华东理工高化题
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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?2.何谓高分子化合物?何谓高分子材料?3.何谓高聚物?何谓低聚物?4.何谓重复单元、结构单元、单体单元、单体和聚合度?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。
能否用蒸馏的方法提纯高分子化合物?为什么?6.什么叫热塑性?什么叫热固性?试举例说明。
7.什么叫等规(全同立构)、间规(间同立构)和无规聚合物?试举例说明之。
8.何谓聚合物的序列结构?写出聚氯乙烯可能的序列结构。
9.高分子链结构形状有几种?它们的物理、化学性质有什么特点?10.何谓分子量的多分散性?如何表示聚合物分子量的多分散性?试分析聚合物分子量多分散性存在的原因。
11.聚合物的平均分子量有几种表示方法,写出其数学表达式。
12.数均分子量M n和重均分子量M w的物理意义是什么?试证明府M w≥M n13.聚合度和分子量之间有什么关系?计算中对不同聚合反反应类型的聚合物应注意什么?试举例加以说明。
14.如何用实验测定一未知单体的聚合反应是以逐步聚合,还是连锁聚合机理进行的。
15.写出下列单体形成聚合物的反应式。
指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元和单体,并对聚合物命名,说明属于何类聚合反应。
(1) CH2CHCl(2)CH2CHCOOH(3)OH(CH2)5COOH(4) CH2CH2CH2O(5)H2N(CH2)6NH2+HOOC(CH2)8COOH(6)OCN(CH2)6NCO+HO(CH2)4OH16.试写出下列单体得到链状高分子的重复单元的化学结构。
(1)α-甲基苯乙烯(2)偏二氰基乙烯(3)α-氰基丙烯酸甲酯(4)双酚A+环氧氯丙烷(5)对苯二甲酸+丁二醇(6)己二胺+己二酸17.写出下列各对聚合物的聚合反应方程式,注意它们的区别(1)聚丙烯酸甲酯和聚醋酸乙烯(2)聚己二酰己二胺和聚己内酰胺(3)聚丙烯腈和聚甲基丙烯腈(5)聚己(内)酰胺的单体为己内酰胺或氨基己酸。
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华东理工大学《高分子物理》考试复习重点题库

华东理工大学《高分子物理》考试复习重点题库考试复习重点资料(最新版)资料见第二页封面复习题一一、解释下列名词概念(每个1.5分,共15分)1、θ溶液2、表观粘度3、玻璃化温度4、构象5、结晶度6、均方末端距7、蠕变8、屈服9、取向10、时温等效原理二、选择下列各题,并说明理由(每题3分,共15分)1、对聚丙烯材料而言,拉伸强度最大的是a、无规取向b、平行于取向方向c、垂直于取向方向2、下列高聚物中,T g最低的是a、聚丙烯b、聚氧化乙烯c、聚二甲基硅氧烷3、下列高聚物中,分子柔顺性最差的是a、聚乙烯b、聚氯乙烯c、聚丙烯腈4、下列高聚物中,结晶速率最大的是a、聚四氟乙烯b、聚酰胺c、聚丙烯5、下列高聚物中,熔点最低的是a、聚辛二酸乙二醇酯b、聚对苯二酸乙二酯c、聚对苯二酸丁二酯三、回答下列问题(共60分)1、解释分子主链同为脂肪族结构,聚癸二酸癸二酯熔点为80℃,而尼龙6,6熔点为265℃。
(6分)2、解释结晶温度越低,聚合物的熔限越宽。
(6分)3、简述温度和应变速率对聚合物应力-应变曲线的影响。
(6分)4、画出并解释线性非晶态聚合物的蠕变及回复曲线。
(8分)5、简述稀释法测定聚合物粘均分子量的主要步骤,并说明如何计算聚合物分子量。
(8分)6、聚合物的溶解有什么特点?试分别介绍非晶态聚合物、结晶态聚合物和交联聚合物溶解的特点?(8分)7、什么是热塑性弹性体?以SBS为例说明其结构特点与性能的关系。
(8分)8、什么是Kelvin模型?该模型常用来模拟聚合物的哪一种力学松弛?推导并求解该模型的运动方程。
(10分)四、计算题(共10分)设聚丙烯为线性粘弹体,其柔量为D(t)=1.2t0.2(Gpa)-1(t的单位为s),应力状态如下:σ=0t<0σ=1MPa0<t<1000s< p="">σ=1.5MPa1000<t<1500s< p="">试计算1200s时,该材料的应变值复习题二一、解释下列名词概念(每个1.5分,共15分)1、无扰尺寸2、特性粘度3、玻璃化温度4、构型5、结晶度6、溶度参数7、应力松弛8、屈服9、全同立构10、时温等效原理二、选择下列各题,并说明理由(每题3分,共15分)1、下列高聚物中,T g最高的是a、聚丙烯b、聚苯醚c、聚二甲基硅氧烷2、下列高聚物中,分子柔顺性最差的是a、聚乙烯b、聚氯乙烯c、聚丙烯腈3、下列高聚物中,结晶速率最大的是a、聚四氟乙烯b、聚酰胺c、聚丙烯4、下列高聚物中,熔点最高的是a、聚辛二酸乙二醇酯b、聚间苯二酸乙二酯c、聚对苯二酸乙二酯5、对聚丙烯材料而言,拉伸强度最低的是a、无规取向b、平行于取向方向c、垂直于取向方向三、回答下列问题(共60分)1、通常用什么实验手段来研究聚合物合金相容性?如何判断聚合物相容性?(6分)2、请解释同是聚1,4-丁二烯,顺式结构为弹性很好的橡胶,而反式结构为弹性很差的塑料。
华东理工大学高分子化学习题tiB

《高分子化学》课程考试样卷2姓名____________ 学号___________ 班级_____ ______ 任课教师一.填空( 每空0.5分,共计30分,答案按序号写在答题纸上)1.1涤纶的化学名称为(1),它是由单体(2)、(3)经(4)聚合制得的。
括号内的部分可称为(5),结构单元分别为(6)、(7)。
而聚乙烯的结构单元为(8),此结构单元又可以称为(9)、(10)、(11)。
1.2聚合物的化学反应中聚合度变大的反应主要有(12)、(13)、(14)、(15)。
1.3自由基聚合动力学链长的定义为(16),歧化终止时,动力学链长与nX的关系为(17),偶合终止时,动力学链长与nX的关系为(18)。
1.4竞聚率的物理意义是(19),对于r1=r2=1的情况,称为(20),r1=r2=0,称为(21),而r1<1和r2<1时,共聚组成曲线存在恒比点,恒比点原料组成公式为(22)。
1.5偶氮二异丁腈的分子式为(23),BPO的中文名称是(24),它们都可以作为(25)聚合引发剂,BF3是(26)聚合引发剂,它与H2O反应生成初级活性种的反应为(27);Na-萘是(28)聚合引发剂,其引发活性中心一般为(29)个。
1.6单体的相对活性可用( 30 )值列表比较,自由基的相对活性可用( 31 )值列表比较;Q, e 方程中,Q 表示( 32 ),e 表示( 33)。
1.7单体结构影响对聚合类型的选择,氯乙烯适合(34),异丁烯适合(35),丙烯可选择(36),而苯乙烯需选择(37)。
1.8体型缩聚是指(38),产生凝胶的充分必要条件为(39)、(40)、(41),定义开始出现凝胶的临界反应程度为(42)。
1.9二元共聚物按二种结构单元在高分子链中的不同,可以由四种类型,分别称为(43)、(44)、(45)、(46)。
1.10 乳液聚合体系主要由(47)、(48)、(49)和(50)等四组份构成,其聚合场所为(51),聚合过程分为(52)、(53)、(54)三个阶段,各阶段结束的标志分别为(55)、(56)、(57)。
华东理工大《810高分子化学和物理》考研真题库

华东理工大《810高分子化学和物理》考研真题库一、华东理工大学高分子化学和物理考研真题二、配套高分子化学考点笔记1.1 复习笔记【通关提要】通过本章的学习,了解聚合反应的机理特征,掌握聚合度、数均分子量、重均分子量和分子量分布指数的计算。
【知识框架】【重点难点归纳】一、高分子的基本概念1聚合度(见表1-1-1)表1-1-1 聚合度的基本知识2三大合成材料(1)合成树脂和塑料。
(2)合成纤维。
(3)合成橡胶。
二、聚合物的分类和命名1分类(见表1-1-2)表1-1-2 聚合物的分类2命名(见表1-1-3)表1-1-3 聚合物的命名三、聚合反应1按单体-聚合物结构变化分类分为缩聚反应、加聚反应和开环聚合。
2按聚合机理和动力学分类分为:逐步聚合和连锁聚合。
四、分子量及其分布1平均分子量(见表1-1-4)表1-1-4 平均分子量2分子量分布分子量分布有两种表示方法:(1)分子量分布指数(2)分子量分布曲线如图1-1-1所示,、、依次增大。
数均分子量接近于最可几分子量。
平均分子量相同,其分布可能不同,因为同分子量部分所占百分比不一定相等。
分子量分布也是影响聚合物性能的重要因素。
图1-1-1 分子量分布曲线五、大分子微结构1大分子和结构单元关系大分子具有多层次微结构,由结构单元及其键接方式引起,包括结构单元的本身结构、结构单元相互键接的序列结构、结构单元在空间排布的立体构型等。
结构单元由共价键重复键接成大分子。
2大分子的立体构型(见表1-1-5)表1-1-5大分子的立体构型六、线形、支链形和交联形聚合物(见表1-1-6)表1-1-6 线形、支链形和交联形聚合物七、凝聚态和热转变1凝聚态聚合物凝聚态可以粗分成非晶态(无定形态)和晶态两类。
聚合物的结晶能力与大分子主链、侧基的微结构有关,涉及规整性、链柔性、分子间力等。
结晶程度还受拉力、温度等条件的影响。
2玻璃化温度和熔点非晶态热塑性聚合物低温时呈玻璃态,受热至某一温度范围,则转变成高弹态,这一转变温度特称作玻璃化温度T g,代表链段解冻开始运动的温度。
上海华东理工大学附属中学高二化学期末试题含解析

上海华东理工大学附属中学高二化学期末试题含解析一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。
)1. 胆固醇是人体必需的生物活性物质,分子式为C27H46O。
一种胆固醇酯是液晶材料,分子式为C34H50O2。
生成这种胆固醇酯的酸是()A.C6H13COOHB.C6H5COOHC.C7H15COOHD.C6H5CH2COOH参考答案:B2. 已知甲、乙、丙、X是4种中学化学中常见的物质,其转化关系符合下图。
则甲和X(要求甲和X能互换)不可能是()A.C和O2 B.SO2和NaOH溶液C.Cl2和Fe D.AlCl3溶液和NaOH溶液参考答案:C略3. 下列情况与平衡移动无关的是:A.用KClO3制取O2时,加入少MnO2作为催化剂B.滴加酚酞的氨水中加入氯化铵固体后红色变浅C.FeCl3滴入沸水中,煮沸片刻得到红褐色胶体D.加热后的纯碱水洗油污比冷碱水效果好参考答案:A略4. 一定能在下列溶液中大量共存的离子组是A.pH=0的溶液:Fe2+、Mg2+、NO3-,SO42-B.由水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液:HCO3-、K+、SO42-、Cl- C.含大量Fe3+的溶液:NH4+、Na+、SCN-、Cl-D.pH=14的溶液:Na+、K+、AlO2-、CO32-参考答案:D略5. 在25mL0.1mol?L-1 NaOH溶液中逐滴加入0.1mol?L-1 CH3COOH溶液,曲线如右图所示,有关粒子浓度关系正确的是()A.在D点:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)B.在B点,a>25,且有c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+)C.在C点:c(Na+)>c(CH3COO-) >c(OH-)>c(H+)D.在A、B间任一点,溶液中一定都有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+(OH-)参考答案:D略6. 下列热化学方程式书写正确的是A.C(s) + O2(g) == CO2(g) ;△H= +393.5 kJ/molB.H2(g) + 1/2O2(g) == H2O(l);△H =-285.8 kJ/molC.2SO2 + O2 == 2SO3;△H =-196.6 kJ/molD.2H2(g) + O2(g) == 2H2O(l) ;△H =-571.6 kJ参考答案:B略7. 自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液,向地下深层渗透,遇到难溶的ZnS或PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS)。
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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。
2020年上海华理大附中高一化学上学期期末试卷含解析

2020年上海华理大附中高一化学上学期期末试卷含解析一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。
)1. 下列说法中正确的是A.萃取操作时,振荡的过程中需要进行放气,放气是通过打开分液漏斗上口的玻璃塞进行的B.某溶液中滴加BaCl2溶液,再滴加稀HNO3有不溶白色沉淀,则该溶液中一定含有SO42―C.某无色溶液滴加氯水和CCl4,振荡、静置分层后,下层溶液显紫红色,则原溶液中有I―D.某无色溶液用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,则原溶液含有Na+无K+参考答案:C略2. 以下说法正确的是A.淀粉遇碘变蓝,因此可用碘化钾溶液检验淀粉的存在B.淀粉、纤维素、油脂、蛋白质在一定条件下都可以发生水解反应C.苯分子中没有乙烯分子中的双键结构,因此苯不能发生加成反应D.交警用酸性重铬酸钾检查司机饮酒过量时,乙醇发生了取代反应参考答案:B略3. 将SO2通入BaCl2溶液至饱和未见沉淀,继续通入另一气体仍无沉淀,通入的气体可能是()A.CO2 B.NH3 C.Cl2 D.H2S参考答案:A略4. 下列电子式书写错误的是A.甲基B.NH4+ C.CO2D.H-参考答案:C略5. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是()A. Al2O3熔点高,可用作耐高温材料B. SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆C. SiO2硬度大,可用于制造光导纤维D. NH3易溶于水,可用作制冷剂参考答案:A【详解】A.熔点高的物质可作耐高温材料,由于Al2O3熔点高,可用作耐高温材料,如制作耐火材料等,故A正确;B.二氧化硫具有漂白性,可用于漂白纸浆,与其氧化性无关,故B错误;C.二氧化硅对光具有良好的全反射作用,用于制造光导纤维,与其硬度大小无关,故C错误;D.氨气的沸点高,液氨气化吸热,用作制冷剂,与其溶解性无关,故D错误;答案选A。
6. 1985年,科学家发现一种新的分子组成的物质,其化学式为C60,下列有关的说法不正确的是A.它的式量为720 B.它是一种单质C.它是一种化合物 D.它在氧气中燃烧的产物和碳在氧气中燃烧的产物相同参考答案:C略7. 现有四组液体:①氯化钠溶液和四氯化碳组成的混合液②乙醇水溶液③氯化钠和单质溴的水溶液④碳酸钙和氯化钙溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是()A.分液、萃取、蒸馏、蒸发B.萃取、蒸馏、分液、过滤C.分液、蒸馏、萃取、过滤D.蒸馏、萃取、分液、过滤参考答案:C【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用.【分析】①氯化钠溶液和四氯化碳的混合液体,分层;②乙醇与水互溶,但沸点不同;③碘不易溶于水,易溶于有机溶剂;④碳酸钙不溶于水.【解答】解:①四氯化碳不溶于水,所以四氯化碳和氯化钠溶液是分层的,可以采用分液的方法分离;②酒精和水是互溶的两种液体,可以采用蒸馏的方法来分离;③向氯化钠和单质碘的水溶液中加入萃取剂四氯化碳后,碘单质会溶解在四氯化碳中,四氯化碳和水互不相溶而分层,然后分液即可实现二者的分离;④碳酸钙不溶于水,可过滤分离.故选C.8. 用N A表示阿伏伽德罗常数,下列关于0.2mol?L﹣1K2SO4溶液说法正确的是()A.1L溶液中K+浓度是0.4mol?L﹣1B.500mL溶液中含有0.1N A个K+C.1L溶液中所含K+和SO42﹣总数为0.3N A D.2L溶液中SO42﹣浓度为0.4mol?L﹣1参考答案: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.1molK2SO4含有2molK+,故K+的浓度为K2SO4的2倍;B.根据n=cV计算K+的物质的量,再根据N=nN A计算K+的数目;C.根据n=cV计算K2SO4的物质的量,1molK2SO4含有3mol离子,再根据N=nN A计算离子的数目;D.溶液是均一的,1molK2SO4含有1molSO42﹣,SO42﹣的浓度等于K2SO4的浓度.【解答】解:解:A.1molK2SO4含有2molK+,K+的浓度为K2SO4的2倍,K2SO4溶液为0.2mol/L,所以K+离子浓度是0.4mol/L,故A正确;B.500mL0.2mol?L﹣1K2SO4溶液中,K2SO4的物质的量n=C?V=0.5L×0.2mol?L﹣1=0.1mol,K+的个数N=0.1×2×N A=0.2N A,故B错误;C.1L溶液中所含K+、SO42﹣总数为1L×0.2mol/L×3×N A mol﹣1=0.6N A,故C错误;D.溶液是均一的,每摩尔K2SO4含有1mol硫酸根,硫酸根离子的浓度等于K2SO4的浓度为0.2mol/L,故D错误.故选A.【点评】本题考查阿伏加德罗常数,题目难度中等,注意注意溶液是均一的,浓度与体积无关.9. 判断下列说法,其中正确的组合是①煤、石油、天燃气是当今世界最重要的化石能源②电力、风力、生物质能均是可能再生的一次能源③化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的④吸热反应发生时一定要加热,放热反应发生时也可能需要加热⑤等质量的糖类在体内发生氧化一还原反应和在体外燃烧均生成CO2和水时,放出的能量不可能相等⑥充电电池可以无限制地反复放电、充电⑦充电电池充电和放电时的电池反应为可逆反应A.①③⑤⑦B.①②③⑤⑥C.①③D.①③④⑤参考答案:C10. 下列五种有机物:①甲烷②乙烯③乙炔(CH≡CH)④异丁烷⑤苯,某同学在分类时将①④⑤划为一类,②③划为一类。
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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。
上述四种单体的聚合反应均属连锁聚合反应。
聚乙烯CH nCH 22CH 2n聚丙稀nCH 2 CH CH 2CH CH 3n聚氯乙烯nCH 2 CHCl CH 2CHCln聚苯乙烯nCH 2 CHC 6H 2CHC 6H 5n上述四种单体的聚合反应均属连锁聚合反应。
(2)合成纤维的主要品种有:涤纶(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、锦纶(尼龙-6和尼龙-66)、腈纶(聚丙烯腈)。
涤纶nHO CH 2 2OH+nHOOC COOH H O CH 2 2OC C OH+ 2n-1 H 2OnO O逐步聚合尼龙-6nNH CH 2 5CO NH CH 2 5COn○1用水作引发剂属于逐步聚合。
○2用碱作引发剂属于连锁聚合。
尼龙-66nH 2N CH 2 6NH 2+nHOOC CH 2 4COOH H NH CH 2 6NHOC CH 2 4CO OH+ 2n-1 H 2On 逐步聚合实际上腈纶常是与少量其它单体共聚的产物,属连锁聚合。
(3)合成橡胶主要品种有:丁苯橡胶,顺丁橡胶等。
丁苯橡胶H 2CCHCH CH 2 +H 2CCHC 6H 2CH CHCH 2CH 2CHC6H 5连锁聚合顺丁橡胶nCH 2CHCH CH 2CH CHCH 2n 。
6. 能否用蒸馏的方法提纯高分子化合物?为什么?解: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,所以当温度升高达到气化温度以前,就发生主链的断裂或分解,从而破坏了高分子化合物的化学结构,因此不能用精馏的方法来提纯高分子化合物。
7. 什么叫热塑性?什么叫热固性?试举例说明。
解:热塑性是指一般线型或支链型聚合物具有的可反复加热软化或熔化而再成型的性质。
聚乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等聚合物具有热塑性。
热固性是指交联聚合物一次成型后,加热不能再软化或熔化而重新成型的性质。
环氧树脂、酚醛树脂固化后的产物,天然橡胶,丁苯橡胶硫化产物均属热固性聚合物。
8. 什么叫等规(全同立构)、间规(间同立构)和无规聚合物?试举例说明之。
解:聚合物分子链全部(或绝大部分)由相同构型链节(l-构型或d-构型)联结而成的聚合物称为等规(或称全同立构)聚合物。
聚合物分子链由d-构型和l-构型链节交替联结而成的聚合物称间规或称间同立构聚合物。
聚合物分子链由d-构型和l-构型链节无规则地联结而成的聚合物称无规聚合物。
以聚丙烯为例CH 2C CH 3HCH 2C CH 3HCH 2C CH 2CCH 3HCH 3H等规聚丙烯CH 3CH 3H H CH 2C CH 3HCH 2CCH 2C CH 2CCH 3H同规聚丙烯CH 3CH 3HH CH 2C CH 3CH 2C CH 2C CH 2CCH 3H无规聚丙烯H9. 何谓聚合物的序列结构?写出聚氯乙烯可能的序列结构。
解:聚合物序列结构是指聚合物大分子结构单元的连接方式。
聚氯乙烯可能的序列结果有CH 2CH CH 2CH ClCl 头-尾连接CH 2CH CH CH 2Cl头-头连接ClCH CH 2CH 2CH 尾-尾连接ClCl10. 高分子链结构形状有几种?它们的物理、化学性质有什么特点?解:高分子链的形状主要有直线型、支链型和网状体型三种,其次有星形、梳形、梯形等(它们可视为支链型或体型的特例)。
直线型和支链型高分子靠范德华力聚集在一起,分子间力较弱。
宏观物理表现为密度小、强度低,形成的聚合物具有热塑性,加热可熔化,在溶剂中可溶解。
其中支链型高分子由于支链的存在使分子间距离较直线型的大,故各项指标如结晶度、密度、强度等比直线型的低,而溶解性能更好,其中对结晶度的影响最为显著。
网状体型高分子分子链间形成化学键,其硬度、机械强度大为提高。
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。
11. 何谓分子量的多分散性?如何表示聚合物分子量的多分散性?试分析聚合物分子量多分散性存在的原因。
解:聚合物是分子量不等的同系物的混合物,其分子量或聚合度是一平均值。
这种分子量的不均一性称为分子量的多分散性。
分子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HI ,即分子量均一的聚合物其HI 为1。
HI 越大则聚合物分子量的多分散程度越大。
分子量多分散性更确切的表示方法可用分子量分布曲线表示。
以分子量为横坐标,以所含各种分子的重量或数量百分数为纵坐标,即得分子量的重量或数量分布曲线。
分子量分布的宽窄将直接影响聚合物的加工和物理性能。
聚合物分子量多分散性产生的原因主要由聚合物形成过程的统计特性所决定。
12. 聚合物的平均分子量有几种表示方法,写出其数学表达式。
解:(1)数均分子量iMi N MiWi Wi Ni NiMi Mn ~∑=∑∑=∑∑=(2)重均分子量iMi W NiMiNiMi Wi WiMi Mw ~2∑=∑∑=∑∑=以上两式重N iW iMi分别代表体系中i 聚体的分子数、重量和分子量。
∑N i ,∑W i和∑M i分别代表对分子量不等的所有分子,从i 等于1到无穷作总和,N i ~和Wi~分别代表i 聚体的分子分率和重量分率。
(3)粘均分子量⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎝⎛∑+∑=∑∑=M N M N W M W Mi i a i i ia i i aav1/1/1式中a 是高分子稀溶液特性粘度-分子量关系式的系数,一般为0.5-0.9。
13. 数均分子量Mn和重均分子量Mw的物理意义是什么?试证明府M w≥Mn解:数均分子量的物理意义是各种不同分子量的分子所占的分数与其相对应的分子量乘积的总和。
重均分子量的物理意义是各种不同分子量的分子所占的重量分数与其相对应的分子量乘积的总和。
设M i为i 聚体的分子量,则()0~2≥∑-NM M in i即 02~~~22≥-+∑∑∑M N M N M N M iininii亦即0≥•-•MM M M nnnw故当MM ni≡时,M Mn w≡,当M M n i ≠时,M M n w >。
14. 聚合度和分子量之间有什么关系?计算中对不同聚合反反应类型的聚合物应注意什么?试举例加以说明。
解:设Mn为聚合物的分子量,M为重复单元的分子量,DP 为聚合度(以重复单元数表征的),则DP M M n0= 。
若X n 为聚合度(以结构单元数表征的);M 0为结构单元的分子量,则X M Mn n0=。
计算时应注意: (1) 以重复单元放表征的聚合度常用于连锁聚合物中,其重复单元是结构单元之和。
例如以下交替共聚物中有两个结构单元CHCH CH 2CH C 6H 5C C COOM1= 98M2= 100M= 98 + 104 = 202()DP DP M M M Mn210+==(2)以结构单元数标表征的平均聚合度Xn常用于缩聚物,对混缩聚物,DP Xn2=其结构单元的平均分子量2210MM M +=,例如NH(CH 2)6NHOC(CH 2)4CO结构单元M1= 114M2= 112← 重复单元 →M= 226XM M XMnnn113221=+•=或DP DP M M n2260=•=15. 如何用实验测定一未知单体的聚合反应是以逐步聚合,还是连锁聚合机理进行的。
解: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届连锁聚合。
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。
单体迅速转化,而转化率基本与聚合时间无关的聚合反应属逐步聚合。
16. 写出下列单体形成聚合物的反应式。
指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元和单体,并对聚合物命名,说明属于何类聚合反应。
(1)CH 2CHCl(2)CH 2CHCOOH(3) OH(CH 2)5COOH(4) CH2CH2CH2O(5)H2N(CH2)6NH2+HOOC(CH2)8COOH(6)OCN(CH2)6NCO+HO(CH2)4OH解:(1)nCH22CHCl CH2CHCln单体自由基聚合聚氯乙烯重复单元结构单元单体单元(2)nCH2CH2CHCOOHCH2CHCOOHn单体自由基聚合聚丙烯酸重复单元结构单元单体单元(3)nHO(CH2)5O(CH2)5CO+ nH2On 单体缩聚反应聚己(内)酯O(CH2)5CO为重复单元和结构单元,无单体单元。
(4)nCH2CH2CH2O CH2CH2CH2O n单体开环聚合聚氧杂环丁烷CH2CH2CH2O为重复单元、结构单元、单体单元。
(5)nH2N(CH2)10NH2 + nHOOC(CH2)8COOH H NH(CH2)10NHCO(CH2)8CO OH+(2n-1)H2On缩聚反应聚癸二酰癸二胺H2N(CH2)10NH2和HOOC(CH2)8COOH为单体。