东华大学2009年高分子化学与物理真题答案
东华大学《高分子物理》各章选择判断题
东华大学《高分子物理》各章选择判断题第一章高分子链的结构二、单项选择题：1. 氯乙烯聚合时存在头—尾、头—头或尾—尾键接方式，它们被称为：(a) 旋光异构体(b) 顺序异构体(c) 几何异构体(d) 无规立构体2．1,4—丁二烯聚合可以形成顺式和反式两种构型，它们被称为：(a) 旋光异构体(b) 几何异构体(c) 间同异构体(d) 无规立构体3. 下列哪些因素会使聚合物的柔性增加：(a) 结晶(b) 交联(c) 主链上引入孤立双键(d) 形成分子间氢键4. 下列哪个物理量不能描述聚合物分子链的柔性：(a) 极限特征比(b) 均方末端距(c)链段长度(d ) 熔融指数5. 高分子内旋转受阻程度增加，其均方末端距：(a) 增加(b) 减小(c) 不变(d ) 不能确定6. 如果不考虑键接顺序，线形聚异戊二烯的异构体数为：(a) 6 (b) 7 (c) 8 (d) 97. 比较聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚丙烯腈（PAN）和聚氯乙烯（PVC）柔性的大小，正确的顺序是：(a) PE>PP> PAN > PVC (b)PE>PP>PVC>PAN(c) PP > PE >PVC>PAN (d) PP > PE >PAN > PVC8. 同一种聚合物样品，下列计算值哪个最大：(a) 自由结合链的均方末端距(b) 自由旋转链的均方末端距(c) 等效自由结合链的均方末端距(d) 一样大9．聚合度为1000的PE，键长为0.154nm，则其自由结合链的均方末端距为：(a) 23.7 nm2(b) 47.4nm2(c) 71.1 nm2(d)94.8 nm210. PE的聚合度扩大10倍，则其自由结合链的均方末端距扩大：(a) 10倍(b) 20倍(c) 50倍(d) 100倍11. PE自由结合链的根均方末端距扩大10倍，则聚合度需扩大：(a) 10倍(b) 100倍(c) 50倍(d) 20倍三、判断题：1. 聚合物和其它物质一样存在固态、液态和气态。
(完整word版)高分子物理试卷 及答案
高分子物理试卷二答案一、单项选择题（10分）1.全同聚乙烯醇的分子链所采取的构象是（ A ）。
（A ）平面锯齿链 （B ）扭曲的锯齿链 （C ）螺旋链2.下列聚合物找那个，熔点最高的是（ C ）。
（A ）聚乙烯 （B ）聚对二甲苯撑 （C ）聚苯撑3.聚合物分子链的刚性增大，则黏流温度（ B ）。
（A ）降低 （B ）升高 （C ）基本不变4.增加聚合物分子的极性，则黏流温度将（ C ）。
（A ）降低 （B ）基本不变 （C ）升高5.可以用来解释聚合物的零切黏度与相对分子质量之间相互关系的理论是（ B ）。
（A ）分子链取向 （B ）分子链缠结 （C ）链段协同运动6.在下列情况下，交联聚合物在溶剂中的平衡溶胀比最大的是（ C ）。
（A ）高度交联 （B ）中度交联 （C ）轻度交联7.光散射的散射体积与θsin 成（ B ）。
（A ）正比 （B ）反比 （C ）相等 （D ）没关系8.高分子的特性黏数随相对分子质量愈大而（ A ）。
（A ）增大 （B ）不变 （C ）降低 （D ）不确定9.理想橡胶的泊松比为（ C ）。
（A ）21< （B ）21> （C ） 21 10.交联高聚物蠕变过程中的形变包括（ B ）。
（A ）普弹形变、高弹形变和黏性流动 （B ）普弹形变和高弹形变 （C ）高弹形变和黏性流动二、多项选择题(20分)1.以下化合物，哪些是天然高分子（ AC ）。
（A ）蛋白质 （B ）酚醛树脂（C ）淀粉 （D ）PS2.柔顺性可以通过以下哪些参数定量表征（ ABCD ）。
（A ）链段长度 （B ）刚性因子（C ）无扰尺寸 （D ）极限特征比3.以下哪些方法可以测量晶体的生长速度（ AB ）。
（A ）偏光显微镜 （B ）小脚激光光散射（C ）光学解偏振法 （D ）示差扫描量热法4.有关聚合物的分子运动，下列描述正确的有（ ACD ）。
（A ）运动单元具有多重性（B ）运动速度不受温度影响 （C ）热运动是一个松弛过程（D ）整个分子链的运动称为布朗运动 （E ）运动但愿的大小不同，但松弛时间一样5.下列有关聚合物熔体流变性能的叙述，正确的有（ ABDE ）。
东华大学高分子化学本科试卷4
第四章离子型聚合1. 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。
2. 2.解释下列概念。
（1）（1）活性聚合物（2）遥爪聚合物（3）计量聚合（4）异构化聚合3. 3.在离子聚合反应过程中，能否出现自动加速现象？为什么？4. 4.在离子聚合反应中，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？5. 5.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高分子量的聚合物？6. 6.为什么进行离子型聚合反应时需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进行？7.7.比较逐步聚合、自由基聚合、阴离子聚合的(1)(1)转化率和时间的关系；(2)(2)聚合物相对分子质量与时间的关系。
8.8.写出4-甲基-1-戊烯和3-乙基-1-戊烯在较低温度下的聚合反应机理。
9.9.以硫酸为引发剂，使苯乙烯在惰性溶剂中聚合。
如果链增长反应速率常数k p=7.6L/mol·S，自发链终止速率常数k t=4.9×10-2/S，向单体链转移的速率常数k tr,m=1.2×10-1 L/mol·S，反应体系中单体的浓度为200g/L。
计算聚合初期形成聚苯乙烯的数均相对分子质量。
10.10.搅拌下依次向装有四氢呋喃的反应釜中加入0.2mol n-BuLi和20kg苯乙烯。
当单体聚合一半时，向体系中加入1.8g水，然后继续反应。
假如用水终止的和继续增长的聚苯乙烯的分子量分布指数均是1，试计算：（1）（1）水终止的聚合物的数均相对分子质量；（2）（2）单体完全聚合后体系中全部聚合物的数均相对分子质量；（3）（3）最后所得聚合物的相对分子质量分布指数。
11.11.正丁基锂为引发剂，环己烷为溶剂，合成线型三嵌段共聚物SBS。
单体总量是150g。
丁基锂环己烷溶液的浓度为0.4mol/L。
东华大学《高分子物理》简答题题库
高分子物理二、高聚物粘性流动有哪些特点？影响粘流温度T f的主要因素是什么？（8分）答：粘性流动的特点：1.高分子流动是通过链段的位移运动来完成的；2. 高分子流动不符合牛顿流体的流动规律；3. 高分子流动时伴有高弹形变。
影响T f的主要因素：1. 分子链越柔顺，粘流温度越低；而分子链越刚性，粘流温度越高。
2. 分子间作用力大，则粘流温度高。
3. 分子量愈大，愈不易进行位移运动，Tf越高。
4. 粘流温度与外力大小和外力作用的时间增大，Tf下降。
三、画出牛顿流体、切力变稀流体、切力变稠流体、宾汉流体的流动曲线，写出相应的流动方程。
（8分）答：牛顿流体η为常数切力变稀流体n < 1切力变稠流体n >1宾汉流体σy为屈服应力四、结晶聚合物为何会出现熔限？熔限与结晶形成温度的关系如何？答：1.结晶聚合物出现熔限，即熔融时出现的边熔融边升温的现象是由于结晶聚合物中含有完善程度不同的晶体之故。
聚合物的结晶过程中，随着温度降低，熔体粘度迅速增加，分子链的活动性减小，在砌入晶格时来不及作充分的位置调整，而使形成的晶体停留在不同的阶段上。
在熔融过程中，则比较不完善的晶体将在较低的温度下熔融，较完善的晶体需在较高的温度下才能熔融，从而在通常的升温速度下，呈现一个较宽的熔融温度范围。
2. 低温下结晶的聚合物其熔限范围较宽，在较高温度下结晶的聚合物熔限范围较窄。
五、测定聚合物分子量有哪些主要的方法？分别测定的是什么分子量？除了分子量外还能得到哪些物理量？聚合物分子量的大小对材料的加工性能和力学性能有何影响？（10分）答：端基分析法和渗透压测定的是数均分子量，光散射测定的是重均分子量，粘度法测定的是粘均分子量。
分子量太低，材料的机械强度和韧性都很差，没有应用价值；分子量太高，熔体粘度增加，给加工成型造成困难。
七、解释下列现象（6分）：1. 尼龙6（PA6）室温下可溶于浓硫酸，而等规聚丙烯却要在130℃左右才能溶于十氢萘。
高分子物理与化学习题答案
高分子物理与化学习题解答――参考答案第一章 绪论1. P16: 名词解释：单体：能够形成聚合物中结构单元的小分子化合物 结构单元：构成高分子链并决定高分子性质的最小原子组合 重复单元：聚合物中组成和结构相同的最小单位，又称为链节。
聚合物：由结构单元通过共价键重复连接而成的大分子聚合度：即高分子链中重复结构单元的重复次数，是衡量聚合物分子大小的指标。
3. P16写出下列单体的聚合反应式,以及单体/聚合物的名称1）.2） 3） 4）5） 6. P17: 写出下列混合物的数均分子量、重均分子量和分子量分布指数（1）组分1：质量分数=0.5，分子量=1 x 104 （2）组分2：质量分数=0.4，分子量=1 x 105 （3）组分3：质量分数=0.1，分子量=1 x 106解：4641085.11011054.0105.01/1⨯=++====∑∑∑∑∑∑Mi WiWi MiWiWi Ni NiMi M n 56541045.1101.0104.0105.0⨯=⨯+⨯+⨯==∑WiMi Mw 1045.15⨯Mw nCH 2CHF2CHF n氟乙烯聚氟乙烯nCH 2C(CH 3)CH 2C(CH 3)2n聚异丁烯异丁烯nHO (CH 2)5H O(CH 2)5COOHn 6-羟基己酸聚己内酯nn CH 2CH 2CH 2O CH 2CH 2CH 2O 1，3-环丙烷聚氧化丙撑n nn H 2N(CH 2)6NH 2HOOC(CH 2)4COOH+2)6NHCO(CH 2)4CO 己二胺己二酸尼龙66第三章自由基聚合习题解答1.P73-74. 判断下列单体能否进行自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合？并说明理由判断：1,1—二取代易聚合,除大取代基如—C6H5外1,2—二取代,除取代基为F以外都难聚合双键上电荷密度大,不利于自由基进攻—烯丙基单体取代基吸电性太强也不利于自由基聚合,如CH2=C(CN)2,CH2=CH(NO2)4. P74 写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式(1) 偶氮二异丁腈【见教材P43】H 3CC CH 3H 3CC CH 3NNC CH 3CH 32N2+(2) 偶氮二异庚腈CH 2C CH 3NNC CH 2CH 3N2+CHHCH 3C CH 3CH 3CH 2C CH 3HC CH 33（3） 过氧化二苯甲酰【见教材P43】（4）异丙苯过氧化氢【见教材P43】（5）过硫酸铵体系【见教材P43】(6) 过硫酸钾－亚硫酸盐体系【见教材P44】（7） 过氧化二苯甲酰-N,N-二甲基苯胺体系【见教材P44】O NH 4H 4NH 4N2C OO C OO2+CO C CH3CH3O OH C CH 3CH 3O HO +S 2O 82- + SO 342- +SO 4-· +SO 3-·N CH 33O C O N CH 3CH 3C O OC O ON CH O CO C O O5. P74 以偶氮异丁腈为例，写出氯乙烯自由基聚合的各基元反应 1.)链引发(2)链增长:CH 2CHCl CHCl ·CH 2CH 3CNC CH 3CHCl ·CH 3C CH 3+CH 2CH 2CHClCHCl CH 3CNC CH 3CH 2n-1CH 2CHCl·CH 2CHCl(3)链终止: 偶合:CH 3CNC CH 3CH 2CHCl CH 3CNC CH 32n 2CHCl CH 3CNC CH 3CH 2n-1CH 2CHCl·歧化CH 3C N CN C ·CH 3CH 3CH 3N CH 3CN C CH 32+N 2CH 2CHCl CHCl·CNCH 3CH 3C ·+CH 2CH 3C CH 32CHCl CH 3CNC CH 3CH 2n-1CH 2CHCl·CHCl CH 2n-1CH 2CH 3CNC CH 3CH 2ClCHCl CH 2n-1CH 3CNC CH 3CH CHCl +13.P74.解： 苯乙烯 d=0.887g/ml本体聚合：[M]=0.887/104=8.53×10-3（mol/ml ）=8.53（mol/l ） [I]=（0.109%×0.887）×103/242≈4×10-3（mol/l ） 苯乙烯以偶合终止为主：n x =2ν=2R p /R i（1）R i =2R p /n x =246010255.024-⨯⨯=2.07×10-8（mol/L.s ）由R i =2k d f[I] f=0.8（2）k d = R i /2f[I]=381048.021007.2--⨯⨯⨯⨯=3.23×10-6（s -1）（3）自由基寿命τ=[ M·]/R t =1/2k t [M·]=k p [M]/ 2 k t R p64p 109.453.882.010255.02][2R --⨯=⨯⨯⨯==M k k t p τ在测定k t 、k p 时，由R p =k p [M][ M·] R i =2k t [M·]2得4282422P 21063.833.81007.2)10255.0(2][2R ---⨯=⨯⨯⨯⨯==M R k k I t Pk p =1.76×102（l//mol.s ） k t =3.59×107（l//mol.s ） 数量级k t > k p >>k d（5）[M·]= 1/2k t τ=1/（2×3.6×10-7×0.82）=1.7×10-8（mol/l ）[M] >>[M·]（6）R t =[M·]/τ=1.7×10-8/0.82=2.1×10-8（mol/L.s ）∴ R p >> R p = R i17.P74 参见教材 P61-63.19. P75概念：本体聚合和添加少量溶剂的溶液聚合等反应往往会出现反应自动加速现象。
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高分子物理试卷及答案
一、选择题(多选题，每题2分，共20分)3.下列相同分子量的聚合物，在相同条件下用稀溶液粘度法测得的特性粘数最大的为( D )(A)高支化度聚合物(B)中支化度聚合物(C)低支化度聚合物(D)线性聚合物5. 下面有关玻璃化转变的描述，正确的是( A, B, D, E)(A)聚合物玻璃态与高弹态之间的转变(B)链段由运动到冻结的转变(C)分子链由冻结到运动的转变(D)自由体积由随温度下降而减少到不随温度发生变化的转变(E)链段由冻结到运动的转变6．韧性聚合物单轴拉伸至屈服点时，可看到剪切带现象，下列说法正确的是（B, C, D）。
(A) 与拉伸方向平行(B) 有明显的双折射现象(C) 分子链沿外力作用方向高度取向(D) 剪切带内部没有空隙7. 聚合物加工中的挤出胀大（巴拉斯效应）现象是由于（C, D）(A) 高分子熔体热胀冷缩(B) 高弹形变的储能超过克服粘滞阻力的流动能量时产生的不稳定流动(C) 流动时有法向应力差，由此产生的弹性形变在出口模后要回复(D) 高分子熔体在拉力下产生拉伸弹性形变，来不及完全松弛掉要回复9. 粘弹性是高聚物的重要特征，在适当外力作用下，（C）有明显的粘弹性现象。
(A) T g以下很多(B) T g附近(C) T g以上很多(D) T f以上二、判断题(每题1.5分，共15分)1. 聚丙烯分子链中碳－碳键是可以旋转的，因此可以通过单键的内旋转使全同立构聚丙烯转变为间同立构聚丙烯。
( ⨯)5. 聚合物的取向态是一种热力学稳定状态。
( ⨯)7. 应力－应变曲线下的面积，反映材料的拉伸断裂韧性大小。
( √)8. WLF方程的适用温度范围为Tg～Tg＋50℃。
( ⨯)9. 橡胶试样快速拉伸，由于熵减小放热等原因导致温度升高。
( √)10. 高聚物的应力松弛现象，就是随时间的延长，应力逐渐衰减到零的现象。
( ⨯)四、计算题（每题5分，共15分）3. 在一次拉伸实验中，试样夹具之间试样的有效尺寸为：长50mm、宽10mm、厚4mm，若试样的杨氏模量为35MPa，问加负荷100N该试样应伸长多少。
高分子物理考题与答案
高分子物理试题参考答案一、名词解释（每题３分，共１５分）Θ溶液在某一温度下聚合物溶于某一溶剂中，其分子链段间的相互吸引力与溶剂化以及排斥体积效应所表现出的相斥力相等，无远程相互作用，高分子处于无扰状态，排斥体积为0，该溶液的行为符合理想溶液行为，此时溶剂的过量化学位为0，此时的溶液称为θ 溶液。
等效自由连接链将含有n 个键长为l、键角θ固定、旋转不自由的键组成的链视为一个含有Z 个长度为b 的链段组成的可以自由旋转的链，称为等效自由连接链。
取向在某种外力的作用下，分子链或者其他结构单元沿着外力作用方向择优排列的结构。
银纹聚合物在张应力的作用下，在材料某些薄弱的地方出现应力集中而产生的局部的塑性形变和取向，以至于在材料的表面或者内部垂直于应力方向出现微细凹槽的现象。
特性粘度高分子在c→0 时，单位浓度的增加对溶液的增比浓度或相对粘度对数的贡献。
其数值不随溶液浓度的大小而变化，但随浓度的表示方法而异。
二、选择（每题２分，共２０分）1.A2.B3.D4.C5.B6.B7.D8.B9.B 10.A三、填空（每空１分，共２５分）1. 无规线团锯齿形螺旋形2. 蠕变应力松弛3. 伸直链晶体球晶4. 玻璃化转变5. 熵增加放6. 粗糙长屈服7. X 射线衍射量热法（DSC、DTA）密度法8. 极性相近内聚能密度或者溶解度参数相近原则溶剂化原则哈金斯参数小于1/29. 大体积排除机理10. 长棒状 4 盘状1/4四、排序题(每题３分，共９分)1. 聚二甲基硅氧烷>聚乙烯>聚甲基丙烯酸甲酯>聚碳酸酯2. PE>PP>PVC>PS3. 聚碳酸酯>聚对苯二甲酸乙二醇酯>聚乙烯>聚二甲基硅氧烷五、简答题（５＋５＋５+６，共２１分）1.首先写两者区别，强调构象是由于单键内旋转而引起，而构型是由于化学键所固定的原子在空间的排列。
改变构象通过单键的内旋转即可达到，而改变构型需通过化学建的断裂与重组。
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2009年真题答案
高分子化学
一、名词解释
变换反应：阴离子活性聚合获得的活性碳负离子经某种反应后链端的碳负离子活性中心变成另一种活性中心，这种反应叫做变换反应。
引发效率：引发剂分解成的初级自由基用来引发单体的百分率
笼蔽效应：引发剂分解的初级自由基被溶剂分子、单体分子包围，未扩散出来之前就偶合终止了
等活性理论：在反应中，链自由基的反应活性与链的长短没有关系平衡缩聚：通常是指平衡常数小于103的缩聚反应
二、问答题
1、自动加速现象是因为双基终止受到抑制而形成的。
其反应方程式见于课本。
2、高分子结构的多重性包括：一级结构—化学结构，二级结构---构象结构，三级结构---聚集态结构
高分子化学结构的多重性包括高分子结构单元的连接方式、立体异构、顺反异构、支链、交联
3、不利于，因为在实际聚合过程中，强极性溶剂常可分解为强亲核性基团或强亲电性集团，并与带异性电荷的生长离子形成稳定的共价键，使反应终止。
由于水的存在，溶液聚合，本体聚合适合离子聚合，原因见于课本88页
4、竞聚率表示以单体M1结尾的链自由基的均聚和M2单体的共聚的
速率常数之比。
它的物理意义是两单体反应相对活性的大小比较，其倒数分之一如果大于1，则单体M2的活性较大，反之亦然。
r1大于1，r2大于1或者r1小于1，r2小于1，则为非理想恒比共聚。
三、写方程式
见课本上面的
四、判断与简答
(1)不能，因为苯基取代空间位阻大，形成高分子键的张力也大（2）不能，—OR为供电子基，只能进行阳离子聚合
（3）不能，—CH3为供电子基，只能进行阳离子聚合
（4）能，由于是1,1—二取代基，甲基体积小，均有共轭效应
（5）不能，由于是1,2—二取代基，结构对称，位阻大
五、计算题
此计算题与11年的类似，都是关键一步用的是对数来解答。
T≈67.75h
高分子物理
一、名词解释
键接结构：指聚合物大分子结构单元的连接方式
（TG）3：在一个等同周期中，反式构象和旁氏构象交替出现，并重复三次，构成一个等同周期
胆缁型液晶：中介相是由许多分子链排列的方向依次规则地扭转一定角度，因此多层分子链排列后，形成了螺旋结构
玻璃化转变温度：链段开始“冻结”或开始运动的温度。
储能模量：G’=G(ω2τ2)/(1+ω2τ2)，表示在形变过程中由于弹性形变而储存的能量
时温等效：对于任何弛豫过程，升高温度和延长时间是等效的；同样，降低温度和缩短时间也是等效的，二者的关系即为WLF方程
特性粘度：表示高分子单位浓度的增加队溶液增比粘度或相对粘度对数的贡献，其物理意义为，在无限稀释的溶液中，溶质分子队溶剂分子的流动所产生的扰乱程度，与大分子的分子量和形态有关
力学三态：从相态角度看，玻璃态、高弹态、粘流态均属液相，即分子间的相互排列均是无序的。
它们之间的差别主要是变形能力不同，即模量不同。
因此称为力学状态。
二、选择题
BCDABDCABD
三、判断题
××××√×××√√
四、问答题
1、特点是1.弹性模量低，弹性形变大2.形变可逆3.弹性模量岁温度的升高而增大4.形变有热效应5.高弹性变有弛豫效应
柔性高的链段运动容易，构象越多，熵越大，熵弹性好，故用做橡胶。
2、聚合物的取向单元是链段、分子链、微晶
取向使得聚合物的力学性能增加，热学性能提高，光学性能有双折射现象
常用的三种测量方法是双折射法、X射线衍射法、声速法
3、聚合物为什么会有弹性见于课本第220页，典型的弹性现象是爬杆效应、基础长大效应。
不稳定流动
4、见于课本第56页。