第5章共聚合反应习题参考答案
第5章习题及答案
M1M1M1M1M1M1M1M2M2M2M2M2M2M2M2
(4) 接枝共聚物 聚合物分子中，以一种单体的聚合物为主链， 在主链上接上一条或多条另一单体形成的支链：
M1M1M1M1M1M1M1M1M1M1M1M1M1M1M1
M2
M2
M2
M2
5、已知氯乙烯（M1）与乙酸乙烯酯（M2）共聚时，r1=1.68， r2=0.23。求作F1-f1共聚物组成曲线，并回答：
（3）按共聚方程 F1 = (r1f12 + f1f2)/(r1f12 +2f1f2 +f22)，设定不同 f1， 计算出F1，作F1-f1曲线，如下图：
（4）欲得组成均匀的共聚物，可按组成要求计算投料比，且在 反应过程中不断补加丁二烯单体，以保证原料配比基本保持恒定。
3、苯乙烯（M1）与氯乙烯（M2）共聚（r1=17，r2=0.02）； 氯乙烯（M1）和顺丁烯二酸酐（M2）共聚（r1=0.9，r2=0）。试 定性讨论这两组共聚合所生成的共聚物中，两单体单元的排列方 式。
F1 = 0.93 (图解)
6、在生产丙烯腈（M1）和苯乙烯（M2）共聚物时，已知
r1=0.04，r2=0.4，若在投料重量比为24:76（M1: M2）下采用一
次投料的工艺，并在高转化率下才停止反应，试讨论所得共聚物组 成的均匀性。
恒比点的条件:
[M1] 24 / 53 1 0.4 /1 0.04 0.625 [M2 ] 76 / 104
但由于取代基共轭效应对自由基活性的影响要比对单体活 性的影响大得多，即取代基共轭效应使苯乙烯自由基活性相对 乙酸乙烯酯自由基活性下降的程度比其单体活性相对乙酸乙烯 酯单体活性增大的程度要大得多，因此两者综合的结果是苯乙 烯单体与苯乙烯自由基反应的活性比乙酸乙烯酯单体与乙酸乙 烯酯自由基反应的活性要低得多，即乙酸乙烯酯均聚反应速率 远大于苯乙烯均聚反应速率。
《好题》人教版高中化学选修3-第5章简答题专项经典练习题(答案解析)
一、解答题1．丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成：(1)有机物A的分子式是___________。
有机物B中所含官能团的名称是___________。
(2)A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是___________，该反应的类型是___________。
(3)久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应，所得聚合物具有良好的弹性，可用于生产织物和皮革处理剂。
用化学方程式表示该聚合过程：_____。
(4)与丙烯酸乙酯具有相同官能团的同分异构体有_____种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积之比为3:3:2的结构简式为____。
答案：C2H6O碳碳双键、羧基CH2=CHCOOCH2CH3+H2O酯化反应或取代反CH3CH2OH+CH2=CHCOOH浓硫酸Δ应nCH2=CHCOOCH2CH3一定条件−−−−−−→15、【分析】根据丙烯酸乙酯逆推，A和B反应生成丙烯酸乙酯的反应类型应该是酯化反应，反应物应该为乙醇和丙烯酸，结合题目所给的初始物质的结构简式可知，有机物A为乙醇，有机物B为丙烯酸。
解析：（1）由以上分析可知，有机物A为乙醇，有机物B为丙烯酸，所以A的分子式为C2H6O，B含有的官能团有碳碳双键、羧基，故本题答案为：C2H6O；碳碳双键、羧基；（2）根据上述推测，A为乙醇，B为丙烯酸，A和B发生酯化反应的化学方程式为：CH2=CHCOOCH2CH3+H2O，反应类型为酯CH3CH2OH+CH2=CHCOOH浓硫酸Δ化反应(取代反应)，故答案为：CH2=CHCOOCH2CH3+H2O；取代反应(酯化反CH3CH2OH+CH2=CHCOOH浓硫酸Δ应)；(3)丙烯酸乙酯含有不饱和键，分子间互相结合发生聚合反应，化学方程式为nCH2=CHCOOCH2CH3一定条件−−−−−−→，故答案为：nCH2=CHCOOCH2CH3一定条件−−−−−−→；(4)与丙烯酸乙酯具有相同官能团即含有碳碳双键和酯基，先写出含有酯基的碳链，在分别插入碳碳双键，共可写出15种，分别为：、、、、、、、、、、、、、、，其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积之比为3:3:2的结构简式为，，故答案为：15；，。
高中化学选修5期末复习一点通：(第05章) Word版含解析-
高中化学选修5第五章期末复习一点通【本章重点】1.掌握加聚反响和缩聚反响的原理。
2.掌握判断高聚物单体的方法。
3.掌握有机推断题的解答方法。
【考点归纳】考点一高分子的构造与性质线型高分子体型(网状)高分子构造分子中的原子以共价键相连，构成一条很长的卷曲状态的“链〞分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来，形成三维空间的网状构造溶解性能缓慢溶解于适当溶剂很难溶解，但往往有一定程度的胀大性能具有热塑性，无固定熔点具有热固性，受热不熔化特性强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好强度大、绝缘性好，有可塑性常见物质聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶酚醛树脂、硫化橡胶1.高分子化合物〔1〕高分子化合物：有许多小分子化合物以共价键结合成的、相对分子质量很高〔通常为104～106〕的一类化合物。
也称聚合物或高聚物。
〔2〕单体：用来合成高分子化合物的小分子化合物。
〔3〕链节：组成高分子链的化学组成和构造均可以重复的最小单位。
也可称为最小构造单元，是高分子长链中的一个环节。
〔4〕链节数：高分子链节的数目，也称重复构造单元数，以n表示。
2. 高分子化合物的分类〔1〕按照高分子化合物的来源分类，可分为天然高分子化合物和合成高分子化合物。
天然有机高分子化合物有淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶。
〔2〕按照高分子化合物分子链分类，可分为线型高分子、支链型高分子和体型高分子。
〔3〕按照高分子化合物受热时的不同行为分类，可分为热塑性高分子和热固性高分子。
〔4〕按照高分子化合物的工艺性质和使用分类，可分为塑料、橡胶、纤维、涂料、黏合剂和密封材料。
3. 加聚反响(1)加聚反响是合成高分子化合物的根本反响之一，发生加聚反响的单体具有不饱和键(双键或三键)。
(2)高分子化合物由链节和聚合度共同构成。
加聚产物的链节与对应单体组成一样。
(3)链节上只有碳原子的聚合物为加聚产物。
(4)加聚产物寻找单体的口诀为单键两两断，双键四个碳；单键变双键，双键变单键。
加聚物方法单体CH2===CH24.缩聚反响(1)缩聚反响是合成高分子化合物的根本反响之一，发生缩聚反响的单体至少含有两个能互相发生反响的官能团。
高分子科学简明教程课后习题及试题答案
▲为08年6月考试题目*为14年6月考题第一章概述3. 说出10种你在日常生活中遇到的高分子的名称。
答：涤纶、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、PET、蛋白质、核酸、涂料、塑料、合成纤维6.下列物质中哪些属于聚合物？（1）水；（2）羊毛；（3）肉；（4）棉花；（5）橡胶轮胎；（6）涂料答：羊毛、棉花、橡胶轮胎、涂料、肉*7.写出下列高分子的重复单元的结构式：（1）PE；（2）PS；（3）PVC；（4）POM；（5）尼龙；（6）涤纶答：（1）PE——聚乙烯－CH2－CH2－（2）PS——聚苯乙烯（3）PVC——聚氯乙烯（4）POM——聚甲醛－O－CH2－（5）尼龙——聚酰胺－NH(CH2)5CO－（6）涤纶——聚对苯二甲酸乙二醇酯P7名称结构单元单体单元H2C CCH3H3COOC聚甲基丙烯酸甲酯一样一样H2 C H CH3COOC聚丙烯酸甲酯一样一样—NH(CH2)6NHCO(CH)4CO—尼龙-66 —NH(CH2)6NH——CO(CH)4CO—无H2C CH3C HCCH2聚异戊二烯一样一样▲（1）高分子；（2）链节；（3）聚合度；（4）多分散度；（5）网状结构；（6）共聚物答：（1）高分子也叫聚合物分子或大分子，具有高的相对分子量，其结构必须是由多个重复单元所组成，并且这些重复单元实际是或概念上是由相应的小分子衍生而来的。
（2）链节是指结构重复单元，重复组成高分子分子结构的最小结构单元。
（3）聚合度是单个聚合物分子所含单体单元的数目。
（4）多分散性：除了蛋白质、DNA等外，高分子化合物的相对分子质量都是不均一的（5）网状结构是交联高分子的分子构造。
（6）共聚物：由一种以上单体聚合而成的聚合物。
14、平均相对分子质量为100万的超高相对分子质量PE的平均聚合度是多少？P＝100×10000/28＝35700▲21、高分子结构有哪些层次？各层次研究的内容是什么？答：高分子结构由4个层次组成：a、一级结构，指单个大分子内与基本结构单元有关的结构，包括结构单元的化学组成、链接方式，构型，支化和交联以及共聚物的结构b、二级结构，指若干链节组成的一段链或整根分子链的排列形状。
高分子第5章离子聚合答案
第五章 离子聚合1．试从单体、引发剂、聚合方法及反应的特点等方面对自由基、阴离子和阳离子聚合反应进行比较。
答：见课本175面。
2．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？不同存在形式和单体的反应能力如何？答：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形式：其存在形式受溶剂性质、温度及反离子等因素的影响。
溶剂的溶剂化能力越大，温度越低，越利于形成松离子对或自由离子。
反离子半径越大，形成松离子对或自由离子的几率越低。
一般情况下，它们与单体的反应能力为：自由离子>松离子对>紧离子对。
3．为什么进行离子聚合时须预先将原料和聚合容器净化、干燥、除去空气并在密封条件下聚合？答：离子聚合的引发剂和活性链易于被空气中的水，二氧化碳，氧等破坏，因此聚合时须预先将原料和聚合容器净化、干燥、除去空气并在密封条件下聚合。
4．以RK 为引发剂合成以下嵌段共聚物，加料顺序如何？（1）[MMA]n ——[Bd]m （2）[St]n ——[Bd]m ——[AN]p（3）[St]n ——[CH 2CH 2O]m （4）[St]n ——[Bd]m ——[St]p答：（1）先以RK 引发丁二烯活性聚合，然后在加入MMA 使之聚合；（2）依次加入苯乙烯，丁二烯，丙烯腈；（3）先加入苯乙烯，再加入环氧乙烷；（4）依次加入苯乙烯，丁二烯，苯乙烯。
5．写出用阴离子聚合方法合成四种不同端基（-COOH ，-OH ，-SH ，-NH 2）的聚丁二烯遥爪聚合物的反应过程。
答：C+X_C+//X _C++X _紧离子对松离子对自由离子CH 2=CHCH=CH 2NaH 2CHC=HCH 2C CH 2CH=CHCH 2NaCH 2CH=CHCH 2CH 2CH 2CH 2ONaH+OH CO 2CH 2CH=CHCH 2COONa H+COOH6．以BuLi 为引发剂，环己烷为溶剂，合成线型三嵌段共聚物SBS 。
(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。
高分子化学第五章答案
第五章聚合方法思考题 5.1聚合方法(过程)中有许多名称，如本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合，均相聚合和非均相聚合，沉淀聚合和淤浆聚合，试说明它们相互问的区别和关系。
答聚合方法有不同的分类方法，如下表：按聚合体系中反应物的相态考虑，本体聚合是单体加有(或不加)少量引发剂的聚合。
溶液聚合是单体和引发剂溶于适当溶剂中的聚合。
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。
按聚合体系的溶解性进行分类，聚合反应可以分成均相聚合和非均相聚合。
当单体、溶剂、聚合物之间具有很好的相溶性时，聚合为均相聚合；当单体、溶剂、聚合物之间相溶性不好而产生相分离的聚合，则为非均相聚合。
聚合初始，本体聚合和溶液聚合多属于均相体系，悬浮聚合和乳液聚合属于非均相聚合；如单体和聚合物完全互溶，则该本体聚合为均相聚合；当单体对聚合物的溶解性不好，聚合物从单体中析出，此时的本体聚合则成为非均相的沉淀聚合；溶液聚合中，聚合物不溶于溶剂从而沉析出来，就成为沉淀聚合，有时称作淤浆聚合。
思考题5.2本体法制备有机玻璃板和通用级聚苯乙烯，比较过程特征，说明如何解决传热问题、保证产品品质。
答间歇本体聚合是制备有机玻璃板的主要方法。
为解决聚合过程中的散热困难、避免体积收缩和气泡产生，保证产品品质，将聚合分成预聚合、聚合和高温后处理三个阶段来控制。
①预聚合。
在90-95℃下进行，预聚至10％～20％转化率，自动加速效应刚开始较弱，反应容易控制，但体积已经部分收缩，体系有一定的黏度，便于灌模。
②聚合。
将预聚物灌入无机玻璃平板模，在(40-50℃)下聚合至转化率90％。
低温(40～50℃)聚合的目的在于避免或减弱自动加速效应和气泡的产生(MMA的沸点为100℃)，在无机玻璃平板模中聚合的目的在于增加散热面。
③高温后处理。
转化率达90％以后，在高于PMMA的玻璃化温度的条件(100～120℃)下，使残留单体充分聚合，通用级聚苯乙烯可以采用本体聚合法生产。
第5章共聚合反应
1 k 21 r2 k 22
∵ 1/r1 一种自由基和另一种单体反应 的速率常数与该自由基加成到本单体的 反应速率常数之比。 ∴ 称为单体相对活性。1/r是不同单体 与同一自由基的反应速率常数之比。
1/r1 大→M2活性大； 1/r2大→M1 活性大。
1/r1比较单体2的活性大小: 1/r2比较单体1的活性大小:
r1 = k11/k12，其中k11相当于单体M1的kp，如果已知r1和kp， 就可以求得k12，就可以比较自由基的相对活性。k12＝k11/r1
高分子化学
第7章 共聚合
7.3－7.7
从取代基的影响看，单体活性与链自由基的活性次序恰 好相反，但变化的倍数并不相同。 取代基对自由基活性的影响比对单体影响大得多。 不难看出，苯乙烯的活性为醋酸乙烯酯活性的50～ 100倍，而醋酸乙烯酯自由基的活性则是苯乙烯自由基的 100～1000倍。 由此不难理解为什么醋酸乙烯酯的聚合速率远远大 于苯乙烯。 不同烯类单体之间的差别在于取代基的不同。取代基 的影响无非为共轭效应、极性效应和位阻效应三方面。
Mf1 (M dM)(f1 df 1 ) F1dM
（5-27）
整理，并略去dMdf1双重无穷小量，得到：
Mdf1 (F1 f1 )dM
积分得
高分子化学
f1 df dM M 1 ln M0 M M 0 f10 F1 f1 M
（5-28）
第5章 共聚合反应
5.3－5.4
0 M1 M1 f10 (1 C)f1 F1 M0 M C
（5-32）
高分子化学
第5章 共聚合反应
5.3－5.4
共聚产物需用平均组成表示。 共聚物中平均组成 F 与C的关系如下：
高分子化学第五章 共聚合
4. r1＜1，r2 ＜ 1，有恒比点非理想（曲线2）
恒比点
A
A
r1=0.6 r2=0.3
r1=0.5 r2=0.5
F1～f1 曲线
恒比点的计算：
定义：与对角线有交点A，恒比点,：
(F1)=(f1)A, d[M1]/d[M2] = [M1]/[M2], 恒比点组成：
[M1] 1 r2 , [M 2 ] 1 r1
k12[M 2 ]
k 22
k12[M 2 ]2 k 21[ M 1 ]
同除k12k21并令
[M1] • k11k 21[M1] k12k 21[M 2 ] [M 2 ] k12k 21[M1] k 22k12[M 2 ]
r1
k11 k12
r2
k 22 k 21
[M1] • r1[M1] [M 2 ] [M 2 ] [M1] r2[M 2 ]
r1≠r2。共聚曲线不再呈点对称型
5. r1＞1，r2＞1
苯乙烯(r1=1.38)与异戊二烯(r2=2.05)
讨论：
1) 存在恒比点其共聚物组成曲线类似于 r1＞1，r2＜1的那种情况，只是形状 和位置恰恰相反;
2) r1 ＞ 1, r2 ＞ 1，两单体均聚倾向大于共 聚，当r1, r2 比“1”大很多时，倾向于 “block”，链段的长短取决于r1 和r2的 大小，一般都不长。
Mayo-Lewis方程
Mayo-lewis方程
d[M1 ] [M1 ] r1[M1 ] [M 2 ] d[M 2 ] [M 2 ] [M1 ] r2 [M 2 ]
式中各项意义：
1. d[M1]/d[M2]: 瞬时形成的聚合物组成
2. [M1]/[M2]：瞬时单体组成
第五章作业答案
二 选择题
1 D
2 A
3 CE 4 B 5 D
6 D 7 B
11 A
8 B
9 AB 10 A
三. 填空 1. 缩聚反应中是以（1） 反应程度 来衡量聚合的进行 情况，主要原因是（2） 缩聚反应的本质是官能团之 间的反应，只有官能团之间充分反应才能形成大分子 。 线型缩聚反应机理具有逐步和平衡两个特点，其中逐步 是指（3） 大分子逐步形成 ，平衡是指（4） 缩聚 反应存在可逆平衡 。 2. 尼龙1010的合成分为1010盐的配制和缩聚两阶段， 1010盐不溶于水，尼龙1010盐的熔点为194℃，缩聚反应 在240-250℃下进行，故该反应自始至终属于（5）熔融 缩聚，其聚合反应式为（6） 3. 合成环氧树脂的单体是（7）环氧氯丙烷和双酚A。为 方便起见，常以（8）环氧 值来表示其分子量的大小， 其定义为100克树脂中所含的以摩尔计的环氧基团。环氧 树脂的预聚物属于具有特定活性端基或侧基的结构比较 清楚的热固性聚合物。故也称为（9） 结构 预聚物。
合的进行情况，主要原因是（16）缩聚反应是官能团之间的反
应，只有官能团之间充分反应了才能形成大分子
。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6. 线形缩聚相对分子质量的控制手段有加入单官能团的单体、 和控制反应官能团加入的当量比。（进行端基封锁）
7. 等摩尔的乙二醇和对苯二甲酸进行缩聚反应，反应程度 P=0.95时的数均聚合度20 (20)。 8.线形缩聚的核心问题是相对分子质量的影响因素和控制 (21)；体形缩聚的关键问题是凝胶点的预测及控制(22)所 有缩聚反应共有的特征是逐步特性(23) 9.逐步聚合法有熔融缩聚和_溶液缩聚 (24)、 固相缩聚 (25)、 界面缩聚 (26)等四种。 10、合成涤纶聚酯的单体主要为(27)对苯二甲酸(28)乙二 醇。 11、运用酯交换法合成涤纶聚酯的步骤为甲酯化(29)、__ 酯交换(30)、终缩聚(31)。 12、涤纶的化学名称为聚对苯二甲酸乙二醇酯(32)，它是 由单体对苯二甲酸、乙二醇(33)经 线性缩聚 (34)聚合制 得的。工业上生产涤纶比较成熟的技术是先使对苯二甲酸 甲酯化(35)、然后酯交换(36)，最后缩聚。
高分子化学第五章答案
第五章聚合方法思考题 5.1聚合方法(过程)中有许多名称，如本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合，均相聚合和非均相聚合，沉淀聚合和淤浆聚合，试说明它们相互问的区别和关系。
答聚合方法有不同的分类方法，如下表：按聚合体系中反应物的相态考虑，本体聚合是单体加有(或不加)少量引发剂的聚合。
溶液聚合是单体和引发剂溶于适当溶剂中的聚合。
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。
按聚合体系的溶解性进行分类，聚合反应可以分成均相聚合和非均相聚合。
当单体、溶剂、聚合物之间具有很好的相溶性时，聚合为均相聚合；当单体、溶剂、聚合物之间相溶性不好而产生相分离的聚合，则为非均相聚合。
聚合初始，本体聚合和溶液聚合多属于均相体系，悬浮聚合和乳液聚合属于非均相聚合；如单体和聚合物完全互溶，则该本体聚合为均相聚合；当单体对聚合物的溶解性不好，聚合物从单体中析出，此时的本体聚合则成为非均相的沉淀聚合；溶液聚合中，聚合物不溶于溶剂从而沉析出来，就成为沉淀聚合，有时称作淤浆聚合。
思考题5.2本体法制备有机玻璃板和通用级聚苯乙烯，比较过程特征，说明如何解决传热问题、保证产品品质。
答间歇本体聚合是制备有机玻璃板的主要方法。
为解决聚合过程中的散热困难、避免体积收缩和气泡产生，保证产品品质，将聚合分成预聚合、聚合和高温后处理三个阶段来控制。
①预聚合。
在90-95℃下进行，预聚至10％～20％转化率，自动加速效应刚开始较弱，反应容易控制，但体积已经部分收缩，体系有一定的黏度，便于灌模。
②聚合。
将预聚物灌入无机玻璃平板模，在(40-50℃)下聚合至转化率90％。
低温(40～50℃)聚合的目的在于避免或减弱自动加速效应和气泡的产生(MMA的沸点为100℃)，在无机玻璃平板模中聚合的目的在于增加散热面。
③高温后处理。
转化率达90％以后，在高于PMMA的玻璃化温度的条件(100～120℃)下，使残留单体充分聚合，通用级聚苯乙烯可以采用本体聚合法生产。
【人教版高中化学选修5】 第五章 第一节 第2课时 缩合聚合反应
第2课时缩合聚合反应学习目标 1.理解缩聚反应的原理。
2.由缩聚反应产物会判断单体。
一、缩合聚合反应1．回答下列问题：(1)什么是缩合聚合反应？提示由单体通过分子间的相互缩合生成高分子化合物的同时还生成了小分子的化学反应称为缩合聚合反应，简称缩聚反应。
(2)写出合成聚乙二酸乙二酯的化学方程式。
提示n HOCH2CH2OH＋催化剂＋(2n－1)H2O。
(3)指出高聚物的单体和链节。
提示链节是，单体是HOOC—(CH2)6—COOH、。
2．写出下列反应的化学方程式(1)由缩聚成高分子。
提示催化剂＋(n－1)H2O(2)写出以HOOC(CH2)5OH、NH2(CH2)5COOH为单体通过缩聚反应，生成高分子化合物的化学方程式。
提示n HOOC(CH2)5OH 一定条件＋(n－1)H2On NH2(CH2)5COOH 一定条件＋(n－1)H2O深度思考缩聚反应的特点是什么？提示(1)缩聚反应的单体通常是具有双官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等)或多官能团的小分子。
(2)缩聚反应生成聚合物的同时，还有小分子副产物(如H2O、NH3、HCl等)生成。
(3)所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同。
练中感悟1．合成导电高分子化合物PPV的反应为――→一定条件下列说法正确的是()A．PPV是聚苯乙炔B．该反应为缩聚反应C．PPV与聚苯乙烯的最小结构单元组成相同D．1 mol 最多可与2 mol H2发生反应答案 B解析A项，根据物质的分子结构可知该物质不是聚苯乙炔，错误；B项，该反应除生成高分子化合物外，还有小分子生成，属于缩聚反应，正确；C项，PPV与聚苯乙烯的重复单元不相同，错误；D项，该物质一个分子中含有2个碳碳双键和一个苯环，都可以与氢气发生加成反应，故1 mol 最多可以与5 mol氢气发生加成反应，错误。
2．找出合成下列高分子化合物的单体(1)提示(2)提示(3)提示(4)提示H2N(CH2)6NH2、HOOC(CH2)4COOH二、缩聚物与单体的相互推断1．由单体推断缩聚产物单体方法(官能团书写在链端) 缩聚物及类型聚酯HOOC(CH2)4COOH和HOCH2CH2OH 聚酯。
自由基共聚合课后习题答案
自由基共聚合课后习题答案自由基共聚合课后习题答案自由基共聚合是有机化学中的一个重要概念，它描述了自由基在反应中的相互作用和结合。
在本文中，我们将回答一些与自由基共聚合相关的习题，以帮助读者更好地理解这个概念。
1. 什么是自由基共聚合？自由基共聚合是指两个或更多的自由基分子在反应中相互结合形成一个较大的分子。
这种反应通常需要高温和高压条件下进行，并且常常需要引入引发剂来启动反应。
自由基共聚合是一种重要的聚合反应，可以用于制备各种高分子材料，如聚乙烯、聚丙烯等。
2. 自由基共聚合反应的机理是什么？自由基共聚合反应的机理可以分为三个步骤：引发、传递和终止。
引发步骤：在高温和高压条件下，引发剂会分解生成自由基。
这些自由基会进一步引发其他自由基的生成，从而形成一个自由基链。
传递步骤：自由基链会不断传递，并与单体分子发生反应。
在这个过程中，自由基会与单体中的双键发生加成反应，形成一个新的自由基。
终止步骤：自由基链会不断传递和终止，直到所有的自由基都被消耗完或反应停止。
终止步骤通常是由两个自由基相互结合形成一个非自由基的分子。
3. 请解释自由基共聚合反应中的引发剂是如何起作用的？引发剂在自由基共聚合反应中起到了启动反应的作用。
引发剂通常是一种易于分解的化合物，如过氧化物。
当引发剂受到热量或光照时，它会分解生成自由基。
这些自由基会引发其他自由基的生成，从而形成一个自由基链。
引发剂的选择对于反应的速率和产物的性质都有重要影响。
4. 自由基共聚合反应有哪些应用？自由基共聚合反应在化学工业中有广泛的应用。
它可以用于制备各种高分子材料，如塑料、橡胶和纤维。
例如，聚乙烯和聚丙烯就是通过自由基共聚合反应制备的。
此外，自由基共聚合还可以用于合成功能性高分子材料，如聚合物荧光染料和聚合物电解质。
5. 自由基共聚合反应有哪些限制？自由基共聚合反应虽然广泛应用，但也存在一些限制。
首先，反应条件通常需要高温和高压，这增加了反应的成本和安全风险。
潘祖仁《高分子化学》课后习题及详解(聚合方法)【圣才出品】
第5章聚合方法（一）思考题1．聚合方法（过程）中有许多名称，如本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合，均相聚合和非均相聚合，沉淀聚合和淤浆聚合，试说明它们相互间的区别和关系。
答：（1）根据聚合物反应物的相态考虑，有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合。
①本体聚合是指不加其他介质,仅有单体本身和少量引发剂（或不加）的聚合；②溶液聚合是指单体和引发剂溶于适当溶剂的聚合；③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。
（2）根据聚合体系的溶解性，聚合反应可以分为均相聚合和非均相聚合。
①单体、溶剂、聚合物之间具有很好的相容性时，聚合为均相聚合；②单体、溶剂、聚合物之间相容性不好而产生相分离的聚合，为非均相聚合。
（3）在聚合初期，本体聚合和溶液聚合多属于均相体系，悬浮聚合和乳液聚合属于非均相体系。
①单体对聚合物溶解不好，聚合物从单体中析出时，此时的本体聚合成为非均相的沉淀聚合；②溶液聚合中聚合物从溶剂中析出，就成为沉淀聚合，有时也称为淤浆聚合。
2．本体法制备有机玻璃板和通用级聚苯乙烯，比较过程特征，说明如何解决传热问题、保证产品品质。
答：（1）有机玻璃板制备主要采用间歇本体聚合法。
为解决聚合过程中的散热困难、避免体积收缩和气泡产生，保证产品品质，将聚合分成预聚合、聚合和高温后处理三个阶段来控制。
①预聚合。
在90～95℃下进行，预聚至10%～20%转化率，自动加速效应刚开始较弱，反应容易控制，但体积已经部分收缩，体系有一定的粘度，便于灌模。
②聚合。
将预聚物灌入无机玻璃平板模，在（40～50℃）下聚合至转化率90%。
低温（40～50℃）聚合的目的在于避免或减弱自动加速效应和气泡的产生（MMA的沸点为100℃），在无机玻璃平板模中聚合的目的在于增加散热面。
③高温后处理。
转化率达90%以后，在高于PMMA的玻璃化温度的条件（l00～120℃）下，使残留单体充分聚合。
（2）通用级聚苯乙烯可以采用本体聚合法生产。
高分子化学与物理-第5章-共聚反应讲义
F1 =
r1 f12 + f1 f2 r1 f12 + 2 f1 f2 + r2 f22
即
k12[M1*][M2] = k21[M2*][M1]
故
[M1*] = k21[M2*][M1]/ k12[M2]
代入共聚物组成方程（i），并令 r1 = k11/k12, r2 = k22/k21 整理得共聚合方程：
共聚物组成微分方程
式中 r1和 r2分别为同系链增长速率常数与交叉链增长 速率常数之比，分别称为M1和M2的竞聚率。
（2）交替共聚物（alternating copolymer) 两单体单元在分子链上有规律地交替排列，A单体单元
相邻的肯定是B单体单元。
ABABABABABABABABABABABAB
命名与无规共聚物类似，但在后缀“共聚物”前加“交替”， 如：苯乙烯-马来酸酐交替共聚物(A-alt-B)
（3）嵌段共聚物（block copolymer) 两单体单元在分子链上成段排列。(A-b-B) ~AAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBB~
动力学推导时，与均聚反应做相似的假设： （1）等活性 （2）分子量很大 （3）稳态
假设（1）活性中心的反应活性与链的长短无关，也与前末端 单体单元无关，仅取决于末端单体单元；
M2M1* ＝
M1M1* ＝
M1*
M1M2* ＝
M2M2* ＝
M2*
即，体系中就只存在两种链增长活性中心，这样共聚合的链增 长反应就可简化为这两种活性中心分别与两种单体之间进行的 四个竞争反应：
高分子化学第5章-共聚合反应讲解
. 1
][M
2
]
k
t12
[M
. 1
][M
. 2
]
2k
t11
M
. 1
2
0
d[M
. 2
]
dt
Ri2
k
12
[M
. 1
][M
2
]
k
21[M
. 2
][M
1
]
k
t12
[M
. 2
][M
. 1
]
2k
t
22
M
. 2
2
0
满足稳态假设的另一条件是两种自由基相互转化速率相等， 即
共 聚
k
12[M
. 1
物
反应，形成的聚合物称做均聚物。
类型：连锁聚合、逐步聚合。
共聚合反应
定义：由两种或两种以上的单体共同参加的 聚合反应，称做共聚合反应。形成的
聚合物称做共聚物。
共 聚
类型：连锁聚合、逐步聚合。
合
研究对象：二元共加聚反应。
反
应
共
聚 合
共聚物
反
应
和 共
共聚物的分类
聚
无规共聚物
聚 竞聚率
率
、
共 影响竞聚率的因素
聚
曲
温度
线
dlnr1 dT
E11 E12 RT 2
式中E11、E12分别为自增长和共增长反应的活化能。
若r1＜1，表示k11＜k12，即E11＞E12。上式右边为
正值，度上升，r1也上升，趋于1。若r1＞1，表示k11
第五章--配位聚合
第五章--配位聚合第五章配位聚合习题参考答案1．举例说明聚合物的异构现象，如何评价聚合物的立构规整性？解答：（1）聚合物的异构现象：①结构异构聚合物，如聚甲基丙烯酸甲酯与聚丙烯酸乙酯：CH3|-[-CH2-C-]n--[-CH2-CH-]n-||CO2CH3CO2C2H5聚甲基丙烯酸甲酯聚丙烯酸乙酯②几何异构聚合物，汉分子链中由于双键或环形结构上取代基在空间排列方式不同造成的立体异构称为几何异构，也称顺-反异构。
如丁二烯聚合所形成的1,4-聚丁二烯，其结构单元有顺式结构和反式结构两种：～～～CH2 CH2～～～～～～CH2HC = C C = CH H H CH2～～～顺式结构（顺-1,4聚丁二烯）反式结构（反-1,4聚丁二烯）③光学异构聚合物，如聚环氧丙烷有一个真正的手性碳原子：H|～～～O-C*-CH2～～～|CH3④构象异构聚合物，当大分子链中原子或原子团绕单键自由旋转所占据的特殊空间位置或单键连接的分子链单元的相对位置的改变称构象异构。
构象异构可以通过单键的旋转而互相转换。
（2）当大分子链上大部分结构单元（大于75%）是同一种立体构型时，称该大分子为有规立构聚合物，或立构规整聚合物、定向聚合物。
反之，称为无规立构聚合物。
2．写出下列单体聚合后可能出现的立构规整聚合物的结构式及名称：（1）CH2=CH-CH3（2）CH2-CH-CH3O反式结构（反-1,4聚异戊二烯）全同3,4-聚异戊二烯（R 为-C(CH 3)=CH 2） 间同3,4-聚异戊二烯（R 为-C(CH 3)=CH 2）全同1,2-聚异戊二烯（R 乙烯基） 间同3,4-聚异戊二烯（R 为乙烯基）H H CH 3 R H H CH 3 R H H H H R H H R H HH H H R H H H R H H H CH 3 R H H R CH 3 H H3．什么是配位聚合？主要有几类催化剂（或引发剂），各有什么特点？解答：（1）配位聚合：是指单体分子的碳-碳双键先在显正电性的低价态过渡金属的空位上配位，形成某种形式的络合物（常称σ-π络合物），经过四元环过渡态，随后单体分子插入过渡金属-碳键中进行增长的聚合过程。
有机化学课后习题及答案(第五章)
5章思考题5.1 在不饱和卤代烃中，根据卤原子与不饱和键的相对位置，可以分为哪几类，请举例说明。
5.2 试比较S N2和S N1历程的区别。
5.3 什么叫溶剂化效应？5.4 说明温度对消除反应有何影响？5.5 卤代芳烃在结构上有何特点？5.6 为什么对二卤代苯比相应的邻或间二卤代苯具有较高的熔点和较低的溶解度？5.7 芳卤中哪种卤原子最能使苯环电子离域，为什么？解答5.1 答：可分为三类：（1）丙烯基卤代烃，如CH3CH=CHX（2）烯丙基卤代烃，如CH2=CH-CH2X（3）孤立式卤代烃，如CH2=CHCH2CH2X5.2 答：（略）5.3 答：在溶剂中，分子或离子都可以通过静电力与溶剂分子相互作用，称为溶剂化效应。
5.4 答：增加温度可提高消除反应的比例。
5.5 答：在卤代芳烃分子中，卤素连在sp2杂化的碳原子上。
卤原子中具有弧电子对的p轨道与苯环的π轨道形成p-π共轭体系。
由于这种共轭作用，使得卤代芳烃的碳卤键与卤代脂环烃比较，明显缩短。
5.6 答：对二卤代苯的对称性好，分子排列紧密，分子间作用力较大，故熔点较大。
由于对二卤代苯的偶极矩为零，为非极性分子，在极性分子水中的溶解度更低。
5.7 答：（略）习题5.15.1命名下列化合物。
5.25.2写出下列化合物的构造式。
（1）烯丙基溴（2）苄氯（3）4-甲基-5-溴-2-戊炔（4）偏二氟乙浠（5）二氟二氯甲烷（6）碘仿（7）一溴环戊烷(环戊基溴) （8）1-苯基-2-氯乙烷（9）1,1-二氯-3-溴-7-乙基-2,4-壬二烯（10）对溴苯基溴甲烷（11）(1R,2S,3S)-1-甲基-3-氟-2-氯环己烷（12）(2S,3S)-2-氯-3-溴丁烷5.3 完成下列反应式。
5.4用方程式表示CH3CH2CH2Br与下列化合物反应的主要产物。
（1）KOH（水）（2）KOH（醇）（3）（A）Mg ,乙醚；(B) (A)的产物+HC≡CH （4）NaI/丙酮（5）NH3 （6）NaCN （7）CH3C≡CNa（8）AgNO3(醇) (9) Na (10) HN(CH3)25.5用化学方法区别下列各组化合物。
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第五章共聚合反应—习题参考答案
1.无规、交替、嵌段和接枝共聚物的结构有何差异命名时单体前后的位置有什么规定
答：
无规共聚物——共聚物分子链中两种单元无规排列，而且单体单元连续排列的几率不高。
如：…M1M2M2M1M2M2M2M1M1M2M2M1M1M1M2M2…
交替共聚物——共聚物分子链上两种单元严格交替排列。
如：
…M1M2 M1M2M1M2…
嵌段共聚物——共聚物分子链由较长的M1链段和另一较长的M2链段通过化学键连接成大分子，每个链段由几百到几千个结构单元组成。
如：
…M1M1M1M1……M1M1 M2M2M2……M2M2
接枝共聚物——主链由单元M1组成，支链由另一单元M2组成。
'
……M1M1M1M1M1M1……
M2M2M2M2…
无规共聚物名称中前一单体为主单体，后为第二单体。
嵌段共聚物名称中的前后单体则代表单体聚合的次序。
接枝共聚物中前单体M1为主链，后单体M2则为支链。
2.画出下列各对竞聚率的共聚物组成曲线。
当f1=时，在低转化率阶段的F2是多少
789
体系12345(
6
r1【
r2110| 510答：
> 体系 1 2 3 4 5 6 7 8 <
9
f 1 — F 1 > F 2
|
6.已知丙烯腈（M 1）与偏二氯乙烯共聚合时，r 1=，r 2=。
试求：（1）作出F 1~f 1共聚物组成曲线；（2）由上述曲线确定恒比点的坐标；（3）根据公式计算恒比点的坐标；（4）原料单体中丙烯腈的质量分数为20%，给出瞬时共聚物中丙烯腈的质量比。
答： （１）
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
F 1
f 1
（２）上述曲线与恒比对角线的交点即为恒比点，其坐标为（３,３）
（3）根据公式计算出恒比点的坐标国：F1=f1= (1-r2)/(2-r1-r2) =
（4）当原料单体中丙烯腈的质量分数为20%时，瞬时共聚物中丙烯腈的质量比为：f1= (20/53)/(20/53+80/97)=
F1=
W= *53)/( *53+*97)=30%
9.甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯乙烯、马来酸酐、醋酸乙烯酯、丙烯腈等单体与丁二烯共聚，试排列交替倾向的顺序并说明理由。
答：
甲基丙烯酸甲酯e=，丙烯酸甲酯e=，苯乙烯e=，马来酸酐e=，醋酸乙烯酯e=，丙烯腈e=，丁二烯e=。
因为e值相差越大，交替共聚的倾向越大。
所以与丁二烯交替共聚倾向的顺序为：马来酸酐＞丙烯腈＞丙烯酸甲酯＞甲基丙烯酸甲酯＞醋酸乙烯酯＞苯乙烯。