当自由基聚合进入后,随转化率,聚合速率,这一现象称为现象。
10.异构包括和立体异构,其中立体异构还包括、、。
二、判断题(每小题0.5分,共10分,正确的在()内打“√”,错误的在()内打“╳”)1.高分子链的形状主要有直线形、支链形和网状体形三种,其次有星形、梳形、梯形等。
()。
2.引发剂的活性次序一般为:过氧化二酰类≻过氧化二碳酸酯类≻过氧化酯类≻过氧化二烷基类()。
3.阴离子聚合一般为无终止聚合,所以通过引发剂的用量可调节聚合物的相对分子质量()。
4.笼蔽效应是由于初级自由基受溶剂分子包围,限制了自由基的扩散。
导致了初级自由基的偶合终止,使引发效率提高()。
5.高聚物是相对分子质量不等的同系物的混合物,其相对分子质量与聚合度不是一平均值。
()6.缩聚平衡常数主要有缩聚反应类型和反应温度决定()。
7.氯乙烯悬浮聚合时所得的聚氯乙烯的相对分子质量几乎与分引发剂的浓度无关。
()8.典型的乳液聚合反应中,聚合是在乳胶粒中进行。
()9.高聚物序列结构是指聚合物大分子结构单元的键接顺序()。
10.在离子聚合反应过程中会出现自加速现象。
()11.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。
()12.引发剂的分解半衰期越长引发剂的活性越高。
2013年高分子化学试卷A答案剖析
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扬州大学试题纸(2013-2014学年第1 学期)扬州大学化学化工学院高材1101班(年)级课程高分子化学(A)卷答案题目名词解释填空题简答题计算题总分分数一、名词解释(20)(1)高分子(3分)高分子(大分子)与聚合物是同义词。
高分子由许多结构单元通过共价键重复键47。
结构单元数定义为聚合度,高分子的分子量是聚-10接而成,分子量高达10合度与结构单元分子量的乘积。
单体是合成聚合物的化合物,通过聚合反应,转变成结构单元,进入大分子链。
(2)聚合物材料和力学性能(3分)聚合物材料基本可以分为结构材料和功能材料两大类。
合成树脂和塑料、合成纤维、合成橡胶统称为三大合成材料,多用作结构材料。
功能材料范围很广。
力学性能是各种材料必备的基本条件,可用弹性模量、抗张强度、断裂伸长率来表征。
(3)立构规整度(2分)立构规整聚合物占聚合物总量的百分数。
(4)反应程度和转化率(3分)转化率指参加反应的单体量占起始单体量的分数,是指已经反应的单体的数目。
反应程度则是指已经反应的官能团的数目。
(5)临界胶束浓度(3分)乳化剂能够形成胶束的最低浓度,称为临界胶束浓度,记作CMC。
(6)初级自由基和单体自由基(3分)自由基聚合中,引发剂在热、紫外照射、高能辐射、氧化还原等作用下分解成的带有一个孤对电子的引发剂片段称初级自由基,初级自由基与单体作用打开双键形成带有一个单体片段的自由基称单体自由基,形成单体自由基是一个聚合反应开始。
(7)聚合物的分子量(3)聚合物是同系物的混合物,分子量有一定的分布,用平均分子量来表征。
根据平均方法的不同,常用的有数均分子量Mn和重均分子量Mw。
Mw/Mn的比值定义为分子量分布指数,可用来表征分子量分布。
二、填空题(10分,每题1分)1. 传统的自由基聚合沿用本体、溶液、悬浮、乳液四种聚合方法。
2. 乳液聚合在微小的胶束或胶粒内进行。
3. 聚合物的立体异构有手性异构和几何异构两类。
4. 阳离子聚合机理的重要特征是快引发、快增长、易转移、难终止。
高分子化学试题A卷(精)
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华南理工大学继续教育学院2016学年度第 一 学期课程考试《高分子化学》本科 试卷(A 卷)注意事项:1. 本试卷共 五 大题,满分100分,考试时间90分钟,闭卷;2. 考前请将密封线内各项信息填写清楚;3. 所有答案必须写在试卷上,做在草稿纸上无效; 4.考试结束,试卷、草稿纸一并交回。
一、填空题(每空1分,共10分) 【得分: 】1 高分子按主链元素组成分为________ 、________ 、元素有机高分子等三类。
2 连锁聚合过程由_______ 、_______ 、链终止、链转移等四个基元反应组成。
3 自由基链因双基终止而使自由基失去活性,反应类型有_____和______两种方式。
4 高分子发生聚合度基本不变的反应时,反应部位常发生于 和恻基;聚合度变小的反应有 和降解;聚合度变大的反应有 、 、嵌段、扩链等。
二、单项选择题(每小题1分,共24小题24分) 【得分: 】A —HN(CH 2)5CO —B H 2N(CH 2)5COOHC H 2N(CH 2)6NH2 和 HOOC (CH 2)4 COOHD —HN(CH 2)6NH — 和 —OC(CH 2)4CO —2 下列物质组合,能够生成线型缩聚物的官能度体系为 ( )A 对苯二甲酸和乙二醇B 苯甲酸和乙醇C 苯甲酸和甘油D 对苯二甲酸和甘油3 当线形缩聚反应的平衡常数达到多少时,一般认为是不平衡缩聚( )A 10B 100C 500D 10004 聚合物分子量分布指数表征分子量分布宽度,其定义是( ),其值越大,表明分布越宽。
A w n M M /B n w M M /C w M M /ηD ηM M n /5 合成脲醛树脂用原料单体是 ( )A 乙酸和乙醇B 邻苯二甲酸酐和甘油C 已二胺和己二酸D 甲醛和尿素6 PMMA 合成过程中,先需要低温进行预聚合,其主要目的是 ( )A 防止产生爆聚B 防止大分子分子量过大C 有利于得到更加透明的产品D 有利于提高单体的转化率7 聚氯乙烯常采用悬浮法合成,聚合主要发生的场所是 ( )A 本体中B 单体液滴中C 水相中D 溶液中8 下列单体能进行阳离子聚合的是 ( )A CH 2=CH 2B CH 2=CHCH 3C CH 2=C(CH 3)2D CH 2=C(CH 3)COOCH 3 9 BPO 属于哪一类引发剂 ( )A 齐格勒—纳塔引发剂B 有机过氧化物引发剂C 路易斯酸引发剂D 氧化还原引发剂10 诱导分解的实质是,链自由基向( )反应发生转移 ( )A 向单体B 向引发剂C 向溶剂D 向大分子11 自由基向溶剂转移,其结果是 ( )A 分子量变大B 分子量变小C 引发效率下降D 大分子产生支链 12 乳液聚合中,聚合反应发生的场所主要为 ( )A 单体液滴内B 水相中C 胶束内D 溶剂中13 1mol 邻苯二甲酸+0.9mol 乙二醇+0.1mol 丙三醇组成的聚合体系,其平均官能度为 ( )A 3.0B 2.10C 2.05D 2.0 14 聚合度基本不变的反应是 ( )A 、橡胶的硫化B 、环氧树脂的固化C 、聚醋酸乙烯酯醇解D 、废旧有机玻璃的回收入理15 等规聚丙烯通常是指 ( )A 全同结构B 头尾结构C 顺式结构D 反式结构16 聚丙烯的等规度测试方法中,最常用的方法是依据下列哪些性质的差异( )A 熔点的差异B 溶解能力的差异C 密度的差异D 结晶度的差异 17 腈纶的化学名称为 ( )A 聚氯乙烯B 聚丙烯C 聚丙烯腈D 聚乙烯醇缩甲醛18 下列聚合物中,解聚最彻底的是 ( )A 聚四氟乙烯B 聚苯乙烯C 聚丙烯D 聚乙烯19 下列哪些高分子的化学反应将使聚合物的聚合度变大 ( )A 交联B 解聚C 降解D 水解20 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( )。
高分子化学期末试题AB卷及答案
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高分子化学》课程试题班级 学号 姓名一、基本概念(共10分,每小题2分)⒈ 混缩聚2.聚合物3. 重复单元4.阳离子聚合5.悬浮剂二、填充题(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 在自由基聚合体系中,用引发剂引发的引发速率方程式 。
2.塑料按其受热行为的不同可分为 塑料和 塑料。
3.在合成聚合物中 、 和 称为三大合成材料。
4.表征聚合物相对分子质量的物理量有 和 。
5.按自由基和阴离子聚合的单体有 、 和 等。
6.聚氨酯可以看成是由 和 构成的嵌段共聚物。
7.逐步聚合包括 和 两类。
得分总分得分8. 聚合物的相对分子质量方面的特征是、、。
9.氯乙烯自由聚合时,聚合速率用调节,而聚合物的相对分子质量用控制。
得分三、回答问题(共20分,每小题5分)⒈阴离子聚合在适当的条件下,其阴离子活性增长链可以长期不终止,而形成活性聚合物,为什么?⒉与低分子化合物相比较,高分子化合物有哪些特点?⒊何谓离子交换树脂?主要有几种类型?如何合成离子交换树脂?⒋请写出工业上制备PA-66树脂有关的聚合反应方程式(以苯甲酸作官能团封锁剂)。
四、(共4 3分)计算题(根据题目要求,计算下列各题)1.(本题15分)用偶氮二异丁腈(ABIN)为引发剂,苯乙烯60℃进行本体聚合。
试计算引发剂引发对聚合物平均聚合度倒数的贡献?计算时采用以下数据和条件:⑴c(I)=0.04 mol/L;⑵ f =0.8 ;⑶k d=2.0×10-6 s-1 ;⑷k p=176 L/mol.s;⑸k t=3.6×107 L/mol.s;⑹C M=0.85×10-4 ;⑺C I=0.05;⑻60℃时苯乙烯的密度为0.887 g/cm3解:2. (8分)由己二胺与己二酸合成尼龙-66,如尼龙-66的相对分子质量为15000,反应程度P=1,试计算原料比,并写出合成反应方程式。
解:3.(本题14分)在高聚物生产中,共聚物组成是一个重要的生产指标。
高分子化学试题及答案
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高分子化学期末考试试题一、名词解释(10)1、分子量多分散性2、凝胶化现象3、自动加速效应4、配位聚合5、交联 二、写出聚合反应式(10)1. 有机玻璃2.OCHN NHCO CH 3O (CH 2)4 O]n [___~~183.CH CH 2~ [CH 233_C _]n ~19 4. OC(CH 2)5NH ~[OC(CH 2)5NH]n ~=5.HO(CH 2)4OH + HC = CHOCCO O20三、填空(50)(1-10题每空0.5分,11-13每题2分,14-19每题3分)1、-[-OC -Φ-COO (CH 2)2O -]n -的名称叫(1),方括号内的部分称为(2)或称为(3)。
n 称为(4),它和聚合物的分子量的关系是(5),其两个结构单元分别是(6)、(7)。
2、尼龙-6.6是由(8)和(9)缩聚而成,第一个6代表(10),第二个6代表(11)。
3、BPO 的中文名称是(12),其热分解反应式是(13),它在聚合反应中用作(14)。
4、在己二酸和乙二醇的缩聚中通入N 2的作用是(15)、(16)、(17)。
5、下列单体可进行哪些聚合反应?(a )CH 2=CH -CH =CH 2 (18)、(19)、(20) (b )CH 2=CHCI (21)(c )CH 2=CHCN (22)、(23)(d )CH 2=C (CH 3)-COOCH 3 (24)、(25)6、若k 11=145,k 22=2300的两种单体在某一聚合温度进行自由基共聚合,比较下述各项的大小(填>或<单体活性:M 1(26)M 2 自由基活性:M 1(27)M 2竞聚率:r 1(28)r 2 Q 值:Q 1(29)Q 共聚速率常数:k 12(30)k 21 7、悬浮聚合的配方(31)、(32)、(33)、(34),其颗粒大小由(35)和(36)所决定。
加入次甲基兰水溶液的作用是(37)、(38)、(39)。
高分子化学试卷答案
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《高分子化学》试题答案试题编号:06 (B)课程代号:2040301 课程学时:56一、基本概念(共15分,每小题3 分,)⒈聚合物的无规热降解:对于一般聚合物而言,其使用温度的最高极限为150℃,如超过150℃可能发生降解反应。
聚合物在热的作用下大分子链发生任意断裂,使聚合度降低,形成低聚体,但单体收率很低(一般小于3%),这种热降解称为无规降解。
⒉缩合反应和缩聚反应:缩合反应——含有一个官能团的化合物,在官能团之间发生反应,缩去一个小分子生成新的化合物的可逆平衡反应。
缩聚反应——而含有两个(或两个以上)官能团的化合物,在官能团之间发生反应,在缩去小分子的同时,生成高聚物的可逆平衡反应。
⒊乳化剂的临界胶束浓度CMC:乳化剂能够形成胶束的最低浓度,称为临界胶束浓度,记作CMC。
⒋共聚合和共聚物:两种或两种以上单体混合物,经引发聚合后,形成的聚合物其大分子链中,含有两种或两种以上单体单元的聚合过程,称为共聚合反应,。
大分子链中,含有两种或两种以上单体单元的聚合物,称为共聚物⒌聚醚型聚氨酯:以二异氰酸酯和端羟基聚醚为原料,经逐步加成聚合反应形成的大分子链中含有氨基甲酸酯基和聚醚链段的一类聚氨酯。
二、填空题(共20分,每空1分)⒈阴离子聚合的单体有丙烯腈、偏二腈基乙烯、偏二氯乙烯和甲基丙烯酸甲酯等。
⒉聚合物降解的原因有热降解、化学降解、机械降解和聚合物的老化四种。
⒊乳化剂有阴离子型、阳离子型、两性和非离子型四种。
⒋ 阳离子聚合的引发体系有 含氢酸 、 Lewis 和 有机金属化合物 等。
⒌ 逐步聚合反应包括 缩聚 和 逐步加成聚合 两类。
⒍ 聚合物聚合度变大的化学反应有 扩链反应 、 交联反应 和 接枝反应 等。
三、简答题(共20分,每题5分,简答下列各题)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。
2013年高分子化学试卷A答案
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扬州大学试题纸(2013-2014学年第1 学期)扬州大学化学化工学院高材1101班(年)级课程高分子化学(A)卷答案一、名词解释(20)(1)高分子(3分)高分子(大分子)与聚合物是同义词。
高分子由许多结构单元通过共价键重复键接而成,分子量高达104-107。
结构单元数定义为聚合度,高分子的分子量是聚合度与结构单元分子量的乘积。
单体是合成聚合物的化合物,通过聚合反应,转变成结构单元,进入大分子链。
(2)聚合物材料和力学性能(3分)聚合物材料基本可以分为结构材料和功能材料两大类。
合成树脂和塑料、合成纤维、合成橡胶统称为三大合成材料,多用作结构材料。
功能材料范围很广。
力学性能是各种材料必备的基本条件,可用弹性模量、抗张强度、断裂伸长率来表征。
(3)立构规整度(2分)立构规整聚合物占聚合物总量的百分数。
(4)反应程度和转化率(3分)转化率指参加反应的单体量占起始单体量的分数,是指已经反应的单体的数目。
反应程度则是指已经反应的官能团的数目。
(5)临界胶束浓度(3分)乳化剂能够形成胶束的最低浓度,称为临界胶束浓度,记作CMC。
(6)初级自由基和单体自由基(3分)自由基聚合中,引发剂在热、紫外照射、高能辐射、氧化还原等作用下分解成的带有一个孤对电子的引发剂片段称初级自由基,初级自由基与单体作用打开双键形成带有一个单体片段的自由基称单体自由基,形成单体自由基是一个聚合反应开始。
(7)聚合物的分子量(3)聚合物是同系物的混合物,分子量有一定的分布,用平均分子量来表征。
根据平均方法的不同,常用的有数均分子量Mn和重均分子量Mw。
Mw/Mn的比值定义为分子量分布指数,可用来表征分子量分布。
二、填空题(10分,每题1分)1. 传统的自由基聚合沿用本体、溶液、悬浮、乳液四种聚合方法。
2. 乳液聚合在微小的胶束或胶粒内进行。
3. 聚合物的立体异构有手性异构和几何异构两类。
4. 阳离子聚合机理的重要特征是快引发、快增长、易转移、难终止。
高分子材料化学试题试题及答案
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高分子材料化学试题试题及答案1. 为保证聚合用烯类单体的储存稳定性,常加入()。
[单选题] *A、抗氧剂B、光稳定剂C、阻聚剂(正确答案)D、稀释剂2. 储存聚合用丁二烯单体的大型储罐,其结构型式一般为()。
[单选题] *A、球罐(正确答案)B、拱顶罐C、内浮顶罐D、以上均可3. 储存聚合用氯乙烯单体的大型储罐,其结构型式一般为()。
[单选题] *A、球罐(正确答案)B、拱顶罐C、内浮顶罐D、以上均可4. 储存聚合用苯乙烯单体的大型储罐,其结构型式一般为()。
[单选题] *A、球罐B、拱顶罐(正确答案)C、内浮顶罐D、以上均可5. 储存聚合用丙烯酸甲酯单体的大型储罐,其结构型式一般为()。
[单选题] *A、球罐B、拱顶罐(正确答案)C、内浮顶罐D、以上均可6. 大型苯储罐,优选的结构型式为()。
[单选题] *A、球罐B、拱顶罐C、内浮顶罐(正确答案)D、以上均可7. 大型甲醇储罐,优选的结构型式为()。
[单选题] *A、球罐B、拱顶罐C、内浮顶罐(正确答案)D、以上均可8. 添加阻聚剂对羟基苯甲醚(BMEHQ)的丙烯酸单体,适宜的贮存温度是( )。
[单选题] *A、 15℃以下(正确答案)B、 15℃~25℃C、 25℃以下D、 25℃~35℃9. 工业用甲醛(A水)溶液的浓度与要求的储存温度之间的关系为( )。
[单选题] *A、浓度越高,储存温度下限越高(正确答案)B、浓度越低,储存温度下限越高C、储存温度越低越好D、储存温度越高越好10. 工业上,以氯乙烯为原料合成聚氯乙烯树脂的聚合机理是() [单选题] *A、自由基聚合(正确答案)B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、逐步聚合11. 工业上,以醋酸乙烯为原料合成聚醋酸乙烯酯树脂的聚合机理是() [单选题] *A、自由基聚合(正确答案)B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、逐步聚合12. 工业上,以甲基丙烯酸甲酯为原料合成聚甲基丙烯酸甲酯的聚合机理是()[单选题] *A、自由基聚合(正确答案)B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、逐步聚合13. 工业上,以苯乙烯为原料合成通用型聚苯乙烯树脂的聚合机理是() [单选题] *A、自由基聚合(正确答案)B、阴离子聚合D、逐步聚合14. 工业上,以苯乙烯、丁二烯为原料,进行低温乳液聚合合成丁苯橡胶的聚合机理是() [单选题] *A、自由基聚合(正确答案)B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、逐步聚合15. 工业上,以苯乙烯、丙烯酸丁酯等为原料,合成建筑外墙用苯丙乳液的聚合机理是() [单选题] *A、自由基聚合(正确答案)B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、逐步聚合16. 工业上,以乙烯为原料,合成低密度聚乙烯的聚合机理是() [单选题] *A、自由基聚合(正确答案)B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、配位聚合17. 工业上,以乙烯为原料,采用Ziegler-Natta型催化剂,合成高密度聚乙烯的聚合机理是() [单选题] *A、自由基聚合B、阴离子聚合D、配位聚合(正确答案)18. 工业上,以丙烯为原料,采用Ziegler-Natta型催化剂,合成聚丙烯的聚合机理是() [单选题] *A、自由基聚合B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、配位聚合(正确答案)19. 工业上,以丁二烯为原料,采用Ni系催化剂体系,合成顺丁橡胶的聚合机理是() [单选题] *A、自由基聚合B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、配位聚合(正确答案)20. 工业上,以三聚甲醛为原料,合成聚甲醛的聚合机理是() [单选题] *A、自由基聚合B、阴离子聚合C、阳离子聚合(正确答案)D、配位聚合21. 在低温乳聚丁苯橡胶生产配方中,亚硝酸钠的作用是() [单选题] *A、脱氧剂B、乳化剂C、分子量调节剂D、终止剂(正确答案)22. 在低温乳聚丁苯橡胶生产配方中,松香酸钾的作用是() [单选题] *A、脱氧剂B、乳化剂(正确答案)C、分子量调节剂D、终止剂23. “慢引发、快增长、速终止”的聚合反应特点,描述的是() [单选题] *A、自由基聚合(正确答案)B、逐步聚合C、阳离子聚合D、阴离子聚合24. “快引发、慢增长、无终止”的聚合反应特点,描述的是() [单选题] *A、自由基聚合B、逐步聚合C、阳离子聚合D、阴离子聚合(正确答案)25. “快引发、快增长、易转移、难终止”的聚合反应特点,描述的是() [单选题] *A、自由基聚合B、逐步聚合C、阳离子聚合(正确答案)D、阴离子聚合26. 三氟化硼乙醚络合物,是一种()反应的催化剂(引发剂) [单选题] *A、自由基聚合B、逐步聚合C、阳离子聚合(正确答案)D、阴离子聚合27. 三氯化铝,是一种()反应的催化剂(引发剂) [单选题] *A、自由基聚合B、逐步聚合C、阳离子聚合(正确答案)D、阴离子聚合28. 过氧化苯甲酰,是一种()反应的催化剂(引发剂) [单选题] *A、自由基聚合(正确答案)B、逐步聚合C、阳离子聚合D、阴离子聚合29. 偶氮二异丁腈,是一种()反应的催化剂(引发剂) [单选题] *A、自由基聚合(正确答案)B、逐步聚合C、阳离子聚合D、阴离子聚合30. 醇钠,是一种()反应的催化剂(引发剂) [单选题] *A、自由基聚合B、逐步聚合C、阳离子聚合D、阴离子聚合(正确答案)31. 己二胺和己二酸反应生成聚己二酰己二胺是典型的()反应的例子。
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扬州大学试题纸(2013-2014学年第1 学期)扬州大学化学化工学院高材1101班(年)级课程高分子化学(A)卷答案一、名词解释(20)(1)高分子(3分)高分子(大分子)与聚合物是同义词。
高分子由许多结构单元通过共价键重复键接而成,分子量高达104-107。
结构单元数定义为聚合度,高分子的分子量是聚合度与结构单元分子量的乘积。
单体是合成聚合物的化合物,通过聚合反应,转变成结构单元,进入大分子链。
(2)聚合物材料和力学性能(3分)聚合物材料基本可以分为结构材料和功能材料两大类。
合成树脂和塑料、合成纤维、合成橡胶统称为三大合成材料,多用作结构材料。
功能材料范围很广。
力学性能是各种材料必备的基本条件,可用弹性模量、抗张强度、断裂伸长率来表征。
(3)立构规整度(2分)立构规整聚合物占聚合物总量的百分数。
(4)反应程度和转化率(3分)转化率指参加反应的单体量占起始单体量的分数,是指已经反应的单体的数目。
反应程度则是指已经反应的官能团的数目。
(5)临界胶束浓度(3分)乳化剂能够形成胶束的最低浓度,称为临界胶束浓度,记作CMC。
(6)初级自由基和单体自由基(3分)自由基聚合中,引发剂在热、紫外照射、高能辐射、氧化还原等作用下分解成的带有一个孤对电子的引发剂片段称初级自由基,初级自由基与单体作用打开双键形成带有一个单体片段的自由基称单体自由基,形成单体自由基是一个聚合反应开始。
(7)聚合物的分子量(3)聚合物是同系物的混合物,分子量有一定的分布,用平均分子量来表征。
根据平均方法的不同,常用的有数均分子量Mn和重均分子量Mw。
Mw/Mn的比值定义为分子量分布指数,可用来表征分子量分布。
二、填空题(10分,每题1分)1. 传统的自由基聚合沿用本体、溶液、悬浮、乳液四种聚合方法。
2. 乳液聚合在微小的胶束或胶粒内进行。
3. 聚合物的立体异构有手性异构和几何异构两类。
4. 阳离子聚合机理的重要特征是快引发、快增长、易转移、难终止。
5. 自由基本体聚合可分为诱导期、聚合初期、中期、后期等阶段。
6. 聚乙烯醇只能由聚醋酸乙烯酯经醇解(水解)来制备。
7. 研究聚合物热稳定性的方法包括热重分析法、恒温加热法、差热分析法三种方法。
8. 离子聚合和自由基聚合同属于连锁聚合。
9. 聚丙烯是通过配位聚合合成的。
10. 聚氨酯可以通过缩聚反应得到。
三、写出合成下列高分子的反应方程式(15分,每题3分) 1. 聚对苯二甲酸乙二醇酯HO(CH 2)2OH+HOOCCOOHn n H O(CH 2)2OCC OH OOn+(2n -1) H 2O2. 聚己内酯COO nOCH 2CH 2CH 2CH 2CH 2COn3. 尼龙66H 2N(CH 2)6NH 2 + HOC(CH 2)4COHOOHN(CH 2)6NHC(CH 2)4COOn4. 丁腈橡胶nCH 2CH CH CH 2mCH 2CH CN 过氧化氢异丙苯和雕白粉(酸性解质)CH 2CH CH CH 2nCH 2CH CNm5. 聚酰亚胺(任选二酐或二胺)H 2NONH 2C O CC C O OOn n DMF 25℃CO HOOCN CO COOH N OH H n℃>300环化C C O O NNCOn2nH 2O四、简答题 (30分,每题5分)1. 烯类单体CH2=CHR 在聚合过程中,可能有的键接方式?试说明这种键接方式为什么是主要的?CH 2CH 2CH 2CHCH CH 头-尾接:R头-头或尾-尾接:CH CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH CH RRR无规接:CH CHCH 2CH 2CH 2CH 2CH CH RRR其中头-尾为主要键接,原因:电子效应和位阻效应。
头-尾键接时,从电子效应看,取代基与独电子相连接于同一个碳原子上,自由基得以稳定。
从位阻效应看,—CH2—端空间位阻小,有利于头尾连接。
2. 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。
从转化率和时间的关系看:连锁聚合,单体转化率随时间延长而逐渐增加;逐步聚合,反应初期单体消耗大部分,随后单体转化率随时间延长增加缓慢。
从相对分子质量与转化率关系看:连锁聚合,在任何时刻均生成高分子量的聚合物;逐步聚合,反应初期只生成低聚物,随转化率增加,聚合物相对分子质量逐渐增加,高分子量的聚合物需数十小时才能生成。
3. 乳液聚合:为什么乳液聚合既有高聚合速率,又可获得高分子量产物? 乳液聚合的引发在胶束中进行,链的增长和终止在单体-聚合物胶粒中进行。
在温度、引发剂等条件固定时,增加乳化剂浓度即增加胶粒数可以提高聚合反应速率。
乳液聚合体系中始终保持1/2活性的乳胶粒,因为引发剂生成的自由基并非全部用于引发,其中一半是用于终止的。
平均聚合度相当于动力学链长,因为尽管乳胶粒类进行的是双基结合终止,但一个长链自由基和一个初级自由基相偶合对聚合度并无影响,所以乳液聚合可获得高分子量产物。
4. 试述在自由基聚合反应中影响产物分子量的诸因素。
颗粒状的离子交换树脂生产中最可能采用的聚合实施方法是什么?影响自由基聚合反应中产物分子量的因素有:引发剂的浓度、聚合温度、链转移反应、溶剂的种类与用量,颗粒状的离子交换树脂生产中最可能采用的聚合实施方法是悬浮聚合。
5. 什么是自由基聚合中的自加速效应?在什么情况下一个反应体系可能会出现自加速效应?在全同聚丙烯采用淤浆聚合(TiCl3/AlEt2Cl/正己烷催化、溶剂体系)生产中会否出现自加速效应?为什么?自由基聚合进行到一定程度时,形成了部分高分子量的长链聚合物,体系粘度增大,链终止速率降低,体系失去平衡,总体聚合速率增大,这一现象称作自加速效应或凝胶效应。
自加速效应使体系大量放热,可能导致单体沸腾和暴聚,造成粘釜或使产品质量变坏。
该反应体系是一个典型的非均相配位聚合的例子,在这样一个反应体系中不存在双基终止,因而不会出现自加速效应。
五、计算题 (25分)1. 生产尼龙-66,想获得数均分子量为13500的产品,采用己二酸过量的办法, 若使反应程度P 达到0.994,试求己二胺和己二酸的配料比。
(7分) 解:当己二酸过量时,尼龙-66的分子结构为HO CO(CH 2)4CONH(CH 2)6NH CO(CH 2)4COOH n112114结构单元的平均分子量M0=(112+114)/2=113 11811314613500=-=n X当反应程度P = 0.994时,求r 值: rpr rX n 211-++=rr r994.0211118⨯-++=己二胺和己二酸的配料比995.0=r2. 在苯溶液中用偶氮二异丁腈引发剂浓度为1M 的苯乙烯聚合,测得聚合初期引发速率为4.0×10-11 (mol ·l -1•s -1),聚合反应速度为1.5×10-7 (mol •l -1•s -1)。
若全部为偶合终止,试求(1)数均聚合度(向单体、引发剂、溶剂苯、高分子的链转移反应可以忽略)。
(2)从实用考虑,上述得到的聚苯乙烯分子量太高,欲将数均分子量降低为83200,试求链转移正丁硫醇应加入的浓度为多少?(8分)Cs=21,C=12,H=1,O=16)解:1)数均聚合度:(4分)78111.5102227.5104.010pn i R X R ν--⨯===⨯=⨯⨯ 2)由'11[][]s nnS C X X M =+(4分)得'35[]11111[]()()/2183200/1047.5105.310/s n n M S mol LC X X mol L-=-=-⨯=⨯ 即正丁硫醇的浓度应为55.310/mol L -⨯。
3. 过氧化二苯甲酰引发某单体聚合的动力学方程为R p =k p [M](fk d /k t )1/2[I]1/2,假定各基元反应的速率常数和f 都与转化率无关,[M] 0=2mol ·L -1,在相同的聚合时间内,欲将最终的转化率从10%提高到20%,试求:(共10分) a. [M]0增加或降低多少倍?(3分)b. [I]0增加或降低多少倍?[I]0改变后,聚合速率和聚合度有何变化?(4分)c. 如果热引发或光引发聚合,应该升高还是降低聚合温度?(3分)已知Ed 、Ep 、Et 分别为124kJ ·mol -1、32kJ ·mol -1 和8kJ ·mol -1。
解:R p =k p [M](fk d /k t )1/2[I]1/2= -d[M]/dt ∴t I ktfkd kp M M 2/12/10][)(][][ln=令2/1)(ktfkd kp k =,则t k I M M ⨯=⨯][][][ln 0,即t ][C -11ln 2/1⨯=⨯-k I a. 转化率C 与[M]0无关,故聚合时间t 一定时,改变[M]0无法改变转化率。
b.2/122/1121][][11ln11lnI I C C =--即12.2)1.01ln()2.01ln()][][(2/1%10%20=----=I I ∴51.4][][%10%20=I I 即[I]0要增加到4.51倍 Rp 正比于[I]1/2, 则聚合速率增加2.12倍。
Xn 正比于[I]-1/2,则聚合度下降到原来的0.471 c. 热引发1902821243222-•=-+=-+=mol kJ E E E E t d p ,与引发剂引发的活化能相当,温度对聚合速率的影响也相当; 光引发12828322-•=-=-=mol kJ E E E t p ,活化能低得多,温度对聚合速率的影响较小。