浙江大学《普通化学》(第6版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-第7~9章【圣才出品】
浙大版_普通化学第六版知识点归纳【通用】.ppt

(4)多重平衡规则: Kθ= Kθ1. Kθ2 3.化学反应等温方程式:
(1) ΔrGm(T) = -RTlnK(T)
(2)ΔrGm (T)= RT lnJc/K
ΔrGm (T) = RT lnJp /K
(3) ln Kθ(T)=-ΔrHθm / RT +ΔrSθm / R
= ( ) ln K2θ
K1θ
➢ n=1,2,3,4,5,6等正整数,电子层分别用K,L,M,N,O,P表示, 称 为电子层的符号。
➢在氢原子中n值越大的电子层,电子的能量越高。但在多电 子原子中,核外电子的能量则由主量子数n和角量子数l两者决 定。
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2.角量子数 l
角量子数 l 可表示原子轨道或电子云的形状。
l= 0, 1, 2, 3, …, (n-1) ➢ l=0时(s轨道),原子轨道或电子云呈球形分布; ➢ l=1时(p轨道),原子轨道的角度分布图为双球面,电子云 的角度分布的图为两个交于原点的橄榄形曲面; ➢ l=2(d轨道)及3(称f轨道)时,原子轨道的形状更为复杂。 ➢ 角量子数就表示同一电子层n的不同“电子亚层”。 ➢ n, l相同的各原子轨道属于同一 “电子亚层”,简称“亚 层”。
(2)生成沉淀(配离子)影响:氧化型形成沉淀 ,E↓;还原型形成沉淀 ,
E↑; 氧化型和还原型都形成沉淀,看二者Ks 的相对大小。
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4. 电动势E与△G的关系
-DrG =Welec,max
DrGm= --zFE 或 DrGmθ = --zFE θ
5.电极电势的应用
(1)氧化剂和还原剂相对强弱的比较 E(O/R) O氧化能力 R还原能力
a O + z e - = b R (R=8.315 J ·K -1 ·mol-1 ;F = 96,485 C ·mol-1 ;T=298.15K)
浙江大学《普通化学》笔记和课后习题(含考研真题)详解(电化学与金属腐蚀)【圣才出品】

②镉镍电池 镉镍电池的总反应为
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1.氧化剂和还原剂相对强弱的比较 (1)电极电势代数值小 ①当该电极越易収生氧化反应,其还原态物质越易失电子,则该电极是较强的还原剂; ②该电极的氧化态物质越难得电子,则该电极是较弱的氧化剂。 (2)电极电势代数值大 ①该电极上越易収生还原反应,其氧化态物质越易得电子,则该电极是较强的氧化剂; ②该电极的还原态物质越难失电子,则该电极是较弱的还原剂。 2.反应斱向的判断 在原电池中,由亍 ΔG=-nEF,若 E>0,则 ΔG<0,在没有非体积功的恒温恒压条件 下,反应可以自収迚行。 3.反应迚行秳度的衡量 (1)KΘ 不 EΘ 的关系 在原电池的热力学讨论中,T=298.15K 时电池反应的平衡常数 KΘ 不电池的标准电动 势 EΘ 的关系为 lnKΘ=nEΘ/(0.05917V)。 (2)分析反应迚行的秳度 当电池反应为所讨论的化学反应时,可通过该原电池的 EΘ 推算该反应的平衡常数 KΘ, 从而分析该反应能够迚行的秳度。
电能势为 E 的电池反应 aA(aq)+bB(aq)=gG(aq)+dD(aq),其电势能表达式为
E E RT ln nF
c(G) / c c( A) / c
g a
c(D) / c d c(B) / c b
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①锌锰干电池
锌锰干电池的总反应为
Zn(s)
2MnO2
(s)
普通化学第六版知识点整理

普通化学第六版知识点整理普通化学知识点整理第1章热化学与能量1.几个基本概念1)系统:作为研究对象的那一部分物质和空间a.开放系统:有物质和能量交换 b.封闭系统:只有能量交换 c.隔离系统:无物质和能量交换2)环境:系统之外,与系统密切联系的其它物质和空间3)相:系统中任何物理和化学性质完全相同的、均匀部分——单相(均匀),多相(不均匀)注意:一个气态(固体)一个相;液体,若相溶,一个相,若不相溶,几种液体,几个相同一物质不同状态就是不同相;碳元素同素异形体不同相4)状态:用来描述系统;状态函数:描述系统状态(如pV=nRT)5)状态函数的性质:状态函数是状态的单值函数;当系统的状态发生变化时,状态函数的变化量只与系统的始、末态有关,而与变化的实际途径无关6)状态函数的分类:广度性质:其量值具有加和性,如体积、质量,热容,焓,熵等强度性质:其量值不具有加和性,如温度、压力,密度,摩尔体积等两个广度性质的物理量的商是一个强度性质的物理量7)过程:系统状态发生任何的变化VS 途径:实现一个过程的具体步骤8)化学计量数其中νB 称为B的化学计量数(根据具体的反应式子系数)反应物:νB为负;产物:νB为正9)反应进度ξ:反应进度只与化学反应方程式的书写有关2.反应热:化学反应过程中系统放出或吸收的热量;热化学规定:系统放热为负,系统吸热为正注意:摩尔反应热指当反应进度为1mol时系统放出或吸收的热量3.热效应:等容热效应(弹式量热计);等压热效应(火焰热量计)q=ΔU q p= ΔU + p(V2–V1)V反应热:(两种液体时比热容不同需分开,注意比热单位)摩尔反应热:4.热化学方程式:表示化学反应与热效应关系的方程式注意:先写出反应方程,再写出相应反应热,两者之间用分号或逗号隔开若不注明T, p, 皆指在T=298.15 K,p=100kPa下标明反应温度、压力及反应物、生成物的量和状态5.热力学第一定律封闭系统,不做非体积功时,若系统从环境吸收热q,从环境得功w,则系统热力学能的增加ΔU(U2–U1)为:ΔU=q + w(热力学能从前称为热能)6.内能的特征:状态函数(状态确定,其值确定;殊途同归;周而复始)、无绝对数值、广度性质7.热:系统吸热为正,放热为负热量q不是状态函数8.功:系统对外功为负,外部对系统作功为正功w不是状态函数9.体积功w体的计算w=–p外(V2–V1)=–p外ΔV体10.焓(状态函数)(kJ/mol)Δr H m:反应的摩尔焓H =U + pV q p =H2–H1=ΔH(ΔH<0放热;ΔH>0吸热)注意:q V=ΔU(定容)VS q P=ΔH(定压)q p–q V = n2(g)RT –n1(g)RT = Δn(g)RT对于没有气态物质参与的反应或Δn (g)=0的反应,q V ≈ q p对于有气态物质参与的反应,且Δn (g)≠0的反应,q V ≠ q p 11.盖斯定律:化学反应的恒压或恒容反应热只与物质的始态或终态有关而与变化的途径无关标准压力p=100kPa12.标准摩尔生成焓:标准状态时由指定单质生成单位物质的量的纯物质B 时反应的焓变称为标准摩尔生成焓,记作注意:标准态指定单质的标准生成焓为0。
普通化学第六章课后习题解答

第六章酸碱反应参考答案P 142综合性思考题:1、解:①稀释后)(10.0100050020.01-⋅=⨯=L mol c BOH ∵500/>θb B O H K c ∴可用最简式求算)(-OH c 即: θb K c OH c ⋅=-)( 35101010.0)(---=⨯=OH c)10lg (140.143---=-=pOH pH=14.0-3=11.0②加入NaOH 后:c[NaOH]=c[BOH]=0.20×500/1000=0.10(mol.L -1)此时可以只考虑NaOH 的解离:∴c(OH -)=c[NaOH]=0.10(mol.L -1)pH=14.0-pOH=14-(-lg0.1)=14.0-1=13.0③加入0.10mol/L500mL 弱酸后形成BOH~BA 缓冲体系:BOH+HA=BA+H 2O)(05.010005001.05002.0)(1-⋅=⨯-⨯=L mol BOH c )(05.010005001.0)(1-⋅=⨯=L mol BA c sb bc c pK pOH lg -=θ )()(l g )100.1lg(5BA c BOH c -⨯-=- 0.505.005.0lg 5=-= pH=14-pOH=14-5.0=9.0④加入0.20mol/L500mL 弱酸后形成弱酸弱碱盐体系:BOH+HA=BA+H 2O 根据θθ21)(a a K K H c ⋅=+有:87514210100.1100.1100.1)(----+=⨯⨯⨯⨯=⋅=θθθa b W K K K H c pH=-lg[H +]=-lg10-8=8⑤加入0.40mol/L500mL 弱酸后形成HA~BA 缓冲体系:反应式为:BOH+HA=BA+H 2O)(10.010005002.05004.0)(1-⋅=⨯-⨯=L mol HA c )(10.010005002.0)()(1-⋅=⨯==L mol BOH c BA c sa a c c pK pH lg -=θ )()(lg )100.1lg(7BA c HA c -⨯-=- 0.71.01.0lg 0.7=-= ⑥加入0.20mol.L -1500mLHCl 后,BOH+HCl=BCl+H 2O)(10.0100050020.0)()(1-+⋅=⨯==L mol HCl c B c 此时形成强酸弱碱盐体系:9514101010---===θθθb W a K K K ∵500/>+θa B K c ∴591010.010)()(--++=⨯=⋅=B c K H c a θpH=-lg(10-5)=5.0⑦加入0.40mol.L -1500mLHCl 后,BOH+HCl=BCl+H 2O)(10.010005002.050040.0)(1-⋅=⨯-⨯=L mol HCl c )(10.0100050020.0)()(1-+⋅=⨯==L mol BOH c B c 此时以HCl 解离为主:c (H +)=c (HCl )=0.10pH=-lg(0.1)=1.0⑧当加入大量水稀释至BOH 浓度为 1.0×10-10mol.L -1时,可以仅仅考虑水的解离,此时c(H)≈c(OH)=1.0×10-7(mol ·L -1)pH=-lg(H +)=-lg(10-7)=7.02、解:①OH HPO224+---+OH PO H 42 O H2-++OH HOH H P O224+-+-+O H PO 334 质点量的大小为--->>344224PO PO H HPO ②A 、在体系中加入等体积0.10mol/L 的NaOH ,此时可组成Na 2HPO 4~Na 3PO 4缓冲溶液B 、在体系中加入等体积德0.10 mol/L 的HCl ,此时可组成Na 2HPO 4~NaH 2PO 4缓冲溶液 ③可用酸式盐体系求算:θθ32)(a a K K H c ⋅=+111381016.31010)(---+⨯=⨯=H cpH=-lg(3.16×10-11)=10.5④等体积0.10mol/L 的NaOH ,此时可组成Na 2HPO 4~Na 3PO 4缓冲溶液A 、决定溶液pH 的关键平衡过程为:OH HPO224+-+-+O H PO 334 B 、抗酸成分:-34PO ;抗碱成分:-24HPOC 、)/(05.0210.020.0)(24L mol VV V HPO c =⨯-⨯=-)/(05.0210.0)(34L mol V V PO c =⨯=- 根据盐酸c lg c pK pH a -=θ有:13)10(lg 0.0505.0lg 133=-=-=-θa pK pH ⑤等体积加入0.10mol.L -1HCl 后,---+=+Cl PO H HCl HPO 4224此时:)/(05.0210.020.0)(24L mol VV V HPO c =⨯-⨯=-)/(05.0210.0)()(42L mol V V HCl c PO H c =⨯==- 组成H 2PO 4-~HPO 42-缓冲溶液根据盐酸c lgc pK pH a -=θ有: 8)10(lg 0.0505.0lg 82=-=-=-θa pK pH ⑥等体积加入0.10mol.L -1HCl 后,---+=+Cl PO H HCl HPO 4224完全反应生成H 2PO 42,此时可用酸式盐计算:θθ21)(a a K K H c ⋅=+6831016.31010---⨯=⨯=pH=-lg(3.16×10-6)=5.5⑦等体积加入0.20mol/LNaOH 后,反应为:O H PO OH HPO 2344+=+---此时体系为多元弱酸盐体系Na 3PO 4O H PO234+---+OH HPO 24)(10.0220.0)()(134--⋅===L mol VV NaOH c PO c 1131431101010---===θθθa Wb K K K ∵500/)(134<-θb K POc ,所以可用求根公式计算:2)(4)()(34121--⋅++-=PO c K K K OH c b b b θθθ21.0104)10(101211⨯⨯++-=--- =0.0618(mol.L -1)pH=14-pOH=14-(-lg0.0618)=14-1.21=12.79P 1232、解:方法1: ∵1mol 的任何理想气体在标准状况下所占的体积都为22.4L , ∴11.2L 气体的)(5.04.222.113mol n NH == 配成1L 溶液,浓度为:)(5.01/5.01-⋅==L mol L mol c b∵500/>θb b K c ,可用近似公式计算:即:35)(1097.25.01077.1--⨯=⨯⨯=⋅=-b b OH c K c θ ∴ 47.111097.2lg 14143=⨯-=-=-pOH pH方法2: 标态下:10011.20.458.314298PVnRT n mol ⨯=⇒==⨯ 10.45/10.45b c mol L -∴==⋅∵500/>θb bK c ,可用近似公式计算: 即:35)(1082.245.01077.1--⨯=⨯⨯=⋅=-b b OH c K cθ ∴45.111082.2lg 14143=⨯-=-=-pOH pH3、解:①未加NH 4Ac 前,HAc 浓度为0.1mol/L ∵c(HAc)/K a θ>500,可用最简式计算: 溶液的HAca c K H ⋅=+θ][ =1.33×10-3 (mol/L)pH 1=2.87 电离度%1001.01033.1%100][][31⨯⨯=⨯=-+HAc H α = 1.33%②加入NH 4Ac , NH 4Ac 溶解后).(1.0177/7.7/][1444-===L mol VM W Ac NH AcNH Ac NH 此时组成HAc~NH 4Ac 混合溶液 溶液中[HAc]=0.1mol/L ,[A c -]=[NH 4Ac]=0.1mol/L依题意有: HAc H + + Ac -平衡时: 0.1-x x 0.1+x ]1.0[]1.0[][][][x x x HAc Ac H K a -+⋅=⋅=-+θ∵c(HAc)/K a θ>500且有大量的Ac -,产生同离子效应,故离解的x 很小,∴0.1-x ≈0.1+x ≈0.1 ∴[H +]=x= K a θ.0.1/0.1=1.78×10-5(mol/L)pH 2=4.75电离度%1001.01078.1%100][][52⨯⨯=⨯=-+HAc H α =0.0178%由计算结果可看出,加入NH 4Ac 后,因为产生同离子效应,使得HAc 的解离度降低,pH 值增大。
浙江大学普通化学(第六版)第二章课件 化学反应的基本原理与 大气污染控制

普 通 化 学 教 案
自发变化的方 向
平衡条件
判据法名称
熵增加原理
最小自由能原理
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注意: ΔG的物理意义:系统提供有用功的本领。 -ΔG = -w' T ΔS维持系统一定混乱程度所需 能量,不能利用。 ΔG 可以利用的能量
ΔH = ΔG + T ΔS
普 通 化 学 教 案
-ΔG = -w'max
为此要考虑影响反应方向的因素,所以要引进新的热 力学状态函数熵S 和吉布斯函数G。这样,只要通过热 力学函数的有关计算而不必依靠实验,即可知反应能否 自发进行和反应进行的限度。
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1
反应的焓变
最低能量原理(焓变判据): 1878年,法国化学家 M.Berthelot和丹麦化学 家 J.Thomsen提出:自发的化学反应趋向于使系统 放出最多的能量。
普 通 化 学 教 案
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混合后 混合前 图2.3 混合熵示意图
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热力学第二定律
在隔离系统中发生的自发反应必伴随着熵 的增加,或隔离系统的熵总是趋向于极大值。 这就是自发过程的热力学准则,称为熵增加原 理。
普 通 化 学 教 案
ΔS隔离 ≥ 0
自发过程 平衡状态
(2.2)
这就是隔离系统的熵判据。
普 通 化 学 教 案
ΔG = ΔH – TΔS 或写成: Δr Gm = Δr Hm – TΔr Sm
式(2.6)称为吉布斯等温方程 (2.6)
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2.1.2
反应自发性的判断(ΔG)
ΔG = ΔH – TΔS
普通化学第六版答案

普通化学第六版答案【篇一:大学普通化学(第六版大连理工)】普通化学习题答案一、是非题(用“+”、“—”表示正确和错误)第2、3、5、6、10、11、12题“+” 其它题“—” 二、选择题1-5b、c、d、d、a 6-9 d、bcd、ac、cd 三、填空题1 ②⑤①③⑥④2 ①>④>② = ③>⑤3 ①31②4 Ⅲa ③4s24p14 略5 分子或晶体中相邻原子之间的强烈相互吸引作用离子间、共价键和金属键 6 方向饱和7 sp3109。
28’sp2杂化3个平面三角形dsp2杂化 4个 90。
sp3杂化 4个 109。
28’11sp3杂化 4个 109。
28’正四面体形 d2sp3 6个 90。
正八面体形121318禁带宽度(eg)不同(半导体eg<2ev,绝缘体eg>6ev),导体有导带,绝缘体则无。
19 (不要求)错位粒子缺陷间隙离子缺陷杂质粒子缺陷空位缺陷四、简答题 1①该写法违背了洪特规则。
根据洪特规则,n相同的电子应尽先占据m不同的轨道,且自旋平行。
②该写法违背了泡力不相容原理。
3s只有一个轨道,只可容纳两个自旋相反的电子。
③该写法违背了能量最低原理。
n相同l不同的轨道,能量高低为ns<np。
3是指从la到lu的15个元素随着原子序数的递增原子半径依次缩小不明显的累积现象。
4①为非极性分子,在其同种分子之间只有色散力。
②均为非极性分子,它们之间只存在色散力。
③为极性分子,分子之间存在色散力、诱导力和取向力。
④为极性分子,且n与h之间能形成氢键,所以nh3分子间存在色散力、诱导力、取向力,还有氢键。
5沸点与分子间力关系一般为:分子间力越大,沸点越高。
所以沸点高的物质分子间力大。
分子间力大小:i2>br2>cl2>o2>n2>h2 6卤代烃hx虽然是极性分子,但分子间作用力仍以色散力为主。
对相同结构类型的物质色散力随相对分子质量的增大而增大。
hcl,hbr,hi 三者的相对分子质量依次增大,分子间力也依次增大,它们的熔沸点同样依次增高。
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目 录第1部分 名校考研真题第1章 热化学与能源第2章 化学反应的基本原理与大气污染控制第3章 水溶液化学第4章 电化学与金属腐蚀第5章 物质结构基础第6章 无机化合物第7章 高分子化合物第8章 生物大分子基础第9章 仪器分析基础第2部分 课后习题第1章 热化学与能源第2章 化学反应的基本原理与大气污染控制第3章 水溶液化学第4章 电化学与金属腐蚀第5章 物质结构基础第6章 无机化合物第7章 高分子化合物第8章 生物大分子基础第9章 仪器分析基础第3部分 章节题库第1章 热化学与能源第2章 化学反应的基本原理与大气污染控制第3章 水溶液化学第4章 电化学与金属腐蚀第5章 物质结构基础第6章 无机化合物第7章 高分子化合物第8章 生物大分子基础第9章 仪器分析基础第4部分 模拟试题浙江大学《普通化学》(第6版)配套模拟试题及详解(一)浙江大学《普通化学》(第6版)配套模拟试题及详解(二)第1部分 名校考研真题说明:本部分从指定浙江大学编写的《普通化学》(第6版)为考研参考书目的名校历年考研真题中挑选最具代表性的部分,并对其进行了详细的解答。
所选考研真题既注重对基础知识的掌握,让学员具有扎实的专业基础;又对一些重难点部分进行详细阐释,以使学员不遗漏任何一个重要知识点。
第1章 热化学与能源一、选择题1.下列过程或反应中,哪一个是熵增的过程或反应?( )[华南理工大学2016研]A.I2(g)=I2(l)B.H2O(s)=H2O(g)C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)D.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)【答案】B【解析】熵增过程是系统的混乱度增高的过程,B项由固体变为气体的过程是系统的混乱度增高的过程,熵值增大。
2.如果系统经过一系列的变化后,又变回初始态,则系统的( )。
[华南理工大学2014研]A.Q=0,W=0,ΔH=0,ΔU=0B.Q=0,W=0,ΔH≠0,ΔU≠0C.Q≠-W,ΔU=Q+W,ΔH=0D.Q=-W,ΔU=Q+W,ΔH=0【答案】D【解析】ΔU、ΔH为状态函数,与变化途径无关;Q、W为非状态函数,变化途径不同,数值不同。
浙江大学《普通化学》笔记和课后习题(含考研真题)详解(无机化合物)【圣才出品】

第6章无机化合物6.1 复习笔记一、氧化物和卤化物的性质1.氧化物和卤化物的物理性质(1)卤化物的熔点、沸点①卤化物的定义卤化物是指卤素与电负性比卤素小的元素所组成的二元化合物。
②元素周期表中氯化物熔点的规律a.I A族元素氯化物(除LiCl外)的熔点自上而下逐渐降低,II A族元素氯化物熔点自上而下逐渐升高;多数过渡金属及p区金属氯化物熔点都较低。
b.同一金属元素的低价态氯化物的熔点比高价态的高。
③物质熔沸点的决定因素物质的熔点、沸点主要取决于物质的晶体结构。
(2)离子极化理论①离子极化的定义离子极化是指外电场的作用下,离子中的原子核和电子发生相对位移,离子变形,产生诱导偶极的过程。
②离子极化作用强弱a.离子的极化力第一,定义离子的极化力是指离子使其他离子极化而发生变形的能力。
第二,影响因素I.离子的电荷电荷数越多,极化力越强。
II.离子的半径半径越小,极化力越强。
III.离子的外层电子构型外层8电子构型(稀有气体原子结构)的离子极化力弱,外层9~17、18电子构型的离子等极化力较强。
b.离子的变形性第一,定义离子的变形性是指离子可以被极化的程度。
第二,影响因素I.离子的电荷正电荷的减少或负电荷数的增加,变形性增大。
如:Si4+<Al3+<Mg2+<Na+<F-<O2-。
II.离子的半径半径的增大,变形性增大。
如:F-<Cl-<Br-<I-;O2-<S2-。
III.离子的外层电子构型外层9~17、18等电子构型的离子变形性大,具有稀有气体外层电子构型的离子变形性小。
③离子极化对晶体结构和熔点等性质的影响a.第II主族金属的氯化物,由于极化作用逐渐向分子晶体过渡。
b.过渡金属及p区金属的氯化物极化力较强,使氯化物具有自离子型向分子型转变的晶体结构,所以熔点、沸点比离子晶体的低。
c.较高价态离子电荷数多、半径小,极化力较强,氯化物带有更多的共价性(易偏向分子晶体)。
高价态金属氯化物比低价态的熔点、沸点低,挥发性强。
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单体为烯类化合物、醛类、环醚、环酰胺等。
②阴离子型聚合反应
活性中心为带负电荷的原子或基团,具亲核性。
(3)配位聚合反应
配位聚合反应是指使用金属有机络合催化剂的聚合反应。合成物通用聚烯烃树脂用量最
大和应用最广泛。
(4)开环聚合反应
开环聚合反应是指环状单体如环醚、环酯等通过开环形成线型聚合物的反应,属于离子
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②分布特点——多分散性 相对分子质量的多分散性是指高分子的相对分子质量不均一,具有一定的分布。 (3)高分子的聚集态结构 ①高分子的结晶态 a.高分子结晶态的组成 第一,结晶区 结晶区是指高分子中结晶性的区域。 第二,非晶区 非晶区是指无序排列的区域。 第三,结晶度 结晶度是指高分子中结晶区域所占的比率,达不到 100%。 b.同质多晶现象 同质多晶现象是指高分子结晶时由于链结构和结晶条件形成不同晶形的现象。 ②高分子的无定形态 无定形态又称非晶态,是指在聚集态结构中高分子分子链呈无规则线团状,分子间无规 则缠结的形态。非晶态高分子的聚集态结构是均相的。 ③高分子的液晶态 a.液晶态的定义 液晶态是指介于结晶固态和无序液态之间,同时具有晶体和液体的部分性质的一种特殊 形态。 b.液晶的定义 液晶是指处于液晶态的物质。
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第 7 章 高分子化合物
7.1 复习笔记
一、高分子化合物概述 1.高分子化合物 (1)定义 高分子化合物,简称高分子,又称高聚物或聚合物,是由许多结构和组成相同的单元以 共价键连接而成的长链分子。 (2)相对分子质量 高分子的相对分子质量在 10000 以上,远大于小分子有机化合物。高分子分子链的相 对分子质量由聚合度乘以重复单元的相对分子质量得到。 (3)重复单元、单体和聚合度 ①重复单元 重复单元是指高分子分子链中组成和结构相同的单元。 ②单体 单体是指通过相互间的化学反应生成高分子的小分子有机化合物。 ③聚合度 聚合度是指高分子分子链中重复单元的数目。 2.高分子的一般结构特点 (1)柔性 分子链在三维空间进行旋转,其形状(构象)随时间发生变化。
第二,两个官能团的单体缩聚生成链型聚合物。
第三,两个以上官能团的单体缩聚生成交联的体型聚合物。
③缩聚反应的分类
a.链式聚合
根据活性中心不同,分为自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合和配位聚合。
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b.逐步聚合
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聚合反应逐步进行。相对分子质量随转化率增高逐步增大,转化率>98%时才生成高
表 7-1-1 一些聚合物的名称、商品名称、符号及单体
二、高分子的合成 1.高分子聚合反应
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(1)定义
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聚合反应是指小分子单体合成高分子的反应。
(2)分类
①加聚反应
a.定义
加成聚合反应,简称加聚反应,是指单体加成聚合的反应,其产物称为加聚物。
相对分子质量的聚合物。
2.几种重要的聚合反应
(1)自由基聚合反应
自由基聚合反应属于链式聚合反应,反应过程为:引发剂均裂产生自由基,自由基使双
键打开形成新的自由基,过程重复多次,自由基结合终止聚合。
(2)离子型聚合反应
离子型聚合反应属于链式聚合反应,分为阳离子聚合反应、阴离子聚合反应。
①阳离子聚合反应
b.分类
第一,均聚反应
均聚反应是指高分子由一种单体合成的聚合反应,其产物称为均聚物。
第二,共聚反应
共聚反应是指高分子由两种或两种以上单体合成的聚合反应。产物称为共聚物,其链节
由多种单体构成。
②缩聚反应
a.定义
缩聚反应是指一种或多种单体相互缩合生成高分子的反应,产物称为缩聚物。
b.特点
第一,单体必须具有两个或两个以上的官能团。
小分子的有序度。
3.高分子的分类
(1)根据物理结构分类
线型高分子、支链高分子和交联高分子。
(2)根据分子主链的组成分类
碳链高分子、杂链高分子和元素有机高分子。
(3)根据高分子的性能和应用分类
橡胶、纤维、塑料(俗称三大合成材料),黏胶剂和涂料等。
(4)根据高分子功能分类
光电高分子、生物医用高分子、导电高分子和离子交换树脂等。
4.高分子的命名
Hale Waihona Puke (1)根据单体结构特征命名
高分子由单体聚合而成,单体名称前面加“聚”。
(2)根据高分子结构特征命名
主链中含有酰氨基的聚合物统称聚酰胺;主链中含有酯基的统称聚酯。
(3)根据商品名称命名
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①后缀“纶”命名合成纤维。如涤纶(聚酯纤维)、腈纶(聚丙烯腈纤维)等。 ②后缀“橡胶”命名合成橡胶。如丁苯橡胶(丁二烯-苯乙烯共聚物)、乙丙橡胶(乙烯 丙烯共聚物)等。 ③后缀“树脂”命名塑料。如酚醛树脂是由苯酚和甲醛合成的共聚物。 ④一些常见聚合物名称、商品名称、符号及单体见表 7-1-1。
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(2)分散性
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同种高分子化合物中分子聚合度和相对分子质量不同,相对分子质量具有不均一性。
(3)不存在气态高分子
分子链达到汽化状态时,能量会使 C—C 键断裂。
(4)聚集态结构是结晶态或无定形态
高分子的结晶态的有序度小于小分子晶体的有序度,但无定形态的有序度大于非结晶态
型聚合。
3.可控聚合反应
分为可控自由基聚合、可控阴离子聚合和可控开环聚合。
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三、高分子的结构与性能 1.高分子的结构 (1)高分子的结构分类 ①链结构 a.定义 链结构是指单个高分子的结构和形态。 b.分类 第一,近程结构,又称一级结构,属化学结构。 第二,远程结构,又称二级结构,包括高分子的大小和链构象。 ②聚集态结构 a.定义 聚集态结构是指高分子材料本体内部分子链间的堆砌结构。 b.分类 结晶态结构、液晶态结构、无定形态结构和取向态结构。 ③织态结构 织态结构是更高级的结构,是高分子材料在应用过程中的实际结构。 (2)高分子的相对分子质量及其分布 ①相对分子质量的表示方法 a.数均分子量 数均分子量是指高分子的质量除以分子总数(分子的量)得到的相对分子质量。 b.黏均分子量 黏均分子量是指采用稀溶液黏度法测得的相对分子质量。