2015最新华东理工高分子化学题库

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华东理工高化试题库完整

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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。

高分子化学题库+试卷

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高分子化学试题库一、基本概念题⒈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。

⒉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。

⒊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。

⒋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。

⒌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。

7、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。

8、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。

9、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。

10、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。

11. 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。

12. 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。

13. 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。

14. 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。

15. 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。

《高分子化学》课程试题答案

《高分子化学》课程试题答案

《高分子化学》课程试题答案试题编号: 09 (A ) 课程代号: 2040301 课程学时: 56一、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,他们决定用( ⑶ )聚合方法。

⑴ 本体聚合法生产的PV Ac ⑵ 悬浮聚合法生产的PV Ac⑶ 乳液聚合法生产的PV Ac ⑷ 溶液聚合法生产的PV Ac⒉(本题1分)为了提高棉织物的防蛀和防腐能力,可以采用烯类单体与棉纤维辐射技术或化学引发接枝的方法,最有效的单体是( ⑶ )⑴ CH 2=CH -COOH ⑵ CH 2=CH -COOCH 3⑶ CH 2=CH -CN ⑷ CH 2=CH -OCOCH 3⒊ (2分)丙烯酸单体在85℃下采用K 2S 2O 8为引发剂,在水溶液中引发聚合,可制得10000>n M 的产品。

(完整版)高分子化学复习题——填空题精选

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(完整版)高分子化学复习题——填空题精选-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1一、填空题1. 聚合物有两个分散性,是相对分子质量多分散性和聚合度多分散性。

2. 聚合反应按机理来分逐步聚合和连锁聚合两大类,如按单体与聚合物组成差别分为加聚反应、缩聚反应和开环反应。

3.阻聚和缓聚反应的本质:链自由基向阻聚剂和缓聚剂的链转移反应,可能生成没有引发活性的中性分子,也可能是活性低的新自由基。

两者的区别是程度上的不同,前者使聚合反应完全终止,后者只是使聚合反应速度降低。

4. 在自由基聚合中,具有能同时获得高聚合和高相对分子质量的实施方法有乳液聚合5.乳液聚合的特点是可以同时提高相对分子质量和反应速率,原因是:乳化剂浓度对聚合反应速率和聚合度的影响是一致的,对乳化程度的强化而可以同时达到较高的聚合速率和聚合度的目的。

6.合成高聚物的几种聚合方法中,能获得最窄的相对分子质量分布的是阴离子聚合7. 线形缩聚的核心问题是相对分子质量的影响因素和控制;体形缩聚的关键问题是凝胶点的控制。

所有缩聚反应共有的特征是逐步特性8.在自由基聚合和缩聚反应中,分别用单体的转化率和反应程度来表征聚合反应进行的深度。

9. 线形缩聚相对分子质量的控制手段有加入单官能团的单体,进行端基封锁和控制反应官能团加入的当量比。

10.所谓的配位聚合是指采用的引发剂是金属有机化合物与过渡化合物的络合体系,单体在聚合反应中通过活性中心进行配位而插入活性中心离子与反离子之间,最后完成聚合过程。

所谓的定向聚合是指指能够生成立构规整性聚合物为主(>=75%)的聚合反应。

11.自由基聚合的特征慢引发、快增长、速终止。

阳离子的聚合特征是快引发、快增长、难终止、易转移。

阴离子的聚合特征是快引发、慢增长、易转移、无终止。

12.自由基聚合的实施方法有本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合。

逐步聚合的实施方法溶液聚合、界面聚合、熔融聚合。

华东理工大学《高分子物理》考试复习重点题库

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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《810高分子化学和物理》考研真题库

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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。

化工高级工培训(高分子化学题库)

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高分子化学复习题(高级工题库)一、是非题1、 由于正、负离子通过静电作用而形成的化学键叫共价键 ( )2、 沿键轴方向,以“头碰头”的方式重叠形成的共价键为π键 ( )3、 在共价键中π键比σ键更牢固,更稳定。

( )4、 由极性共价键组成的化合物为极性化合物。

( )5、 官能团 –OH 称为羰基。

( )6、 烯烃的双键中的含有较易断裂的α键,双键容易极化,所以烯烃的性质比烷烃活泼得多。

( )7、 所有烯烃的相对密度都小于1。

( )8、 -C= C- 双键是烯烃的官能团。

( )9、 烯烃的化学性质比相同碳原子的烷烃活泼。

( ) 10、炔烃结构中三个键是相同。

( ) 11、二烯烃和炔烃的化学通式相同,所以相同碳原子数的二烯烃和炔烃是同分异构体。

( ) 12、苯环的六个碳碳键是等同的。

( ) 13、羟基连在芳环的侧链上称为酚。

( ) 14、聚合度越大,聚合物的分子越大。

( ) 15、由一种结构单元组成的高分子,则其 。

( ) 16、 在中,结构单元等于单体单元。

( )17、 分子量大是高分子的根本性质。

( )18、 高分子的加工性能与分子量有关,分子量越大,加工越容易。

( )19、 高分子分子量分布指数接近于1,说明分子量分布窄。

( )20、 橡胶材料是室温下处于高弹态的高聚物。

( )21、 处于粘流态的高聚物形变量很大,形变可逆。

( )22、 黏流温度(Tf )是玻璃态向高弹态转变的温度。

( )23、 处于玻璃态的高聚物形变量很大,高达1000% 。

( )24、 处于玻璃态的高聚物发生的形变为普弹形变。

( )25、 处于高弹态的高聚物发生的形变为高弹形变。

( )26、 对于高聚物而言,其结晶度可以达到100%。

( )27、 双轴取向用于纤维的加工。

( )28、 取向后高聚物表现出各向同性。

( )29、 熔融纺丝或溶液纺丝的喷丝和拉丝过程就是取向过程。

( )30、 加聚反应和缩聚反应都属于连锁聚合反应。

高分子化学试题(含答案)

高分子化学试题(含答案)

高分子化学试题(含答案)《高分子化学》试题一、填空题⒈ 表征乳化剂性能的指标是、和。

2. 根据聚合物主链的结构,可将聚合物分为、和聚合物等。

3. 根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分、、、四类。

⒋ 控制共聚物组成的方法有、和等方法。

5. 链转移常数是链转移速率常数和增长速率常数之比。

6. 氯乙烯自由基聚合时,聚合物的相对分子质量一般用控制。

7. 使引发剂引发效率降低的原因有体系中的杂质、笼蔽效应、和诱导分解。

8 悬浮聚合一般选择油溶性引发剂、乳液聚合应选择水溶性引发剂。

9. 影响自由基聚合速率的因素:单体浓度,引发剂浓度,聚合温度和引发剂种类。

10.乳液聚合体系由、、、组成,聚合前体系中的三相为、、。

第二阶段结束的标志是消失。

10 单体M1和M2共聚,r1=,r2=,其共聚合行为是,在情况下,共聚物组成与转化率无关,此时的组成为。

11.若一对单体共聚时r1>1,r2<1。

则两单体的活性比较。

自由基活性比较,单体均聚时增长速率常数大的是。

二、解释下列名词⒈ 笼蔽效应、⒉ 链转移反应、⒊ 乳化作用、⒋ 动力学链长、⒌ 引发剂半衰期三、简答题(共20分,每题5分)⒈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:Ⅰ阶段:胶束成核和乳胶粒生成期(增速期):从开始引发到胶束消失为止,乳胶粒数目不断增加,单体液滴数目不变,只是体积缩小,Rp 递增。

Ⅱ阶段:乳胶粒数恒定或恒速期:从胶束消失到单体液滴消失为止,乳胶粒数目固定,胶粒内单体浓度恒定,Rp 恒定。

Ⅲ阶段:降速期, Rp 下降2 何谓自动加速现象并解释产生的原因。

3. 写出以过氧化苯甲酰为引发剂,以四氯化碳为溶剂,60℃苯乙烯单体聚合成聚苯乙烯的基本反应及可能出现的副反应。

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华东理工高分子化学题库第一章 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 6H2CHC 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 CH 2CH CHCH 2CH 2CHC 6H 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 3CH 2C CH 3CH 2C CH 2CCH 3HCH 3H等规聚丙烯33HH CH 2C CH 3CH 2C CH 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 头-尾连接CH 2CH CH CH 2头-头连接CH CH 2CH 2CH 尾-尾连接Cl10. 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Mw≥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Mi为i 聚体的分子量,则()0~2≥∑-N M 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 Mn0= 。

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 6H 5C C OOM 1= 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结构单元结构单元M1= 114M2= 112← 重复单元 →M= 226X M M XMn nn113221=+∙=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。

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