高分子化學(xué)習(xí)題

1、1.高分子，又稱（聚合物） ，一個(gè)大分子往往由許多簡(jiǎn)單的（結(jié)構(gòu)單元）通過(guò)（共價(jià)鍵）重復(fù)鍵接而成。 2.（ 玻璃化溫度 ）和（ 熔 點(diǎn) ）是評(píng)價(jià)聚合物耐熱性的重要指標(biāo)。3.（ 縮聚反應(yīng) ）是縮合聚合反應(yīng)的簡(jiǎn)稱，是指帶有官能團(tuán)的單體經(jīng)許多次的重復(fù)縮合反應(yīng)而逐步形成聚合物的過(guò)程，在機(jī)理上屬于（ 逐步聚合），參加反應(yīng)的有機(jī)化合物含有（ 兩個(gè)）以上官能團(tuán)。4. 縮聚反應(yīng)按縮聚產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)分類分為（線 型）縮聚反應(yīng)和（體 型）縮聚反應(yīng)。 一、 名詞解釋（1分×20=20分）1.阻聚劑：具有阻聚作用的物質(zhì)稱為 3. 引發(fā)劑效率：引發(fā)聚合的部分引發(fā)劑占引發(fā)劑分解或消耗總量的分率。 5.半衰期：引發(fā)

2、劑分解至起始濃度一半時(shí)所需要的時(shí)間。27三、簡(jiǎn)答題。2.反應(yīng)程度與轉(zhuǎn)化率是否為同一概念？反應(yīng)程度與轉(zhuǎn)化率根本不同。轉(zhuǎn)化率：參加反應(yīng)的單體量占起始單體量的分?jǐn)?shù)。是指已經(jīng)參加反應(yīng)的單體的數(shù)目。反應(yīng)程度：是參加反應(yīng)的官能團(tuán)數(shù)占起始官能團(tuán)數(shù)的分?jǐn)?shù)，用P表示。反應(yīng)程度可以對(duì)任何一種參加反應(yīng)的官能團(tuán)而言是指已經(jīng)反應(yīng)的官能團(tuán)的數(shù)目。四、問(wèn)答題1.自由基聚合與縮聚反應(yīng)的特征比較自由基聚合：1）由基元反應(yīng)組成，各步反應(yīng)的活化能不同。引發(fā)最慢。2）存在活性種。聚合在單體和活性種之間進(jìn)行。3）轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間增長(zhǎng)，分子量與時(shí)間無(wú)關(guān)。4）少量阻聚劑可使聚合終止。線形縮聚：1）聚合發(fā)生在官能團(tuán)之間，無(wú)基元反應(yīng)，各步反應(yīng)活化

3、能相同。2）單體及任何聚體間均可反應(yīng)，無(wú)活性種。3）聚合初期轉(zhuǎn)化率即達(dá)很高，官能團(tuán)反應(yīng)程度和分子量隨時(shí)間逐步增大。4）反應(yīng)過(guò)程存在平衡。無(wú)阻聚反應(yīng)。3. 比較自由基聚合的四種聚合方法。實(shí)施方法本體聚合溶液聚合懸浮聚合乳液聚合配方主要成分單體、引發(fā)劑單體引發(fā)劑、溶劑單體、引發(fā)劑、分散劑、水單體、引發(fā)劑、乳化劑、水聚合場(chǎng)所單體內(nèi)溶劑內(nèi)液滴（單體）內(nèi)膠束內(nèi)聚合機(jī)理自由基聚合一般機(jī)理，聚合速度上升聚合度下降容易向溶劑轉(zhuǎn)移，聚合速率和聚合度都較低類似本體聚合能同時(shí)提高聚合速率和聚合度生產(chǎn)特征設(shè)備簡(jiǎn)單，易制備板材和型材，一般間歇法生產(chǎn)，熱不容易導(dǎo)出傳熱容易，可連續(xù)生產(chǎn)。產(chǎn)物為溶液狀。傳熱容易。間歇法生產(chǎn)，

4、后續(xù)工藝復(fù)雜傳熱容易?？蛇B續(xù)生產(chǎn)。產(chǎn)物為乳液狀，制備成固體后續(xù)工藝復(fù)雜產(chǎn)物特性聚合物純凈。分子量分布較寬。分子量較小，分布較寬。聚合物溶液可直接使用較純凈，留有少量分散劑留有乳化劑和其他助劑，純凈度較差一、填空題1. 尼龍66的重復(fù)單元是 -NH（CH2）6NHCO（CH2）4 CO- 。2. 聚丙烯的立體異構(gòu)包括全同（等規(guī)）、間同（間規(guī)）和無(wú)規(guī)立構(gòu)。 3. 過(guò)氧化苯甲?？勺鳛榈?自由基 聚合的引發(fā)劑。4. 自由基聚合中雙基終止包括 岐化 終止和偶合終止。5. 聚氯乙烯的自由基聚合過(guò)程中控制聚合度的方法是控制反應(yīng)溫度。6. 苯醌可以作為 自由基 聚合以及 陽(yáng)離子 聚合的阻聚劑。7. 競(jìng)聚率是指

5、 單體均聚和共聚的鏈增長(zhǎng)速率常數(shù)之比(或r1=k11/k12, r2=k22/k21) 。8. 鄰苯二甲酸和甘油的摩爾比為1.50 : 0.98，縮聚體系的平均官能度為 2.37 ；鄰苯二甲酸酐與等物質(zhì)量的甘油縮聚，體系的平均官能度為 2 （精確到小數(shù)點(diǎn)后2位）。 9. 聚合物的化學(xué)反應(yīng)中，交聯(lián)和支化反應(yīng)會(huì)使分子量 變大 而聚合物的熱降解會(huì)使分子量 變小 。10. 1953年德國(guó)K.Ziegler以 TiCl4/AlCl3 為引發(fā)劑在比較溫和的條件下制得了少支鏈的高結(jié)晶度的聚乙烯。11. 己內(nèi)酰胺以NaOH作引發(fā)劑制備尼龍-6 的聚合機(jī)理是 陰離子聚合 。二、選擇題1. 一對(duì)單體共聚時(shí)，r1=

6、1，r2=1，其共聚行為是（ A ）? A、理想共聚；B、交替共聚； C、恒比點(diǎn)共聚； D、非理想共聚。2. 能采用陽(yáng)離子、陰離子與自由基聚合的單體是（ B ）？A、MMA； B、St； C、異丁烯； D、丙烯腈。3. 在高分子合成中，容易制得有實(shí)用價(jià)值的嵌段共聚物的是（ B ）？A、配位陰離子聚合； B、陰離子活性聚合； C、自由基共聚合； D、陽(yáng)離子聚合。4. 乳液聚合的第二個(gè)階段結(jié)束的標(biāo)志是（ B ）？A、膠束的消失； B、單體液滴的消失； C、聚合速度的增加； D、乳膠粒的形成。5. 自由基聚合實(shí)施方法中，使聚合物分子量和聚合速率同時(shí)提高，可采用（ A ）聚合方法？A、 乳液聚合； B

7、、 懸浮聚合； C、溶液聚合； D、 本體聚合。6. 在縮聚反應(yīng)的實(shí)施方法中對(duì)于單體官能團(tuán)配比等物質(zhì)量和單體純度要求不是很嚴(yán)格的縮聚是（ C ）。 A、熔融縮聚； B、溶液縮聚； C、界面縮聚； D、 固相縮聚。7. 合成高分子量的聚丙烯可以使用以下（ C ）催化劑？A、 H2O+SnCl4； B、NaOH； C、TiCl3+AlEt3； D、偶氮二異丁腈。8. 陽(yáng)離子聚合的特點(diǎn)可以用以下哪種方式來(lái)描述（ B ）？A、慢引發(fā)，快增長(zhǎng)，速終止； B、快引發(fā)，快增長(zhǎng)，易轉(zhuǎn)移，難終止； C 快引發(fā)，慢增長(zhǎng)，無(wú)轉(zhuǎn)移，無(wú)終止； D、慢引發(fā)，快增長(zhǎng)，易轉(zhuǎn)移，難終止；9. 下面哪種組合可以制備無(wú)支鏈高分子線

8、形縮聚物（ B ） A、1-2官能度體系； B、2-2官能度體系； C、2-3官能度體系； D、 3-3官能度體系。四、簡(jiǎn)答題1. 分析采用本體聚合方法進(jìn)行自由基聚合時(shí)，聚合物在單體中的溶解性對(duì)自動(dòng)加速效應(yīng)的影響。（7分）解答：鏈自由基較舒展，活性端基包埋程度淺，易靠近而反應(yīng)終止；自動(dòng)加速現(xiàn)象出現(xiàn)較晚，即轉(zhuǎn)化率C%較高時(shí)開(kāi)始自動(dòng)加速。在單體是聚合物的劣溶劑時(shí)，鏈自由基的卷曲包埋程度大，雙基終止困難，自動(dòng)加速現(xiàn)象出現(xiàn)得早，而在不良溶劑中情況則介于良溶劑和劣溶劑之間，五、計(jì)算題欲將環(huán)氧值為0.2的1000克的環(huán)氧樹脂用與環(huán)氧基團(tuán)等官能團(tuán)的乙二胺固化，1、 試計(jì)算固化劑的用量；（3分）2、 求該體系

9、的平均官能度并用Carothers方程求取此固化反應(yīng)的凝膠點(diǎn)；（4分）解答：1. 環(huán)氧基團(tuán)的mol數(shù)=1000×0.2/100=2mol，f=2，所以NA=1mol，乙二胺與其等等官能團(tuán)數(shù)為2mol，f=4，所以乙二胺的物質(zhì)的量NB為0.5mol 2. 環(huán)氧基團(tuán)的的物質(zhì)的量為2mol，f=2，所以環(huán)氧樹脂的物質(zhì)的量NA=1mol，乙二胺固化劑f=4，NB=0.5mol，可以得到,3. 如果已知反應(yīng)程度和時(shí)間的關(guān)系，可以從凝膠點(diǎn)估算產(chǎn)生凝膠化的時(shí)間，從而估算樹脂的適用期，但是實(shí)際上的適用期要短些。1、使自由基聚合反應(yīng)速率最快的聚合方式是（ ）。 A.熱引發(fā)聚合 B.光聚合 C.光敏聚合

10、 D. 熱聚合 答案（ C ）2、在自由基聚合反應(yīng)中，鏈自由基的（ ）是過(guò)氧類引發(fā)劑引發(fā)劑效率降低的主要原因A.屏蔽效應(yīng) B.自加速效應(yīng) C.共軛效應(yīng) D.誘導(dǎo)效應(yīng) 答案（ D ）3、MMA（Q=0.74）與（ ）最容易發(fā)生共聚A. St（1.00 ） B. VC（0.044 ） C. AN ( 0.6 ) D. B( 2.39) 答案（C ）4、異戊二烯配位聚合理論上可制得（ ）種立體規(guī)整聚合物。A. 6 B. 4 C. 5 D.3 答案（ A ）5、是阻聚劑并可用于測(cè)定引發(fā)反應(yīng)速率的是（ ） A.對(duì)苯二酚 B.DPPH C.AIBN D.雙酚A 答案（ B ）二、概念簡(jiǎn)答（本大題共10小題

11、，每小題2分，總計(jì)20分）1、重復(fù)單元 聚合物鏈中重復(fù)排列的原子團(tuán)2、過(guò)量分率 過(guò)量分子的過(guò)量分率3、數(shù)均聚合度 平均每個(gè)大分子具有的結(jié)構(gòu)單元數(shù)4、誘導(dǎo)期 阻聚劑使聚合反應(yīng)推遲的時(shí)間5、分子量調(diào)節(jié)劑 能調(diào)節(jié)分子量的試劑6、數(shù)均分子量 平均每摩爾分子具有的質(zhì)量7、阻聚常數(shù) 阻聚反應(yīng)速率常數(shù)與增長(zhǎng)反應(yīng)速率常數(shù)之比8、半衰期 引發(fā)劑分解一半所需要的時(shí)間9、自加速效應(yīng) 在沒(méi)有外界因素的影響下，聚合反應(yīng)速度突然加快的現(xiàn)象10、凝膠點(diǎn) 聚合反應(yīng)中出現(xiàn)凝膠的臨界反應(yīng)程度三、填空題（本大題共10小題，每個(gè)空1分，總計(jì)20分）1、某一聚合反應(yīng)，單體轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。它屬于(連鎖 )聚合反應(yīng)。2、BP

12、O在高分子合成中是(引發(fā)劑 )劑，對(duì)苯二酚加在單體中用作（阻聚劑 ）。3、氧在低溫時(shí)是(阻聚劑 )、在高溫時(shí)是（引發(fā)劑 ）。4、常用的逐步聚合反應(yīng)方法有(熔融 )縮聚、( 溶液 ) 縮聚、( 界面 ) 縮聚。5、鏈轉(zhuǎn)移劑能使聚合物的分子量(降低 ) 6、引發(fā)劑效率小于1的原因是( 誘導(dǎo)分解 )和（籠壁效應(yīng) ）。7、梯形結(jié)構(gòu)聚合物有較高的(熱 )穩(wěn)定性。8、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯的結(jié)構(gòu)分別是（-CH2CH2n- ）、（ -CH2CH(C6H5)n- ）、（ -CH2CHCln- ）和（ -CH2CHCH3n- ）。9、腈綸的化學(xué)名稱是（ 聚丙烯腈 ）。10、聚合方法分為（兩 ）大類，大多數(shù)乙烯基單體發(fā)生（ 連鎖 ）聚合，大多數(shù)非乙烯基單體發(fā)生（逐步 ）聚合。、回答問(wèn)題2、Ziegler-Natta引發(fā)劑通常有幾種組分？每種組分可以是那類化合物？(3分)兩種：主引發(fā)劑：-B族過(guò)度金屬化合物共引發(fā)劑：-A族有機(jī)金屬化合物裝 訂 線課程名稱： 班級(jí)： 學(xué)號(hào) 姓名：3、連鎖聚合與逐步聚合的三個(gè)主要區(qū)別是什么？(6分)增長(zhǎng)方式：連鎖聚合總是單體與活性種反應(yīng)，逐步聚合是官能團(tuán)之間的反應(yīng)，官能團(tuán)可以來(lái)自于單體、低聚體、多聚體、大分子單體轉(zhuǎn)化率：連鎖聚合的單體轉(zhuǎn)化率隨著反應(yīng)的進(jìn)行不斷提高，逐步聚合的單體轉(zhuǎn)化率在反應(yīng)的一開(kāi)始就接