高分子化學(xué)試卷庫(01A)答案

1、高分子化學(xué)試卷庫(01a)答案高分子化學(xué)課程試題答案課程代號：試題編號： 204030101 (a ) 課程學(xué)時：56一、基本概念題（共 15 分,每題 3 分） 聚合物的化學(xué)反應(yīng)天然聚合物或由單體經(jīng)聚合反應(yīng)合成的聚合物為一級聚合物,若其側(cè)基或端基為反 應(yīng)性基團,則在適當(dāng)?shù)臈l件下可發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而形成新的聚合物(為二級聚合物),由一 級聚合物變?yōu)槎壘酆衔锏幕瘜W(xué)反應(yīng)，謂之。 縮聚反應(yīng)含有兩個或兩個以上官能團的低分子化合物,在官能團之間發(fā)生反應(yīng), 縮去小分子的 同時生成高聚物的可逆平衡反應(yīng)，謂之。 乳化作用某些物質(zhì)能降低水的表面張力，能形成膠束，膠束中能增溶單體，對單體液滴有保護作用，能使單體

2、和水組成的分散體系成為穩(wěn)定的難以分層的乳液，這種作用謂之。 動力學(xué)鏈長一個活性中心，從引發(fā)開始到真正終止為止，所消耗的單體數(shù)目，謂之。 引發(fā)劑半衰期引發(fā)劑濃度分解至起始濃度的一半所需的時間，謂之。二、填空題（共 20 分,每空 1 分）1 自由聚合的方法有 本體聚合 、 懸浮聚合、 溶液聚合 和 乳液聚合 。2 逐步聚合的方法有 熔融縮聚、 溶液縮聚、 界面縮聚 和 固相縮聚 等 。 聚氨酯大分子中有氨基甲酸酯基、異氰酸酯基、脲基甲酸酯基和縮二脲基 等基團。 聚合反應(yīng)按反應(yīng)機理可分為連鎖聚合 、逐步聚合 、開環(huán)聚合1 / 72 42 22 22 32和高分子化學(xué)試卷庫(01a)答案聚合物的化學(xué)

3、反應(yīng) 。 聚合物按大分子主鏈的化學(xué)組成可分碳鏈聚合物、 雜鏈聚合物 、 元素有機聚合物 和 無機聚合物。三、簡答題（共 20 分每題 5 分） 乳液聚合的特點是什么?1 以水為介質(zhì)價廉安全 , 乳液聚合中聚合物的相對分子質(zhì)量可以很高 , 但體系 的粘度可以很低,故有利于傳熱,攪拌和物料輸送,便于連續(xù)操作。2 聚合物膠乳可以作為粘合劑、涂料或表面處理劑等直接利用。3 用于固體聚合物時需要加電解質(zhì)破乳、水洗和干燥等工序，工藝過程較復(fù) 雜，生產(chǎn)成本較懸浮聚合高。4 乳液聚合體系中基本上消除了自動加速成現(xiàn)象；乳液聚合的聚合速率可以 很高，聚合物的相對分子質(zhì)量也很高。5 產(chǎn)品中的乳化劑難以除凈，影響聚合

4、物的電性能。 乙烯進行自由基聚合時，為什么得到低密度 pe？寫出產(chǎn)生長支鏈和短支鏈 有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式？原因 ：乙烯高溫、高壓自由基聚合時，聚乙烯鏈自由基向聚乙烯大分子的轉(zhuǎn)移 反應(yīng)不能忽略，鏈轉(zhuǎn)移的結(jié)果使聚乙烯大分子產(chǎn)生長支鏈和 c c 短支鏈。有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式：分子間轉(zhuǎn)移生成長支鏈：ch ch+ ch ch ch ch + ch ch 2 / 7終止22 4高分子化學(xué)試卷庫(01a)答案ch ch + m ch ch 2 2 2ch ch2ch2ch2ch2ch(支化pe)分子內(nèi)轉(zhuǎn)移生成c c 短支鏈：增長ch ch2ch2ch2ch2ch2ch2ch2chch22ch2ch chch

5、2ch32chch22chch2ch3ch2m ch ch2 2增長終止ch2ch2ch ch ch2 2ch2ch3實驗證明，在高壓pe大分子中，平均每1000個碳原子內(nèi)有2030個乙基或正丁 基短支鏈，有410個長支鏈。向大分子轉(zhuǎn)移和分子內(nèi)轉(zhuǎn)移是高壓pe支化的原因。 什么叫自由基？自由基有幾種類型？寫出氯乙烯自由基聚合時鏈終止反應(yīng) 方程式。共價鍵均裂，使均裂的兩部分各帶一個未成對獨電子 ( 自由電子 )，這些帶有未 成對獨電子的部分(原子、離子或基團)稱為自由基。自由基有三種：原子自由基、基團自由基和離子自由基。r ch2ch + ch ch2cl clr ch ch + ch ch3cl

6、 clr ch ch + ch c2 2 2cl clr ch ch cl + ch ch2 2cl 何謂離子交換樹脂? 寫出合成強酸型陽離子交換樹脂有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式。3 / 72 432p1/2id高分子化學(xué)試卷庫(01a)答案nch ch + mch ch ch ch ch ch ch ch2 2 2 2 2ch ch ch ch ch ch ch ch 2 2 2 2ch ch ch ch2 2ch ch ch ch2 2clch ch cl2 2濃h so濃hno3ch ch ch ch + h o 2 2 2so hch ch ch ch2四、（共 5 分，每題 1 分）選擇正確答

7、案填入( )中。 自由基共聚合可得到( 、 )共聚物。 無規(guī)共聚物 嵌段共聚物 接技共聚物 交替共聚物 為了得到立構(gòu)規(guī)整的 pp，丙烯可采用( )聚合。 自由基聚合 陰離子聚合 陽離子聚合 配位聚合 工業(yè)上為了合成聚碳酸酯可采用( 、 )聚合方法。 熔融縮聚 界面縮聚 溶液縮聚 固相縮聚 聚合度基本不變的化學(xué)反應(yīng)是( ) pvac 的醇解 聚氨酯的擴鏈反應(yīng) 高抗沖 ps 的制備 環(huán)氧樹脂的固化 表征引發(fā)劑活性的參數(shù)是(、 ) k ( t k k五、計算題（ 35 分） (15 分)用過氧化二苯甲酰(bpo)作引發(fā)劑，60研究甲基丙烯酸甲酯的本體聚合。4 / 7pdtmim i12121 2高分

8、子化學(xué)試卷庫(01a)答案已知：c (偶合終止系數(shù))0.15；d (歧化終止系數(shù))0.85； f 0.8；k 3.67102l/ mol.s；k 2.010-6s-1；k 9.30106l/ mol.s；c(i)0.01 mol / l；c 1.8510-5；c 210-2；甲基丙烯酸甲酯的密度為 0.937 g./ cm3解：計算聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)的平均聚合度xn。1 1 c(i) = +c +cx k n c(m) n（2 分）kn=c21+dk=0.1521+0.85=1.08（2 分）c(m) =0.937 10 3 100=9.37（2 分）n=k c(m)p2( fk k

9、 ) 1 / 2 c(i)1 / 2=3.67 10 2 9.372(0.8 2.0 10 -6 9.30 10 6 ) 1 / 2 (10 -2 ) 1 / 2=4.46 10 3（5 分）dt1 1=x 1.08 4.46 10 n3+1.85105+2 10 2 109.372（3 分）= 2.08104+1.85105+ 2.310 5 = 2.4810-4x = 4032n（1 分） (15 分)甲基丙烯酸甲酯(m )與苯乙烯(m )，在 60下進行自由基共聚合。 已知：r = 0.46 , r =0.52 ；計算： (10 分)畫出x x1 1曲線（計算五個點）。 (5 分)起始單

10、體投料比 m ：m 0.85 ：0.15 (質(zhì)量比)，聚合初期共聚物組成x1=？x1計算結(jié)果（8 分）0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.05 / 711x圖 x x 曲線（2 分）cccc233x1高分子化學(xué)試卷庫(01a)答案0 0.156 0.266 0.351 0.423 0.490 0.559 0.629 0.715 0.829 1.01 - r 1 - 0.52（2 分）x , (a) =x (a) = 2 = =0.4712 - r - r 2 - 0.46 - 0.5212x =185 / 100 85 / 100 +15 / 104

11、=0.855（1 分）x , =1r x 2 +x x1 1 1 2r x 2 +2 x x +r x 2=0.46 0.855 2 +0.855 0 .1450.46 0.855 2 +2 0.855 0.145 +0.52 0.145 2=0.773111222（2 分）x x 1.0110.80.60.40.20 0.2 0.40.6 0.8 1.01 ( 5 分) 欲使環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值為 0.2)1 ，用1官能團等摩爾的二乙烯基三 胺固化，用 carothers 方程和 flory 統(tǒng)計公式分別計算凝膠點 p 。（3 分）用 carothers 方程計算凝膠點 p ：p =c2 2 7

12、= =0.7 f 202 5 +5 2 20 f = =5 +2 7 （2 分）用 flory 統(tǒng)計公式計算凝膠點 p ：1 1p = = =0.5( f -1) 1.2 (5 -1) 1 / 2c六、寫出鏈引發(fā)反應(yīng)方程式(共 5 分,每錯一個方程式扣 1 分)將下列單體和引發(fā)劑進行匹配（按單體逐個寫出），寫出可能發(fā)生的鏈引發(fā)反應(yīng)方 程式并指出聚合反應(yīng)類型(自由基聚合? 陽離子聚合?陰離子聚合?) 。 單體ch c(ch )cooch 引發(fā)劑6 / 73 223332333332cn32333333 abin高分子化學(xué)試卷庫(01a)答案 na bf h o有關(guān)引發(fā)反應(yīng)如下：ch c(ch )cooch 既可以進行陰離子聚合，又可以進行自由基聚合： abi