高分子化学练习题
高分子化学练习题
一、选择题：
1．常温下作为塑料的聚合物在形变-温度曲线图中应处于( )。
A. 高弹态
B. 玻璃态
C. 过渡区
D. 粘流态
2．制造尼龙的原材料是（）。
A. 链烯
B. 二烯
C.二元羧酸和二元胺
D.二元羧酸和二元
3. 尼龙-6的单体是（）。
A. 己内酰胺
B. 己二酸
C. 己二胺
D. 己二醇
4. 聚碳酸酯是由双酚A与光气聚合物而得：
HOC6H4C(CH3)2C6H4OH + ClCOCl─> H-(-OC6H4C(CH3) 2C6H4OCO-)n-Cl+HCl↑
该反应称为（）
A.缩聚反应
B.加聚反应
C.自由基加成
D.亲电加成
5.丙烯在烷基铝-TiCl4催化下合成聚丙烯的反应属于（）。
A.正离子型加聚
B.负离子型加聚
C.自由基加聚
D.配位聚合
6．不属于逐步聚合方法的是（）
A. 悬浮聚合
B. 溶液聚合
C. 界面聚合
D. 熔融聚合
7．不属于影响缩聚物聚合度的因素的是（）
A.转化率
B.反应程度
C.平衡常数
D.基团数比
8. 热固性聚合物的特征是（）
A. 可溶可熔
B. 为体型大分子
C. 不溶不熔
D. 不能成型加工
9. 下列反应过程能使自由基聚合物聚合度增加的是（）
A．链增长反应 B．链引发反应 C．链转移反应 D．链终止反应
10. 自由基链转移反应中，不可能包括活性链向（）的转移。
A．高分子c. d. B．单体 C．引发剂 D．溶剂
11. 自由基向（）转移，导致诱导分解，使引发剂效率降低，同时也使聚合度降低。
A．引发剂b. c. d B．单体 C．高分子链 D．溶剂
12. 聚合体系仅由单体和少量（或无）引发剂组成的聚合方法属于（）。
A．本体聚合 B．溶液聚合 C．悬浮聚合 D．乳液聚合
13. 下列聚合方法中，最有利于环境友好产品生产的方法是（）
A．本体聚合 B．溶液聚合 C．悬浮聚合 D．乳液聚合
14.下列高分子化合物中，（）具有”人造羊毛”之称，是针织衫和混纺外套的良好材料。
A．聚丙烯腈 B．聚甲基丙烯酸甲酯 C．尼龙-66 D．聚醋酸乙烯酯
15. 下列聚合方法中，比较经济的方法是（）
A．本体聚合 B．溶液聚合 C．悬浮聚合 D．乳液聚合
16. 不属于溶液聚合基本组分的是（）
A．乳化剂 B．单体 C．引发剂 D．溶剂
17、乳液聚合最简单的配方不包括的组分是（）
A．分散剂 B．单体 C．水溶性引发剂 D．水溶性乳化剂
18. 悬浮聚合体系一般组分中不含有的成分是（）
A．水溶性乳化剂 B．单体 C．水溶性引发剂 D．分散剂
19. 下列物质中，不能作为阴离子引发剂的是（）
A．碱金属 B．Lewis酸 C．三级胺 D．有机金属化合物
20. 下列单体中不能发生阴离子聚合的是（）
A．烷基乙烯基醚 B．丙烯腈 C．苯乙烯 D．甲基丙烯酸甲酯
21.下列酸中，不能作为阳离子引发剂的是（）
A．浓H2SO4 B．H3PO4 C．Cl3CCOOH D．HX
22. 不在评价丙烯配位聚合指标范围的是（）
A．微观结构 B．等规度 C．聚合速率 D．分子量
23. 不属于茂金属引发剂的组成成分的是（）
A．TiCl4 B．环戊二烯基类 C．IVB族过渡金属 D．非茂配体
24. 不在茂金属引发剂的三种结构之列的是（
A．微观结构 B．普通结构 C．桥链结构 D．限定几何构型配位体结构
25．接枝共聚物的性能不取决于主、支链的( )
A. 极性
B. 组成结构
C. 长度
D. 支链数
26．利用（）原理，可使缩聚物降解成单体或低聚物，进行废聚合物循环利用。
A. 化学降解
B. 自降解
C. 光降解
D. 氧化
27、只能采用阳离子聚合的单体是( )
B. MMA
C. 异丁烯
D.丙烯腈
28、在高分子合成中，容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是（）。
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29、本体聚合至一定转化率时会出现自动加速现象，此时体系中的自由基浓度和寿命的变
化规律是（）。
（A）[M。]增加，τ延长；（B）[M。]增加，τ缩短；（C）[M。]减小，τ延长
（D）[M。]减小，τ缩短
30、对于尼龙-66，下列说法正确的是：（）
A.单体单元=结构单元=重复单元
B. 单体单元≠结构单元=重复单元
C. 单体单元=结构单元≠重复单元
D. 单体单元≠结构单元≠重复单元
31、涤纶（PET）的结构式表示如下：
HO-[OC-Ph-COOCH2CH2O]n-H，下列说法正确的是：（）
= X = n B. DP≠ X = n C. DP= n X=2n
D. DP=2n X=2n
32、聚合物平均分子量的三种表示方法：Mw、Mn、Mv 的关系是：（）
A. Mw>Mn>Mv
B. Mw>Mv>Mn >Mw> Mv >Mn>Mw
33、不属于Mw的测量方法是：（）
A.冰点降低法
B.渗透压法
C.蒸汽压法
D.光散射法
34、“快引发、慢增长、无终止”是（）聚合的典型特征。
A.自由基聚合
B.阴离子聚合
C.阳离子聚合
D.配位聚合
35、CF2=CF2只能进行（）
A.自由基聚合
B.阴离子聚合
C.阳离子聚合
D.配位聚合
36、甲基丙烯酸甲酯不能进行的聚合是（）
A.自由基聚合
B.阴离子聚合
C.阳离子聚合
D.配位聚合
37、自由基聚合各步基元反应中，速率最慢的是（）
A.链引发
B. 链增长
C. 链终止
D. 链转移
38、下列哪一种引发几分解时有气体放出，并可以用来研究引发及分解速率（）
A.偶氮类
B.有机过氧类
C.无机过氧类
D.氧化还原类
39、分解后产生离子自由基的引发剂是（）
A.AIBN
B.BPO
C. K2S2O8
D. Fe2++H2O2
40、选择引发剂时，应选择引发剂半衰期和聚合时间的关系是（）
A.大于
B.小于
C.相当
D.不确定
二、填空题
1.高分子又称聚合物，其分子量高达__104~107__。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.聚合物平均分子量有三种表示方法数均分子量、_质均分子量__、_粘均分子量__。
3.在国计民生中广泛应用的三大合成高分子材料包括__纤维、橡胶、塑料_
4.高聚物特有的三个力学状态为：玻璃态、高弹态、粘流态_
5. 根据聚合物受热行为的不同，可将其分为热塑性聚合物和热固性聚合物：
6. ＿热塑性聚合物＿为线型大分子，可溶可熔，并且成型加工前后大分子结构不变，所以，可以反复成型加工；而＿热固性聚合物为体型大分子，不溶不熔，因此不能成型加工，为了加工，必须先相对分子质量低的＿预聚体＿
7. 线形缩聚机理的特征有二：＿逐步和可逆＿。
8. 缩聚反应可逆程度可由＿平衡常数＿来衡量。
9. 影响缩聚物聚合度的因素有＿反应程度、平衡常数、基团数比＿。
10. 逐步聚合有＿熔融聚合、溶液聚合、界面聚合三种方法。
11. 引发剂效率的测定原理是将＿引发剂的分解分子数＿与＿大分子的形成数＿进行比较。
12. ＿引发剂浓度＿和＿聚合温度＿是影响自由基聚合速率和分子量的两大因素。
13. 引发效率不足100%的原因主要是＿笼闭效应＿和＿诱导分解＿。
14. 自由基链终止反应有＿偶合终止＿和＿歧化终止＿两种方式。
15. 整个自由基聚合过程一般分为＿诱导期＿、＿聚合初期＿、＿聚合中期＿、＿聚合后期。但当除净阻聚杂质，可以做到＿无诱导期＿。自动加速现象出现在＿聚合中期＿。
16. 链自由基的双基终止过程可分三步：＿链自由基的平移＿；＿链段重排＿，＿使活性中心靠近＿；＿双基相互反应＿而使链终止。其中，＿链段重排＿是控制的一步，受体系黏度的严重影响。
17. 在自由基链转移反应中，可能存在活性链向＿单体＿、＿引发剂、＿溶剂＿等低分子物质的转移。使聚合度降低。
18.根据对聚合反应的抑制程度，可将对聚合有抑制作用的物质粗略分为＿阻聚剂和＿缓聚剂＿。
19. 单体分离精制和贮存过程中，须加入一定数量的＿阻聚剂＿，以防聚合。
20.＿＿偶氮类引发剂＿分解时有氮气逸出，工业上可用作泡沫塑料的发泡剂。
21. 本体、悬浮和溶液聚合选用＿偶氮类＿和＿过氧类油溶性有机引发剂，乳液聚合和水溶液聚合选用＿过硫酸盐一类水溶性引发剂＿或＿氧化-还原引发剂体系＿。
22. ＿聚合速率＿＿＿和＿＿分子量＿＿是聚合动力学的主要研究内容。
23. 自由基聚合的实施方法主要有__本体聚合__、__溶液聚合__、_悬浮聚合__、_乳液聚合_四种。
24. 溶液聚合的基本组分包括：__单体___、_引发剂_、溶剂___。
25.悬浮聚合体系一般由___单体__、_油溶性引发剂___、__水___、_分散剂__四个基本组分构成。
26. 乳液聚合最简单的配方主要由_单体_、水_、_水溶性引发剂_和_水溶性乳化剂_四个组分构成。
27. 乳化剂分子由__非极性的烃基__和__极性基团__两部分组成。
28. 根据极性基团种类的不同，可将乳化剂分为_阴离子型___、阳离子型__、_两性型_和_非离子型四类。
29. 分散剂种类的选择__种类_______和__颗粒_______用量的确定随聚合物和要求而定。
30. 根据中心离子电荷性质的不同，离子聚合分为__阳离子聚合__和__阴离子聚合____。通常，带有烷基、烷氧基等供电子基团的烯类单体，利于___阳离子聚合_______聚合；带有氰基、羰基等吸电子基团的烯类单体，利于___阴离子聚合___聚合。
31. 阳离子聚合的引发剂主要有__质子酸___和_ Lewis酸____两大类。
32. 阳离子聚合的活性中心是__阴_离子，常用的引发剂有_碱金属_和_丁基锂_等亲核试剂。
33. Ziegler采用_ TiCl4-AlEt3_____实现了乙烯的低压聚合；Natta采用__
TiCl3-AlEt3____能使丙烯的定向聚合。
34. 茂金属引发剂是___环戊二烯基类__、__ IVB族过渡金属____、_非茂配体____三部分组成的有机金属络合物的简称。茂金属引发剂有三种结构：__普通结构____、__桥链结构____和___限定几何构型配位体结构_____。
35. Ziegler-Natta引发剂通常由_主引发剂_______和____共引发剂____两大组分构成。
等规度____、_聚合速率__和_____聚合度___是评价丙牺配位聚合的三大指标。
37. 交联有__化学交联_______和____物理交联_____两类。交联使线形大分子转变为___体型聚合物___。大分子之间用共价键结合起来，称____化学交联___；由氢键、极性键等物理力结合在一起，则称为____物理交联_____。
38. 高分子试剂由____母体骨架_____和____活性基团_____组成，通常是固体。
39. 接枝共聚物的性能决定于主、支链的___组成结构__和____长度__以及___支链数___。
40. 活性点处于链的末端，聚合后将形成____嵌段共聚物_____；活性点处于链的中间，聚合后形成____接枝共聚物_____。
三、简答题
1. 写出下列各高分子化合物的俗名、结构式及合成反应式。??
PE PVC PMMA PTFE PVAc PMA PS
2. 简述由两种单体进行混缩聚时，线型缩聚物分子量的有效控制方法。
答案：由两种单体进行混缩聚时，控制分子量的有效办法有两种：一种是使单体稍稍过量；另一种是在反应体系中加入一种单官能团物质，使其与大分子端基反应，起封端作用，即端基封闭，使反应程度稳定在一定数值数值上，制得预定聚合度的产物。
3. 试推导线形缩聚反应中聚合度与反应程度的关系式。
4. 写出概念：反应程度和转化率
答案：已经参加了反应的官能团与起始官能团的物质的量的比值即为反应程度。已经参加了反应的反应物（单体）与起始反应物（单体）的物质的量的比值即为转化率。
5. 写出概念：凝胶化过程和凝胶点
答案：凝胶化过程指体型缩聚反应中，当反应程度达到某一数值时，体系的黏度回突然增加，突然转变为不溶、不熔、具有交联网状结构的弹性凝胶的过程。此时的反应程度被称为凝胶点。
6.解释自由基聚合的自动加速现象
7. 推导自由基聚合动力学方程。并说明推导过程中作了哪些基本假定聚合速率与引发剂浓度平方根成反比，是哪一机理造成的。
8. 解释动力学链长和平均聚合度。
9. 说明乳液聚合优缺点。
10. 浓硫酸、磷酸、高氯酸、三氯代乙酸等强质子酸在非水介质中能引发烯类单体阳离子聚合。但氢卤酸也是强质子酸，却不能作为阳离子聚合引发剂。简述为什么
答案：因其酸根的亲核性太强，将与质子或阳离子结合成共价键，使链终止，因此，不能用作阳离子聚合引发剂。
11. 写出在离子聚合反应中，活性中心离子和反离子之间的几种结合形式。
答案：在离子聚合反应中，活性中心离子和反离子之间有以下几种结合形式：
共价键接触离子对溶剂分开离子对自由离子
（紧对）（松对）
12. 说明Ziegler-Natta引发剂的组成及聚合原理。并简述其实际意义。
答案：Ziegler-Natta所用的引发剂通常由主引发剂和共引发剂两大组分构成，即主引发剂是IV-VIII族过渡金属化合物和共引发剂I-III族金属有机化合物的络合，单体配位而后插入聚合，产物呈定向立构。
可以使难以用自由基聚合和离子聚合的烯类单体聚合成高聚物，并且形成立构规整聚合物。
13、简述α-烯烃配位阴离子聚合的特点。
答案：（1）单体首先在过渡金属上配位形成络合物；（2）反应是阴离子性质；（3）增长反应是经过四元环的插入过程；（4）单体的插入反应有两种可能的途径：不带取代基的一端带负电荷，与过渡金属相连接，称为一级插入；带有取代基一端带负电荷并与反离子相连，称为二级插入。
14. 配位聚合和定向聚合的概念。
15. 什么是降解和老化并根据实际应用说明研究降解的目的。
答案；降解是聚合物聚合度变小或分子量变小的化学反应的统称，包括解聚、无规断链、侧基和低分子物的脱除等反应。
老化：绝大多数高分子材料在大气环境中，浸在水或海水中、或埋在地下使用，在光、热、氧、水、化学介质、微生物等综合作用下，聚合物的化学组 成和结构会发生或浅或深的变化，物理性能也会相应变坏，如变色、发粘、变 脆、变硬、失去强度等，这些变化和现象统称老化。
研究降解的目的有二：其一是从降解达到有效利用的目的。如废塑料的菌解和三废处理等。另一是从老化角度来研究降解。以便提出防老化措施和耐老化聚合物的合成。
四、计算题（略）
主要参考讲课中涉及到的例题、教材中的例题和课后习题。
（注：大纲不要求的不必复习）。
五．其它习题
1. 计算60℃苯乙烯乳液聚合速率p R 和平均聚合度n X 。
已知：k p =176 L·(mol·s)-1，c (M)=L ，N =×1015个/mL ，ρ=×1012
个/mL·s
2． 苯乙烯的聚合反应是在60℃下进行，采用过氧化二苯甲酰作引发剂，如果要求初期聚
合反应速度=p R ×10-4 mol / L·s，初期产物的平均聚合度n X =1000时，试求引发剂的浓度=(I)c 不考虑链转移反应。
已知： BPO 的分解速率常数为
)(s 10×181=1-10×251-14d 5RT .e
.k , 1=f ； 3 . 在一溶液聚合体系中，某单体浓度c (M)=L ，某过氧化物引发剂浓度c (I)=×10-3mol/L ，60℃进行自由基聚合。已知k p =×102L/mol ·s ，k t =×107 L/mol ·s ，f =1，引发剂半衰期=21/t 44h 。
⑴ (6分)求初期聚合速率p R
⑵ (4分)初期动力学链长ν
⑶ (4分)当转化率达50%时所需的时间
解：1.
2． 解： 16333×314810×241-1410×241-14d s 10×174=10×181=10×181=5
5.e
.e .k ..RT . i P 2=
2=R R X n ν s ?L mol 10×05=1000
10×52×2=2=7-4
-P i /..X R R n f =1，(I)2=d i c fk R 可得：L /mol 10×06=10
×174×210×05=2=(I)2-6-7
-d i ...fk R c 3. 解：⑴ 根据题意 c (M)=L ，c (I)=×10-3
mol/L 由h 441=t ， 可得 1-6-21d s 10×3754=3600
×446930=2ln =..t k /（2分） (M)(I))(=121t
d p p c c k fk k R （2分） s)(mol/L 10×584=20×)10×(4.0×)10
×7.010×4.37×1(×145=?6-213-2176-
p ..R / ⑵ 2
1?21t d p
(I)(M))(2=//c c k fk k ν（2分） 113=)10×04(×)10×7.0×10×(4.375×220×145=2
13-2176-...ν//（2分） 4
233
153
p p 1031.710
023.6210100.10.5176210(M)-?=??????=??=A
N N c k R 41215p 10×88=10
×05×210×01×05×176=2?(M)=
....ρN c k X n
解：⑶ t c k fk k c c //?2121t d p 0(I))(=(M)(M)ln 2
121t d p 0(I))((M)(M)ln =//c k fk k c c t （2分）
(h)184=(s)10×033=10×2.296930=)10×04(×)10×0710×3754(×10×4512ln =56-213-217
6-2.......t //
六、
1． 1,3-丁二烯配位聚合理论上有几种立体异构体 并写出顺式-1,3-聚丁二烯和反式-1,3-聚丁二烯的结构式
解：
1,3-丁二烯配位聚合后理论上有4种立体异构体：全同1,2-聚丁二烯 、间同-1,2聚丁二烯、顺式1,4-聚丁二烯和反式1,4-聚丁二烯。
⑴ 1,3-丁二烯1,2 加成聚合有全同1,2-聚丁二烯 、间同-1,2聚丁二烯
⑵ 1,3-丁二烯1,4 加成聚合有顺式1,4-聚丁二烯 、反式1,4-聚丁二烯 H H
1,4加成反式1,4聚丁烯-1,3顺式1,4聚丁二烯-1,3[ CH 2 H H CH 2]n 4 321n CH 2 CH CH 2C C
[ CH 2 CH 2 ]n
C C 顺式1,4聚丁二烯-1,3 H C C CH 2CH 2 CH 2 H C C CH 2 CH 2 C C CH 2 CH 2 H H H
CH 2 反式1,4聚丁二烯-1,3H C C CH 2CH 2 CH 2 H C C 2 CH C C CH 2 CH 2 H H H H 2n CH 2 CH CH CH 2 [ CH 2 CH ]n CH CH 24 3 2 1 3,4加成(R)
2 简述理想乳液聚合体系的组分、聚合前体系中的“三相”和聚合的“三个阶段”的标志
答：理想乳液聚合体系是由难溶于水的单体、介质水、水溶性引发剂和阴离子型乳化剂四部分组成。 聚合前体系中有三相：水相、油相和胶束相。
乳液聚合三个阶段的标志：
乳胶粒生成期(增速期)：水溶性引发剂，在水相中分解成初级自由基，可使溶于水中的单体迅速引发，形成单体自由基或短链自由基，并进入增溶单体的胶束中继续进行链增长。未增溶单体的胶束消失，乳胶粒数目固定（1014~15），聚合转化率从0达15%。
恒速期：聚合反应在乳胶粒中继续进行链增长，乳胶粒中的单体不断消耗，由单体液滴经水相不断扩散而加以补充。单体液滴仍然起供应单体的仓库的作用，至单体液滴消失。由于乳胶粒数目固定，其中单体浓度恒定，聚合速率恒定。此时，乳胶粒中单体和聚合物各点一半，称为单体-聚合物乳胶粒，聚合转化率从15% 达50%。
降速期：当转化率达50%左右时，单体液滴全部消失，单体液滴中单体全部进入乳胶粒，形成单体-聚合物乳胶粒。单体液滴的消失标志着聚合的第二阶段的结束和第三阶段的开始，此时再无单体补充，聚合只能消耗单体-聚合物乳胶粒中的单体，随聚合反应的进行，单体浓度的降低，聚合速率降低，直至单体耗尽，聚合结束，最后形成聚合物乳胶粒。
3．判断下列单体对，哪对单体较容易形成交替共聚物并说明理由。
⑴ 醋酸乙烯酯(M 1)和丙烯腈(M 2) r 1＝，r 2＝；
⑵ 丙烯酸甲酯(M 1)和偏二氯乙烯(M 2) r 1＝，r 2＝；
⑶ 苯乙烯(M 1)和醋酸乙烯酯(M 2) r 1＝55，r 2＝；
⑷ 甲基丙烯腈(M 1)和α-甲基苯乙烯(M 2) r 1＝，r 2＝
⑸ 苯乙烯(M 1)和马来酸酐(M 2) r 1＝，r 2＝0
答：⑴ 醋酸乙烯酯(M 1)和丙烯腈(M 2) r 1＝，r 2＝； =?21r r
⑵ 丙烯酸甲酯(M 1)和偏二氯乙烯(M 2) r 1＝，r 2＝； =?21r r
⑶ 苯乙烯(M 1)和醋酸乙烯酯(M 2) r 1＝55，r 2＝； =?21r r
⑷ 甲基丙烯腈(M 1)和α-甲基苯乙烯(M 2) r 1＝，r 2＝ =?21r r
该对单体较容易形成交替共聚物。
⑸ 苯乙烯(M 1)和马来酸酐(M 2) r 1＝，r 2＝0 =?21r r 0
该对单体容易形成交替共聚物。
4． 以BF 3为引发剂，H 2O 为共引发剂，形成活性单体的反应为慢反应，终止方式为自发终止，写出异丁烯阳离子聚合有关的化学反应方程式，并推导聚合速率方程
解; 有关的化学反应方程式（5分）
H CH 2 C (BF 3OH) + n CH 2 C
CH 3CH 3CH 3CH 3p
CH 2 C (BF 3OH) CH 2 C CH 2 + H (BF 3OH)
CH 3CH 3CH 3k t
推导聚合速率方程（5分）
5．在阴离子聚合体系中，在某些条件下,活性增长链发生链转移反应而终止。请写出苯乙烯以C 4H 9L i 为引发剂的链引发反应、链增长反应和聚合后期加入醇、酸和水等质子给予体发生链转移反应而终止的有关化学反应方程式 答案自己整理。 BF 3 + H 2O H ( BF 3OH ) K H ( BF 3OH ) CH 2 C H CH 2 C (BF 3OH ) CH 3CH 3
CH 3 CH 3i CH 3
CH 3CH 3CH 3H [ CH 2 C ]n CH 2 C (BF 3OH)
C + HR H (CR)
c (H (CR) = Kc (C)c (HR)
)H (CR) + M HM (CR)k i R i =k i c (H (CR) )c (M)(M)
(HR)(C)i c c Kc k HM n M (CR) + M HM n +1M (CR)
k p R p =k p c (HM n M (CR) )c (M)
R p =k p k i Kc (C)c (HR)c (M)2
k t
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1 高分子化学试题库 一、基本概念题 聚合物的化学反应天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级聚合物,若其侧基或端基为反应性基团,则在适当的条件下可发生化学反应,从而形成新的聚合物(为二级聚合物),由一级聚合物变为二级聚合物的化学反应，谓之。 缩聚反应含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生反应, 缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应，谓之。 乳化作用某些物质能降低水的表面张力，能形成胶束，胶束中能增溶单体，对单体液滴有保护作用，能使单体和水组成的分散体系成为稳定的难以分层的乳液，这种作用谓之。 动力学链长一个活性中心，从引发开始到真正终止为止，所消耗的单体数目，谓之。 引发剂半衰期引发剂浓度分解至起始浓度的一半所需的时间，谓之。 离子交换树脂离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。 界面缩聚反应将两种单体分别溶于两种互不相溶的溶剂中,形成两种单体溶液，在两种溶液的界面处进行缩聚反应，并很快形成聚合物的这种缩聚称为界面缩聚。 阴离子聚合增长活性中心是带负电荷的阴离子的连锁聚合,谓之。 平均聚合度平均一个大分子链上所具有的结构单元数目，谓之。 阻聚剂某些物质能与初级自由基和链自由基作用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0, 这种作用称为阻聚作用。具有阻聚作用的物质,称为阻聚剂。 平衡缩聚：缩聚反应进行一段时间后，正反应的速率与逆反应的速率相等，反应达到平衡，平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是个常数（称为平稳常数）,用K表示。该种缩聚反应谓之。 无定型聚合物：如果聚合物的一次结构是复杂的，二次结构则为无规线团，无规线团聚集在一起形成的聚合物谓之。 反应程度P：已参加反应的官能团的物质的量（单位为mol）占起始官能团的物质的量的百分比，称为反应程度，记作P。 杂链聚合物：大分子主链中除碳原子外，还有O、S、N、P、S i和苯环等杂原子的聚合物。交替共聚物：共聚物大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。 体型缩聚的凝胶点Pc：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Pc 。 引发剂的引发效率f：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＝。 向大分子转移常数Cp：链自由基可能向已形成的大分子发生转移反应。转移结果，链自由基形成一个大分子，而原来的大分子变为一个链自由基。Cp=ktr,p/kp,它表征链自由基向大分子转移速率常数与增长速率常数之比。 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。 聚合度变大的化学反应：聚合物的扩链、嵌段、交联和接枝使聚合物聚合度增大,称为聚合度变大的化学反应。 聚合物相对分子质量稳定化法：聚合物相对分子质量达到要求时,加入官能团封锁剂,使缩聚物两端官能团失去再反应的能力,从而达到控制缩聚物相对分子质量的目的的方法。乳化
高分子化学考试模拟试卷及参考答案
高分子化学导论考试模拟试题 一、 写出合成下列高聚物一般常用的单体及由单体生成聚合物的反应式，指出反应所属类型（自由基型、阳离子型、阴离子型、共聚等反应中任何一种即可，对于需要多步反应的，可分步注明反应类型），并简要描述该高聚物最突出的性能特点。 1．丁腈橡胶； 解：单体为：H2C C H C H CH2 和 H2C CH CN 自由基聚合反应 H2C C H C H CH2+H2C CH CN H2 C C H C H H2 C H2 C H C CN m n AIBN 耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。 2. 氯磺化聚乙烯； 解：反应式： CH2CH2 Cl2,SO2 -HCl CH2CHCH2CH2 SO2Cl 优异的耐臭氧性、耐大气老化性、耐化学腐蚀性等，姣好的物理机械性能、耐老化性能、耐热及耐低温性、耐油性、耐燃性、耐磨性、及耐电绝缘性。 3. 聚环氧乙烷； 解：阴离子开环聚合（醇钠催化）或者阳离子开环聚合（Lewis酸或者超强酸催化） H2C O CH2CH 2 CH2O n 良好的水溶性和生物相容性。4．SBS三嵌段共聚物；
解：阴离子聚合 m H2C CH RLi H2 C H C R Li m n H2C C H C H CH2 H2 C CH R H2 C m C H C H H2 C Li n p H2C CH H2 C CH R H2 C m C H C H H2 C H2 C n H C Li p 双阴离子引发： 2m H2C CH ,Na n H2C C H C H CH2 H2 C C H C H H2 C Na Na H2 C CH H2 C m C H C H H2 C H2 C n H C p 具有优良的拉伸强度，表面摩擦系数大，低温性能好，电性能优良，加工性能好等特性，成为目前消费量最大的热塑性弹性体。 5. 环氧树脂(双酚A型)； 解：缩聚反应，单体 HO C CH3 CH3OH 和 H2C H C O CH2Cl 反应式：
高分子化学课后习题问题详解
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 X表示。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n 2. 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。 聚合物结构式（重复单元） 聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n 聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n 涤纶-[-OCH2CH2O?OCC6H4CO-]n 尼龙66（聚酰胺-66）-[-NH(CH2)6NH?CO(CH2)4CO-]n 聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n 天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n 聚合物分子量/万结构单元分子 DP=n 特征 量/万
高分子化学试题及答案汇总
一、名词解释 1、热塑性聚合物：聚合物大分子之间以物理力聚而成，加热时可熔融，并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化，冷却时则固化成型，并且可以如此反复进行。 2、热固性聚合物：许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物，许多大分子键合在一起，已无单个大分子可言。这类聚合物受热不软化，也不易被溶剂所溶胀。 3、官能度：一分子聚合反应原料中能参与反应的官能团数称为官能度。 4、自动加速现象：聚合中期随着聚合的进行，聚合速率逐渐增加，出现自动加速现象，自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。 5、动力学链长：每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数定义为动力学链长，动力学链在链转移反应中不终止。 6、胶束成核：在经典的乳液聚合体系中，由于胶束的表面积大，更有利捕捉水相中的初级自由基和短链自由基，自由基进入胶束，引发其中单体聚合，形成活性种，这就是所谓的胶束成核。 7、笼蔽效应：在溶液聚合反应中，浓度较低的引发剂分子及其分解出的初级自由基始终处于含大量溶剂分子的高黏度聚合物溶液的包围之中，一部分初级自由基无法与单本分子接触而更容易发生向引发剂或溶剂的转移反应，从而使引发剂效率降低。 8、引发剂效率：引发聚合部分引发剂占引发剂分解消耗总量的分率称为引发剂效率。 9、活性聚合：当单体转化率达到100%时，聚合仍不终止，形成具有反应活性聚合物（活性聚合物）的聚合叫活性聚合。 10、竞聚率：是均聚和共聚链增长速率常数之比，r1=k11/k12，r2=k22/k21，竞聚率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。 11、阻聚剂：能够使每一自由基都终止，形成非自由基物质，或形成活性低、不足以再引发的自由基的试剂，它能使聚合完全停止。 12、凝胶点：多官能团单体聚合到某一程度，开始交联，粘度突增，气泡也难上升，出现了所谓凝胶，这时的反应程度称做凝胶点。 13、反应程度：参加反应的官能团数占起始官能团数的分率。 14、半衰期：物质分解至起始浓度（计时起点浓度）一半时所需的时间。 二、填空题 1.尼龙66的重复单元是-NH（CH2）6NHCO（CH2）4 CO- 。 2.过氧化苯甲酰可作为的自由基聚合的引发剂。 3.自由基聚合中双基终止包括岐化终止和偶合终止。 4.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。 5.苯醌可以作为自由基聚合以及阳离子聚合的阻聚剂。 6.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) 。 7.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）。 8、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。 9、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。 10.一对单体共聚时，r1=1，r2=1，其共聚行为是理想共聚。 11.两对单体可以共聚的是①Q和e值相近②Q值相近而e值相差大； 12在高分子合成中，容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是阴离子活性聚合 13、乳液聚合的第二个阶段结束的标志是单体液滴的消失； 14、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，可采用乳液聚合聚合方法。 6、自基聚合的特点：慢引发，快增长，速终止； 7、引发剂效率小于1的原因是( 诱导分解)和（笼壁效应）。 8、聚合方法分为两大类，大多数乙烯基单体发生连锁聚合，大多数非乙烯基单体发生逐步聚合。 9、玻璃化温度是无定形聚合物的使用上限温度；玻璃化温度是橡胶使用的下限温度；熔点是结晶聚合物的使用上限温度。 10、链锁聚合反应一般由链引发、链增长、链终止等基元反应组成。（顺序错不扣分） 11、根据自由基聚合机理，自由基聚合体系内往往由单体和聚合物两部分组成。
高分子化学试卷4答案
《高分子化学》模拟试题（四）答案 一、名词解释（共15分，每小题3 分,） 1.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。 2.. 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。 3.凝胶点：体型缩聚反应进行到一定程度时，体系黏度将急剧增大，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。 4.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 5.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。 ⑵ 氢过氧化异丙苯 2CH 3 CH CH 2 C + N CH 3CH 3CN CH 3 CH CH 2 C N N C CH 2 CH CH 3 CH 3CH 3CH 3CH 3 CN CN
第四版《高分子化学》思考题课后答案_潘祖仁讲解
第四版习题答案 （第一章）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 X表示。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n 2. 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。 聚合物结构式（重复单元） 聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n 聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n 涤纶-[-OCH2CH2O?OCC6H4CO-]n 尼龙66（聚酰胺-66）-[-NH(CH2)6NH?CO(CH2)4CO-]n 聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n 天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n 聚合物分子量/万结构单元分子DP=n 特征
高分子化学模拟试题B答案
模拟题B 答案 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
高分子化学试题
高分子化学试题 一、名词解释 第一章绪论（Introduction） 高分子化合物（High Molecular Compound）：所谓高分子化合物，系指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。 单体（Monomer）：合成聚合物所用的-低分子的原料。如聚氯乙烯的单体为氯乙烯 重复单元（Repeating Unit）：在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。 结构单元（Structural Unit）：单体在大分子链中形成的单元。 单体单元（Monomer Unit）：结构单元与原料相比，除了电子结构变化外，其原子种类和各种原子的个数完全相同，这种结构单元又称为单体单元。 聚合度（DP、X n）(Degree of Polymerization) ：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。 聚合物分子量（Molecular Weight of Polymer）：重复单元的分子量与重复单元数的乘积；或结构单元数与结构单元分子量的乘积。 数均分子量(Number-average Molecular Weight)：聚合物中用不同分子量的分子数目平均的统计平均分子量。 重均分子量（Weight-average Molecular Weight）：聚合物中用不同分子量的分子重量平均的统计平均分子量。 粘均分子量（Viscosity-average Molecular Weight）：用粘度法测得的聚合物的分子量。 分子量分布（Molecular Weight Distribution, MWD ）：由于高聚物一般由不同分子量的同系物组成的混合物，因此它的分子量具有一定的分布，分子量分布一般有分布指数和分子量分布曲线两种表示方法。 多分散性（Polydispersity）：聚合物通常由一系列相对分子量不同的大分子同系物组成的混合物，用以表达聚合物的相对分子量大小并不相等的专业术语叫多分散性。 分布指数(Distribution Index) ：重均分子量与数均分子量的比值，用来表征分子量分布的宽度或多分散性。 连锁聚合（Chain Polymerization）：活性中心引发单体，迅速连锁增长的聚合。烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心，根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。 逐步聚合（Step Polymerization）：无活性中心，单体官能团之间相互反应而逐步增长。绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。 加聚反应（Addition Polymerization）：即加成聚合反应，烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。 缩聚反应（Condensation Polymerization）：即缩合聚合反应，单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。该反应常伴随着小分子的生成。 塑料（Plastics）：具有塑性行为的材料，所谓塑性是指受外力作用时，发生形变，外力取消后，仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间，受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶，硬塑料接近纤维。 橡胶（Rubber）：具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度（T g）低，分子量往往很大，大于几十万。
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高分子化学练习题 一、名词解释 1、重复单元在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。 2、结构单元高分子中多次重复的且可以表明合成所用单体种类的化学结构。 3、线型缩聚 2 官能度单体或 2-2 体系的单体进行缩聚反应，聚合过程中，分子 链线形增长，最终获得线型聚合物的缩聚反应。 4、体型缩聚有官能度大于 2 的单体参与的缩聚反应，聚合过程中，先产生支链，再交联成体型结构，这类聚合过程称为体型缩聚。 5、半衰期物质分解至起始浓度（计时起点浓度）一半时所需的时间。 6、自动加速现象聚合中期随着聚合的进行，聚合速率逐渐增加，出现自动加速现象，自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。 7、竞聚率是均聚和共聚链增长速率常数之比， r 1 =k11/ k12，r 2 = k 22/ k21, 竞聚 率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。 8、悬浮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。 9、乳液聚合是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶 性引发剂、水溶性乳化剂组成。 10、接枝共聚物聚合物主链只由某一种结构单元组成，而支链则由其它单元组 成。 二、选择题 1、聚酰胺反应的平衡常数为400，在密闭体系中最终能够达到的反应程度为 （ B ） A. 0 .94 B. 0.95 C. 0.96 D. 0.97 2、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（ B ） A. 3， 4 元环 B. 5，6 元环 C. 7 元环 D. 8-11 元环 3、所有缩聚反应所共的是（A） A. 逐步特性 B. 通过活性中心实现链增长 C. 引发率很快 C. 快终止 4、关于线型缩聚，下列哪个说法不正确？（B）
高分子化学试卷A卷及答案
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×； | 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，P 1、Q 2 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。
高分子化学复习题——简答题
第一章绪论 1、与低分子化合物相比，高分子化合物有什么特点能否用蒸馏的方法提纯高分子化合物 答：与低分子化合物相比，高分子化合物主要特点有：（1）相对分子质量很大，通常在104～ 106之间；（2）合成高分子化合物的化学组成比较简单，分子结构有规律性；（3）各种合成 聚合物的分子形态是多种多样的；（4）一般高分子化合物实际上是由相对分子质量大小不等 的同系物组成的混合物，其相对分子质量只具有统计平均的意义及多分散性；（5）由于高 分子化合物相对分子质量很大，因而具有与低分子化合物完全不同的物理性质。 不能。由于高分子化合物分子间作用力往往超过高分子主链内的键合力，当温度升高到汽化 温度以前，就发生主链的断裂和分解，从而破坏了高分子化合物的化学结构，因而不能用蒸 馏的方法提纯高分子化合物。 2、何谓相对分子质量的多分散性如何表示聚合物相对分子质量的多分散性 答: 聚合物是相对分子质量不等的同系物的混合物,其相对分子质量或聚合度是一平均值. 这种相对分子质量的不均一性称为相对分子质量的多分散性.相对分子质量多分散性可以用 重均分子量和数均分子量的比值来表示.这一比值称为多分散指数, 其符号为D. 即D =M w/M n. 分子量均一的聚合物其D为越大则聚合物相对分子质量的多分散程度越大. 相对分子质量多分散性更确切的表示方法可用相对分子质量分布曲线表示.以相对分子质量 为横坐标, 以所含各种分子的质量或数量百分数为纵坐标, 即得相对分子质量的质量或数 量分布曲线.相对分子质量分布的宽窄将直接影响聚合物的加工和物理性能. 聚合物相对分子质量多分散性产生的原因注意由聚合物形成过程的统计特性所决定. 3、各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子，天然有机高分子，生物高分子。 (2)碳链聚合物，杂链聚合物。 (3)塑料，橡胶，化学纤维，功能高分子。 答：(1)天然无机高分子:石棉、金刚石、云母；天然有机高分子:纤维素、土漆、天然橡胶； 生物高分子：蛋白质、核酸 (2)碳链聚合物:聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯；杂链聚合物:聚甲醛、聚酰胺、聚酯 (3)塑料：PE、PP、PVC、PS；橡胶：丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶 化学纤维:尼龙、聚酯、腈纶、丙纶;功能高分子:离子交换树脂、光敏高分子、高分子催化 剂 4、什么叫热塑性塑料什么叫热固性塑料试各举两例说明。 热塑性塑料是指可反复进行加热软化或熔化而再成型加工的塑料，其一般由线型或支链型聚合物作为基材。如以PE、PP、PVC，PS和PMMA等聚合物为基材的塑料。 热固性塑料是指只能进行一次成型加工的塑料，其一般由具有反应活性的低聚物作基材，在成型加工过程中加固化剂经交联而变为体型交联聚合物。一次成型后加热不能再软化或熔化，因而不能再进行成型加工。其基材为环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂和脲醛树脂等。 5、高分子链的结构形状有几种它们的物理、化学性质有何不同 答: 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(它 们可以视为支链或体形的特例). 直线性和支链形高分子靠范德华力聚集在一起, 分子间力较弱.宏观物理性质表现为密度小、强度低.聚合物具有热塑性, 加热可融化, 在溶剂中可溶解. 其中支链形高分子由于支 链的存在使分子间距离较直线形的大, 故各项指标如结晶度、密度、强度等比直线形的低, 而溶解性能更好, 其中对结晶度的影响最为显著. 网状体形高分子分子链间形成化学键, 其硬度、力学强度大为提高. 其中交联程度低的具有 韧性和弹性, 加热可软化但不熔融, 在溶剂中可溶胀但不溶解. 交联程度高的, 加热不软化, 在溶剂中不溶解. 第二章逐步聚合反应
高分子化学模拟题完版
一．名词解释 1.聚合度：聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值。 2.平均官能度：至反应体系中平均每一分子上带有的能参加反应的官能团(或新中心)的数目 3.反应程度：参加反应的官能团数占起始官能团数的分率。 4.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。 （出现凝胶化现象时的反应程度） 5.偶合终止：两链自由基的独电子相互结合成共价键的终止反应 6.歧化终止：某链自由基夺取另一自由基的氢原子或其他原子的终止反应 7.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 8.引发剂效率：引发聚合部分引发剂占引发剂分解消耗总量的分率叫引发剂效率 9.自动加速现象：聚合中期随着聚合的进行，聚合速率逐渐增加，出现自动加速现象，自 动加速现象主要是体系粘度增加所引起的 10.动力学链长：每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数定义为动力学链 长，动力学链在链转移反应中不终止 11.链转移常数：是链转移速率常数和增长速率常数之比，代表链转移反应与链增长反应 的竞争能力。 12.竞聚率：是均聚和共聚链增长速率常数之比，竞聚率用来直观地表征两种单体的共聚倾 向。（由共轭效应、极性效应、位阻效应三个因素决定） 13悬浮聚合：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。 14乳液聚合：是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶性引发剂、 水溶性乳化剂组成。 15胶束成核：在经典的乳液聚合体系中，由于胶束的表面积大。更有利县城捕捉水相中的 初级自由基和短链自由基，自由基进入胶束，引发其中单体聚合，形成活性种，这就是所谓的胶束成核。 16均相成核：又称水相成核，当选用水溶性较大的单体，溶于水的单体被引发聚合成的短 链自由基将含有较多的单体单元，并有相当的亲水性，水相中多条这样较长的短链自由基互 相聚集在一起，絮凝成核，以此为核心，单体不断扩散入内，聚合成乳胶粒，这个过程即为 均相成核。
(完整版)高分子化学试题合辑附答案
《高分子化学》课程试题 得分 一、基本概念（共15分,每小题3分） ⒋动力学链长 ⒌引发剂半衰期 二、填空题（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自由聚合的方法有本体聚合、溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合。 ⒉逐步聚合的方法有熔融缩聚、溶液缩聚、固相缩聚和界面缩聚。 ⒊聚氨酯大分子中有、、 和基团。 ⒋聚合反应按反应机理可分为连锁聚合、逐步聚合、 开环聚合和聚合物之间的化学反应四类。 ⒌聚合物按大分子主链的化学组成碳链聚合物、杂链聚合物、元素无机聚合物和元素有机聚合物四类。 得分 三、简答题（共20分，每小题5分） ⒈乳液聚合的特点是什么? ⒊什么叫自由基？自由基有几种类型？写出氯乙烯自由基聚合时链终止反应方程式。 四、（共5分，每题1分）选择正确答案填入( )中。 ⒈自由基共聚合可得到( 1 4 )共聚物。
⑴无规共聚物⑵嵌段共聚物⑶接技共聚物⑷交替共聚物 ⒉为了得到立构规整的PP，丙烯可采用( 4 )聚合。 ⑴自由基聚合⑵阴离子聚合⑶阳离子聚合⑷配位聚合 ⒊工业上为了合成聚碳酸酯可采用( 1 2 )聚合方法。 ⑴熔融缩聚⑵界面缩聚⑶溶液缩聚⑷固相缩聚 ⒋聚合度基本不变的化学反应是( 1 ) ⑴PVAc的醇解⑵聚氨酯的扩链反应⑶高抗冲PS的制备⑷环氧树脂的固化 ⒌表征引发剂活性的参数是( 2 4 ) ⑴k p(⑵t1/2⑶k i⑷k d 五、计算题（共35分，根据题目要求计算下列各题） ⒈(15分)用过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂，60℃研究甲基丙烯酸甲酯的本体聚合。已知：C (偶合终止系数)＝0.15；D (歧化终止系数)＝0.85； f ＝0.8； k p＝3.67×102 L/ mol.s；k d ＝2.0×10-6 s-1； k t＝9.30×106 L/ mol.s；c(I)＝0.01 mol / L； C M＝1.85×10-5；C I＝2×10-2； 甲基丙烯酸甲酯的密度为0.937 g./ cm3； X。 计算：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的平均聚合度 n 《高分子化学》课程试题 一、基本概念（共14分，5. 2分, 其余3分） ⒋自由基共聚合反应
高分子化学期末考试试卷答案
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。 一、名词解释（1分×20=20分） 4.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。 三、简答题（5分×3=15分） 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。若严格取除杂质，可消除诱导期。 初期：单体开始正常聚合，转化率在5％～10％以下（研究聚合时）或10％～20％（工业上）以下阶段称初期；此时转化率与时间近似呈线性关系，聚合恒速进行。 中期：转化率达10％～20％以后，聚合速率逐渐增加，出现自动加速现象，直至转化率达50％~70%，聚合速率才逐渐减慢。 后期: 自动加速现象出现后聚合速率逐渐减慢，直至结束，转化率可达90％～100％。 四、问答题（15分×3=45分） 1.自由基聚合与缩聚反应的特征比较 自由基聚合： 1）由基元反应组成，各步反应的活化能不同。引发最慢。 2）存在活性种。聚合在单体和活性种之间进行。 3）转化率随时间增长，分子量与时间无关。 4）少量阻聚剂可使聚合终止。 线形缩聚： 1）聚合发生在官能团之间，无基元反应，各步反应活化能相同。 2）单体及任何聚体间均可反应，无活性种。 3）聚合初期转化率即达很高，官能团反应程度和分子量随时间逐步增大。 4）反应过程存在平衡。无阻聚反应。 2.常用的逐步聚合方法有几种？各自的主要特点是什么？ 熔融缩聚：
第四版《高分子化学》思考题课后答案-潘祖仁
第四版习题答案 （第一章)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 X表示。 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n 2. 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(macr ｏｍolecule）的同义词,也曾使用largｅor 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。 聚合物结构式（重复单元) 聚氯乙烯-[－ＣH2ＣHCl-]-n 聚苯乙烯－[-CＨ2CＨ(C6H５）－］n 涤纶-[－OCH2CＨ2O?OCC6Ｈ4CＯ-]n 尼龙6６(聚酰胺－66)－[－NH（CＨ２)６NH?CO(CH2)4ＣO-]n 聚丁二烯-［－CH2CH＝CHCH2 －]n 天然橡胶-［CＨ２ＣＨ=C(CH３)CH2-]n
中学化学竞赛试题资源库——高分子化学
中学化学竞赛试题资源库——高分子化学 A组 1．下列物质一定不是天然高分子的是 A 橡胶 B 蛋白质 C 尼龙 D 纤维素 2．下列物质一定不属于有机高分子的是 A 树脂镜片 B 维生素 C 高碳钢 D 不粘锅上防粘物质 3．下列物质中，不属于高分子化合物的是 A 生油 B 棉花 C 淀粉 D 橡胶 4．下列物质不属于高分子化合物的是 A 硫化橡胶 B 脂肪 C 醋酸纤维 D 硬脂酸钠 5．相同质量的下列材料制成相同长度的绳子，能吊起的重物质量最大的是 A 涤纶绳 B 锦纶绳 C 金属钛绳 D 碳钢绳 6．俗作“塑料王”的聚四氟乙烯，结构式为CF2－CF2，它不具有的性质是 A 耐高温 B 电绝缘性 C 耐腐蚀性 D 热固性 7．下列高分子材料中属于线型结构的是 A 有机玻璃 B 硫化橡胶 C 电木 D 聚乙烯 8．下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是 A 聚氯乙烯凉鞋 B 电木插座 C 自行车内胎 D 聚乙烯塑料膜 9．下列原料或制品中，若出现破损不可以进行修补的是 A 聚氯乙烯凉鞋 B 电木插座 C 自行车内胎 D 聚乙烯塑料膜 10．可用来修补和粘合有机玻璃制品的是 A 乙醇 B 乙酸 C 丙酮 D 氯仿 11．天然橡胶是下列哪种物质的聚合物 A B CH2＝CH－CH＝CH2 C D 12．下列关于天然橡胶的说法中，不正确的是 A 能在汽油中溶胀 B 天然橡胶日久后会老化，实质上发生的是氧化反应 C 天然橡胶加工时要进行硫化，实质上是打开碳碳双键，形成碳硫键或双硫键 D 天然橡胶是具有网状结构的高分子化合物 13．下列物质中，能自身聚合成高分子化合物的是 A CH3(CH2)4COOH B CH3CH(NH2)COOH C D －OH 14．现有两种烯烃：CH2＝CH2和CH2＝CR2（R为烃基），把它们的混合物进行聚合反应后，产物中含
最新深圳大学高分子化学期末考试真题
深圳大学2014年高分子化学期末考试真题 1.单体单元：聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元。 2.链接：聚合物中组成和结构相同的最小单位 3.阳离子聚合：以阳离子作为活性中心的连锁聚合 4.乳化剂：具有乳化作用的物质 5.嵌段共聚物：聚合由较长的一种结构单元链段和其它结构单元链段结构，每链段由几百到几千个单元结构组成 二、解答题 6.为什么阳离子聚合反应一般需要在很低温度下进行才能得到行对分子量高的聚合物？阳离子聚合时，如何控制聚合反应速率和聚合物相对分子量？ 答：因为阳离子聚合的活性种一般为碳阳离子。碳阳离子很活泼，极易发生重排和链转移反应。向单体的链转移常数远大于自由基聚合的链转移常数大，为了减少链转移反应的发生，提高聚合物的分子量，所以阳离子反应一般需在低温下进行。 7.体形缩聚时有哪些基本条件？平均官能度如何计算？ 答：体形缩聚的基本条件是至少有一单体含两个以上官能团，并且体系的平均官能度大于2。 平均官能度的计算分两种情况： (1)反应的官能团物质的量相等，单体混合物的平均官能度定义为每一分子平均带有的基团数。 ??= 官能度Ni为fi的单体的分子数。 (2) 反应的官能团物质的量不等，平均官能度应以非过量基团数的2倍除以分子总数来求取。 8. 下列单体能不能进行自由聚合？说明原因？ CH2=C(C4H6) 不能 ---》取代基空间位阻太大 CH3=CHOCOCH3 能 --》有共轭效应 ClCH=CHCl 不能 --》结构对城，1，2双取代位阻太大 CF2=CFCl 能 --》F原子半径小，Cl有弱吸电子效应 9-说明竞聚率r1,r2的定义，指明理想共聚，交替共聚，恒比共聚时竞聚率数值的特征？答：均聚和共聚链增长速率常数之比定义为竞聚率。它表征两种单体的相对活性，反映了单体自身增长（均聚）和交叉增长（共聚）的快慢。 r1= k11/k12， r2= k22/k21 当r1 r2=1时，可进行理想共聚； 当r1＜1且r2＜1时，可进行有恒比点的共聚； 当r1＜＜1，r2＜＜1，r1→0，r2→0或r1= r2=0时发生交替共聚。 当r1=r2时恒比共聚。 10.
高分子化学作业-1参考答案
1、 写出下列单体的聚合反应式、以及单体、聚合物的名称。 a. CH 2=CHF b. CH 2=C(CH 3)2 c. HO(CH 2)5COOH d. CH 2CH 2CH 2O e. NH 2(CH 2)6NH 2 +HOOC(CH 2)4COOH ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 【解答】 a. CH 2=CHF 聚合反应式： nCH 2=CH F F CH 2-CH n 单体名称：氟乙烯 聚合物名称：聚氟乙烯 b. CH 2=C(CH 3)2 聚合反应式： nCH 2=C(CH 3)2 CH 2-C(CH 3)2n 单体名称：异丁烯 聚合物名称：聚异丁烯 【注意】习惯称“异丁烯”，最好不要称“2－甲基丙烯”（“1，1－二甲基乙烯”更规范）。 c. HO(CH 2)5COOH 聚合反应式： nHO(CH 2)5COOH O(CH 2)5CO n + (n-1)H 2O 单体名称：6－羟基己酸 聚合物名称：聚6－羟基己酸 d. CH 2CH 2CH 2O 聚合反应式： n CH 2CH 2CH 2O 2CH 2CH 2O n 单体名称：1,3-环氧丙烷 / 氧杂环丁烷 /丁氧环 聚合物名称：聚1,3-环氧丙烷 /聚氧杂环丁烷 /聚丁氧环 /IUPAC ：聚氧化亚丙基（《高 分子化学》潘才元著）/ 聚氧化丙撑 （称“环丙醚”和“聚亚丙基醚”有一定道理，但较少见，最好不这样命名） 【注意】 CH 2-CH -CH 3O ( 环氧丙烷 ) e. NH 2(CH 2)6NH 2 +HOOC(CH 2)4COOH 聚合反应式： nNH 2(CH 2)6NH 2 + nHOOC(CH 2)4COOH NH(CH 2)6NH-OC(CH 2)4CO n + (2n-1 ) H 2O 单体名称：己二胺（ NH 2(CH 2)6NH 2 ） 己二酸（ HOOC(CH 2)4COOH ） 聚合物名称：聚己二酰己二胺 /尼龙－66 2．写出下列聚合物的一般名称, 单体和聚合反应式,这些聚合反应属于加聚还是缩聚, 连