高分子物理(何曼君版)课后习题答案-38页
何曼君《高分子物理》(第3版)配套题库【课后习题】第3章 高分子的溶液性质 【圣才出品】
第3章高分子的溶液性质1．高分子的溶解过程与小分子相比，有什么不同？答：高分子与溶剂分子的尺寸相差悬殊，两者运动分子运动速度差别很大，溶剂分子能比较快的渗透进入高聚物，而高分子向溶剂的扩散却非常慢。
（1）聚合物的溶解过程要经过两个阶段，先是溶剂分子渗入聚合物内部，使聚合物体积膨胀，称为溶胀；然后才是高分子均匀分散在溶剂中，形成完全溶解的分子分散的均相体系。
对于交联的聚合物，在与溶剂接触时也会发生溶胀，但因有交联的化学键束缚，不能再进一步使交联的分子拆散，只能停留在溶胀阶段，不会溶解。
（2）溶解度与聚合物分子量有关，分子量越大，溶解度越大。
对交联聚合物来说，交联度大的溶胀度小，交联度小的溶胀度大。
（3）非晶态聚合物的分子堆砌比较松散，分子间的相互作用较弱，因此溶剂分子比较容易渗入聚合物内部使之溶胀和溶解。
晶态聚合物由于分子排列规整，堆砌紧密，分子间相互作用力很强，以致溶剂分子渗入聚合物内部非常困难，因此晶态化合物的溶解比非晶态聚合物要困难得多。
（4）对于非极性聚合物与溶剂的相互混合，溶解过程一般是吸热的，故只有在升高温度或减小混合热才能使体系自发溶解。
恒温恒压时，混合热可表示：可见二者的溶度参数δ1，δ2越接近，ΔH M越小，越能相互溶解。
对于极性聚合物与溶剂的相互混合，由于高分子与溶剂分子的强烈相互作用，溶解时放热，使体系的自由能降低，溶解过程能自发进行。
而溶解时，不但要求聚合物与溶剂的溶度参数中非极性部分相近，还要求极性部分也相近，才能溶解。
（5）结晶性非极性聚合物的溶解分为两个过程：其一是结晶部分的熔融，其二是高分子与溶剂的混合。
结晶性极性聚合物，若能与溶剂形成氢键，即使温度很低也能溶解。
2．什么是高分子的“理想溶液”？它应符合哪些条件？答：高分子溶液的化学位由理想部分和非理想部分组成，对于高分子溶液即使浓度很稀也不能看作是理想溶液，但是可以通过选择溶剂和温度来满足10Eμ∆=的条件，使高分子溶液符合理想溶液的条件，称其为θ条件，这时的相互作用参数χ＝1/2。
高分子物理习题(附答案)
高分子物理习题（附答案）一、单选题（共70题，每题1分，共70分）1.聚合物分子间形成氢键，会使玻璃化温度()。
A、保持不变B、显著下降C、显著升高正确答案：C2.同一聚合物的下列三种不同的黏度，最大的是()A、表观黏度B、无穷剪切黏度C、零剪切黏度正确答案：C3.PE,PVC,PVDC结晶能力的强弱顺序是()A、PE>PVC>PVDCB、PVDC>PE>PVCC、PE>PVDC>PVC正确答案：C4.高聚物的构型包括A、几何异构体B、旋光异构体和几何异构体C、旋光异构体正确答案：B5.在其他条件相同的情况下，橡胶的交联密度越大，溶胀度则()A、越大B、不变C、越小正确答案：C6.等规度是指高聚物中A、全同和间同立构的总的百分数B、间同立构的百分数C、全同立构的百分数D、顺反异构体的百分数正确答案：A7.下列结构不属于一级结构范畴的是A、头-尾键接B、化学组成C、相对分子质量D、顺反异构正确答案：C8.橡胶类物质的弹性模量随温度的上升而()。
A、不变B、增加C、下降正确答案：B9.交联会导致聚合物的玻璃化温度()。
A、升高B、下降C、不变正确答案：A10.在θ条件下，高分子溶液中溶剂的热力学性质为零的是（）A、过量化学位B、过量偏摩尔混合热C、过量偏摩尔混合熵正确答案：A11.高分子稀溶液ηsp/c与c的关系符合Huggins方程，由方程可知，以ηsp/c对c作图，得一直线，直线的斜率通常（）A、小于0B、大于1C、不确定D、大于0正确答案：D12.在良溶剂中，高分子溶液的第二维利系数A．为（A、A2>0B、A2<0C、A2=0D、A2=1/2正确答案：A13.Voigt模型可以用来描述()A、松弛过程B、线形高聚物的蠕变过程C、交联高聚物的蠕变过程正确答案：C14.熔融指数的单位是()A、秒B、克C、泊正确答案：B15.比较聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚丙烯腈（PAN）、聚乙烯（PE）之间的柔性，顺序正确的是A、PE>PP>PVC>PANB、PE>PP>PAN>PVCC、PP>PE>PVC>PAND、PAN>PVC>PP>PE正确答案：A16.剪切黏度随剪切速率的增大而减小的流体属于()。
高分子物理课后习题
第1章高分子的链结构4.哪些参数可以表征高分子链的柔顺性？如何表征？答：（1）空间位阻参数（或称刚性因子）σ,实测的无扰均方末端距与自由旋转链的均方末端距之比，σ值愈大，内旋转阻碍越大，柔顺性愈差；（2）特征比Cn，无扰链与自由连接链均方末端距的比值，Cn值越小，链的柔顺性越好；（3）连段长度b，b值愈小，链愈柔顺。
7.比较下列四组高分子链的柔顺性并简要加以解释。
解：（1）聚乙烯＞聚氯乙烯＞聚丙烯腈，取代基极性越大，高聚物柔顺性越差；（2）聚甲醛＞聚苯醚＞聚苯，主链刚性基团比例越大，柔顺性越差，苯环柔顺性比亚甲基差；（3）聚丁二烯＞聚氯丁二烯＞聚氯乙烯；孤立双键的柔顺性较单键主链好，极性取代基是的聚合物柔顺性变差；（4）聚偏二氟乙烯＞聚氟乙烯＞聚二氟乙烯，对称取代的柔顺性优于单取代，取代基比例越大，柔顺性越差；第2章聚合物的凝聚态结构3.聚合物在不同条件下结晶时，可能得到哪几种主要的结晶形态？各种结晶形态的特征是什么？答：（1）可能得到的结晶形态：单晶、树枝晶、球晶、纤维状晶、串晶、柱晶、伸直链晶体；（2）形态特征：单晶：分子链垂直于片晶平面排列，晶片厚度一般只有10nm 左右；树枝晶：许多单晶片在特定方向上的择优生长与堆积形成树枝状；球晶：呈圆球状，在正交偏光显微镜下呈现特有的黑十字消光，有些出现同心环；纤维状晶：晶体呈纤维状，长度大大超过高分子链的长度；串晶：在电子显微镜下，串晶形如串珠；柱晶：中心贯穿有伸直链晶体的扁球晶，呈柱状；伸直链晶体：高分子链伸展排列晶片厚度与分子链长度相当。
4.测定聚合物的结晶度的方法有哪几种？简述其基本原理。
不同方法测得的结晶度是否相同？为什么？答：（1）密度法，X射线衍射法，量热法；（2）密度法的依据：分子链在晶区规整堆砌，故晶区密度大于非晶区密度；X射线衍射法的依据：总的相干散射强度等于晶区和非晶区相干散射强度之和；量热法的依据：根据聚合物熔融过程中的热效应来测定结晶度的方法。
何曼君《高分子物理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解 第3章 高分子的溶液性质【圣才出品
第3章高分子的溶液性质3.1复习笔记一、聚合物的溶解过程和溶剂选择1．高分子溶液聚合物以分子状态分散在溶剂中所形成的均相混合物。
按分子链形态的不同和浓度大小可分为聚合物浓溶液和聚合物稀溶液，本质区别在于稀溶液中单个大分子链线团是孤立存在的，相互之间没有交叠；而在浓厚体系中，大分子链之间发生聚集和缠结。
2．聚合物结构的复杂性（1）分子量大且具有多分散性；（2）分子的形状有线型、支化和交联型；（3）高分子的聚集态存在非晶态与晶态。
3．聚合物的溶解（1）非晶态聚合物的溶胀和溶解①溶胀溶剂分子渗入聚合物内部，使聚合物体积膨胀，称为溶胀。
②溶解高分子均匀分散在溶剂中，形成完全溶解的分子分散的均相体系。
分子量大，溶解度小；分子量小，溶解度大。
（2）交联聚合物的溶胀平衡交联聚合物在溶剂中可以发生溶胀，但因有交联的化学键束缚，不能再进一步使交联的分子拆散，只能停留在溶胀阶段，不会溶解。
交联度大，溶胀度小；交联度小，溶胀度大。
（3）结晶聚合物的溶解溶解有两个过程：①结晶高聚物的熔融；②熔融聚合物先溶胀后溶解。
结晶度越大，溶解度越小。
4．高聚物溶解过程的热力学（1）溶解自发进行的条件恒温恒压下，溶解过程自发进行的必要条件＜M M M S T H F ∆-∆=∆式中，T 是溶解温度；△S M 是混合熵，△H M 是混合热。
溶解过程中△S M ＞0，所以-T△S M ＜0。
因此，是否能溶解取决于△H M 。
①极性聚合物—极性溶剂体系由于高分子与溶剂分子的强烈相互作用，溶解时放热（△H M <0），使体系的自由能降低（△F M <0），所以溶解过程能自发进行。
②非极性聚合物溶解过程一般是吸热的（△H M >0），溶解过程能否自发进行，取决于△H M 和T△S M 的相对大小。
△H M ＜T△S M 能使体系自发溶解，△H M 越小越有利于溶解的进行。
（2）Hildebrand 溶度公式()2112221212121212M m m E E H V V V V ϕϕϕϕδδ⎡⎤⎛⎫⎛⎫∆∆⎢⎥∆=-=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦式中，V M 是混合后的总体积；φ1、φ2是溶剂、聚合物的体积分数；δ1、δ2是溶剂和聚合物的溶度参数。
高分子物理习题答案
高分子物理习题答案高分子物理习题答案【篇一：高分子物理第二章习题答案】一、概念1、构象：由于单键的内旋转而产生的分子中原子在空间位置上的变化叫构象。
而构型指2、构型：分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。
3、均方末端距：高分子链的两个末端的直线距离的平方的平均值。
4、链段：链段是由若干个键组成的一段链作为一个独立动动的单元，是高分子链中能够独立运动的最小单位。
5、全同立构：取代基全部处于主链平面的一侧或者说高分子全部由一种旋光异构单元键接而成。
6、无规立构：当取代基在平面两侧作不规则分布或者说两种旋光异构体单元完全无规键接而成。
二、选择答案1、高分子科学诺贝尔奖获得者中，（ a ）首先把“高分子”这个概念引进科学领域。
a、h. staudinger,b、k.ziegler, g.natta,c、p. j. flory,d、h. shirakawa2、下列聚合物中，（ a ）是聚异戊二烯(pi)。
ch2c3chchoc6h4ocochchona、 c、ch b、nccnh6hnhn ch d、3、链段是高分子物理学中的一个重要概念，下列有关链段的描述，错误的是（ c）。
a、高分子链段可以自由旋转无规取向，是高分子链中能够独立运动的最小单位。
b、玻璃化转变温度是高分子链段开始运动的温度。
d、聚合物熔体的流动不是高分子链之间的简单滑移，而是链段依次跃迁的结果。
4、下列四种聚合物中，不存在旋光异构和几何异构的为（ b ）。
a、聚丙烯，b、聚异丁烯，c、聚丁二烯，d、聚苯乙烯5、下列说法，表述正确的是（ a ）。
a、工程塑料abs树脂大多数是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯组成的三元接枝共聚物。
b、abs树脂中丁二烯组分耐化学腐蚀，可提高制品拉伸强度和硬度。
c、abs树脂中苯乙烯组分呈橡胶弹性，可改善冲击强度。
d、abs树脂中丙烯腈组分利于高温流动性，便于加工。
6、下列四种聚合物中，链柔顺性最好的是（ c ）。
何曼君《高分子物理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解 第4章 高分子的多组分体系【圣才出
第4章高分子的多组分体系4.1复习笔记一、高分子共混物的相容性1．基本概念（1）高分子共混物高分子共混物是指将两种或两种以上的聚合物按适当的比例，通过共混得到单一聚合物无法达到的性能的材料，也称为“高分子合金”。
（2）相容性相容性是指在任何比例混合时，都能形成分子分散的、热力学稳定的均相体系，即在平衡态下聚合物大分子达到分子水平或链段水平的均匀分散。
（3）机械相容性机械相容性是指能得到具有良好物理、机械性能的共混材料时聚合物共混物之间的相容性。
（4）IPN互穿网络结两种不相容聚合物分别交联形成网状结构并相互穿的结构。
（5）界面层空气与高聚物熔体的表面，或者多相高聚物内部形成两相的界面，某一组分的浓度或密度会由一相连续地向另一相变化，两相之间的边界面附近的部分称为界面层（表面层）。
2．聚合物共混的意义（1）消除和弥补单一聚合物性能上的弱点，取长补短，得到综合性能优良、均衡的理想聚合物材料；（2）使用少量的某一聚合物可以作为另一聚合物的改性剂，改性效果明显；（3）改善聚合物的加工性能；（4）制备一系列具有崭新性能的聚合物材料。
3．混合自由焓组成曲线与温度的关系（1）高温互容低温分相的高临界共溶温度（UCST）。
超过此温度，体系完全相容，为热力学稳定的均相体系；低于此温度，部分相容，在一定的组成范围内产生相分离；（2）低温互容高温分相的低临界共溶温度（LCST）。
低于此温度，体系完全相容，高于此温度为部分相容；（3）同时存在最高临界相容温度和最低临界相容温度。
有时，UCST和LCST会相互交叠，形成封闭两相区。
二、高分子嵌段共聚物熔体与嵌段共聚物溶液嵌段共聚物是指由化学结构不同的嵌段组成的大分子。
合成嵌段共聚物的聚合方法有：活性阴离子聚合、缩聚、Ziegler-Natta催化聚合、活性自由基聚合等。
1．嵌段共聚物的微相分离微相分离：嵌段共聚物在一定温度下也会像高分子共混物一样发生相分离，由于嵌段间具有化学键的连接，形成的平均相结构微区的大小与单个嵌段的尺寸差不多，被称为微相分离。
何曼君第三版高分子物理答案
课后作业答案: 第一章2、 W 1=250/(250+280+300+350+400+450+500+600)=250/3130=0、0799 W 2=0、0895 W 3=0、0958 W 4=0、1118 W5=0、1278 W6=0、1438 W7=0、1597 W8=0、19171113910.07990.08950.09580.11180.12780.14380.15970.19170.002556250280300350400450500600n i iM w M====+++++++∑424w i i M w M ==∑; 22(1)12903wn nnM M M σ=-=; 22(1)15173w w V M d =-=4、粘度法测定分子量,得到的数据为不同浓度的溶液流经乌氏粘度计的两到标志线所需的时间。
粘度一方面与聚合物的分子量有关,另一方面也与聚合物分子的结构、形态与在溶剂中的扩张程度有关。
因此,粘度法测得的分子量为相对分子量。
渗透压法测定分子量,得到的数据为不同浓度的溶液对应的平衡渗透压,与溶液中溶剂与溶质的摩尔分数有关,因此测得的就是数均分子量。
光散射法测定分子量,就是将固定波长的光线通过不同浓度的溶液,而散射光的强度就是由各种大小不同的分子所贡献的。
因此测得的分子量为重均分子量。
5、如知道分子量的数量微分分布函数N(m)与质量微分分布函数W(m),则可通过下式求出n M 与w M 、01()()n M N m MdM W N dMM ∞∞==⎰⎰()w M W m MdM ∞=⎰6、 2i iiiiiwiiii iiiin M W M M W M n MW ===∑∑∑∑∑1i iiiini i i ii i iin MWM W W nM M ===∑∑∑∑∑ 1/()iiiM W M ααη=∑ ; 以为α值在-1到1之间,因此nw MM M η≤≤7、今有一混合物,有1克聚合物A 与2 克同样类型的聚合物B 组成,A 的分子量M A = 1×105 g .mol -1; B 的分子量M B = 2×105 g .mol -1。
何曼君第三版高分子物理答案讲解
第一章2、W1=250/(250+280+300+350+400+450+500+600)=250/3130=0.0799 W2=0.0895 W3=0.0958 W4=0.1118 W5=0.1278 W6=0.1438 W7=0.1597 W8=0.1917Mn 111 391i0.002556M250280300350400450500600i22 Mn(Mw wiMi 424； nMw 1) 12903； MnVw Mw(d 1) 15173 224、粘度法测定分子量，得到的数据为不同浓度的溶液流经乌氏粘度计的两到标志线所需的时间。
粘度一方面与聚合物的分子量有关，另一方面也与聚合物分子的结构、形态和在溶剂中的扩张程度有关。
因此，粘度法测得的分子量为相对分子量。
渗透压法测定分子量，得到的数据为不同浓度的溶液对应的平衡渗透压，与溶液中溶剂和溶质的摩尔分数有关，因此测得的是数均分子量。
光散射法测定分子量，是将固定波长的光线通过不同浓度的溶液，而散射光的强度是由各种大小不同的分子所贡献的。
因此测得的分子量为重均分子量。
5、如知道分子量的数量微分分布函数N（m）和质量微分分布函数W(m),则可通过下式求出Mn和Mw.Mn0N(m)MdM 1 W(N) 0MdMMw 0W(m)MdM2ii6、 Mw nM nMiiii WM WM WiiiiiiiiMn nM niiiii Wii Miii 1 i iMin M ( WM ) ；以为α值在-1到1之间，因此M1/iii M Mw7、今有一混合物，有1克聚合物A和2 克同样类型的聚合物B组成，A的分子量MA= 1×105 g ．mol-1; B的分子量MB= 2×105 g ．mol-1。
计算该混合物的数均分子量Mn，重均分子量MW和多分散指数d。
解：W1=1/(1+2)=1/3 W2=2/(1+2)=1/3Mn 121*1052*10512 Mw WiMi *1*105 *2*105 1.67*105 33Mw1.67*510 1.1 1 d 51.5*10Mn1 W2 M21 1.5*1058、高分子溶液的热力学性质与理想溶液的偏差很大，只有在无限稀释的情况下才符合理想溶液的规律。
高分子物理习题及答案
高分子物理习题及答案第一章1． 假定A 与B 两聚合物试样中都含有三个组分，其相对分子质量分别为1万、10万和20万，相应的重量分数分别为：A 是0.3、0.4和0.3，B 是0.1、0.8和0.1，计算此二试样的n M 、w M 和z M ，并求其分布宽度指数2n σ、2w σ和多分散系数d 。
解：（1）对于A281691023.0104.0103.011554=⨯++==∑ii n M W M 1030001023.0104.0103.0554=⨯⨯+⨯+⨯==∑i i w M W M1556301030001043.0104.0103.0101082=⨯⨯+⨯+⨯==∑wiizM M W M66.3==n w M M d()92221090.266.3281691⨯=⨯=-=d M n n σ ()102221088.366.31030001⨯=⨯=-=d M w w σ（2）对于B54054=n M 101000=w M 118910=z M87.1=d921054.2⨯=n σ 921087.8⨯=w σ2． 假定某聚合物试样中含有三个组分，其相对分子质量分别为1万、2万和3万，今测得该试样的数均相对分子质量n M 为2万、重均相对分子质量w M 为2.3万，试计算此试样中各组分的摩尔分数和重量分数。
解：（1）221n i i iii i i i w ni i i iiM N M N MW M N M M n M W M M N ⎧=⎪⎪===⎨⎪⎪=⎩∑∑∑∑∑⎪⎩⎪⎨⎧=++⨯=⨯+⨯+⨯=⨯+⨯+1106.4109104101021031021032183828184342414N N N N N N N N N解得 3.01=N ，4.02=N ，3.03=N（2）⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧====∑∑∑∑111i ii w n ii i i n W M W M M M W M W M 或⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=++⨯=⨯+⨯+⨯=⨯+⨯+1103.21031021010211031021032143424144434241W W W W W W W W W解得 15.01=W ，4.02=W ，45.03=W3. 在25℃的θ溶剂中，测得浓度为7.36×10-3g/mL 的聚氯乙烯溶液的渗透压为0.248g/cm 2，求此试样的相对分子质量和第二维里系数A 2，并指出所得相对分子质量是怎样的平均值。
何曼君《高分子物理》(第3版)配套题库【课后习题】第2章 高分子的链结构 【圣才出品】
解：无论是均方末端距还是均方回转半径，都只是平均量，获得的只是高分子链的平均 尺寸信息。要确切知道高分子的具体形态尺寸，从原则上来说，只知道一个均值往往是不够 的。最好的办法是知道末端距的分布函数，也就是处在不同末端距时所对应的高分子构象实 现概率大小或构象数比例，这样任何与链尺寸有关的平均物理量和链的具体形状都可由这个 分布函数求出。所以需要推导高斯链的构象统计理论。
因 COS ＜1，对无限长的链，当 n→∞， cosn 0 ，则
此值称为持续长度（persistence length），用 a 来表示 ①
下面，我们再求另一个极限。假定使分子的总长 L 和持续长度 a 保持不变，把键长无 限分割，而且键角也无限缩小，以致θ→0，使高分子链的形状从棱角清晰的无规折线变成 方向逐渐改变的蠕虫状线条。分割后，1 减小而 n 增大，这样，可利用下列近似关系
6
4．推导自由旋转链的均方末端距和均方回转半径，验证是否满足式 。
3 / 12
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
解：假定高分子是自由旋转链，包含 n 个长度为 1 的键，键角为π－θ，总长（或称轮 廓长度）为 L＝nl，假定把第一个键固定在 z 轴方向，求此链在 z 轴上的投影的平均值，以 ＜z＞表示，则
③
当 j＜i 时， j i (i j) ；当 j＞i 时， j i ( j i)
所以
N
N
N
j i (i j) ( j i)
④
j 1
j 1
j i 1
自然数列前
n
项的求和公式为：
Sn
1 2
n(n
1)
，将其代入④中，得
2 / 12
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一章 高分子链的结构 1 写出由取代的二烯（1,3丁二烯衍生物） CH3CHCHCHCHCOOCH3
经加聚反应得到的聚合物，若只考虑单体的1,4-加成，和单体头-尾相接，则理论上可有几种立体异构体？ 解：该单体经1,4-加聚后，且只考虑单体的头-尾相接，可得到下面在一个结构单元中含有三个不对称点的聚合物：
CHCHCHCHCH3COOCH
3
n
即含有两种不对称碳原子和一个碳-碳双键，理论上可有8种具有三重有规立构的聚合物。 2 今有一种聚乙烯醇，若经缩醛化处理后，发现有14%左右的羟基未反应，若用HIO4氧化，可得到丙酮和乙酸。由以上实验事实，则关于此种聚乙烯醇中单体的键接方式可得到什么结论？ 解：若单体是头-尾连接，经缩醛化处理后，大分子链中可形成稳定的六元环，因而只留下少量未反应的羟基：
CH2CHOHCH2CHOHCH2CHOHCH2O
CH2CH
OCH2
OCHCH2CH2CHOH
同时若用HIO4氧化处理时，可得到乙酸和丙酮： CH2CHCH2OHCHCH2OHCHOH
HIO4CH3COH
O
+
CH3COCH3
若单体为头-头或尾-尾连接，则缩醛化时不易形成较不稳定的五元环，因之未反应的OH基数应更多（>14%），而且经HIO4氧化处理时，也得不到丙酮：
CH2CHCHOHCH2CH2CHOHOH
CH2O
CHOCH2OCHCH2CH2CH
OH CH2CHCHOHCH2CH2CHOHOH
HIO4CH3COH
O
+
OHCOCH2CH2COH
O 可见聚乙烯醇高分子链中，单体主要为头-尾键接方式。
3 氯乙烯（CH2CHCl）和偏氯乙烯（CH2CCl2）的共聚物，经脱除HCl和裂解后，产物有：
，Cl，ClCl，ClClCl等，其比例大致为10：1：1：10（重量），由以上事实，则对这两种单体在共聚物的序列分布可得到什么结论？ 解：这两种单体在共聚物中的排列方式有四种情况（为简化起见只考虑三单元）： CH2CHClCH2CClCl
+
(V)(D) VVV
VVDDDVDDD 这四种排列方式的裂解产物分别应为：，Cl，ClCl，ClClCl 而实验得到这四种裂解产物的组成是10：1：1：10，可见原共聚物中主要为： VVV、DDD的序列分布，而其余两种情况的无规链节很少。
4 异戊二烯聚合时，主要有1,4-加聚和3,4-加聚方式，实验证明，主要裂解产物的组成与聚合时的加成方法有线形关系。今已证明天然橡胶的裂解产物中
CH3CCH3
CH2
CH3CHCH3CH2
(A)(B)
和
的比例为96.6：3.4，据以上事实，则从天然橡胶中异戊二烯的加成方式，可得到什么结论？ 解：若异戊二烯为1,4-加成，则裂解产物为：
CH2CCH3CHCH2
CH2
CCHCH3
CH2
(裂解)CH3CCH3
CH2
+
若为3,4-加成，则裂解产物为： CHCH2
CCH3CH2
CH2
CCH3CH
CH2
CH3
CH3
CHCH2
(裂解)
CH3CHCH3CH2
+
现由实验事实知道，（A）：（B）=96.6：3.4，可见在天然橡胶中，异戊二烯单体主要是以1,4-加成方式连接而成。
5 若把聚乙烯看作自由旋转链，其末端距服从Gauss分布函数，且已知C-C键长为1.54Å，
键角为109.5º，试求： ⑴ 聚合度为5×104的聚乙烯的平均末端距、均方末端距和最可几末端距； ⑵ 末端距在+10 Å和+100 Å处出现的几率。 解：⑴
)(398321)(448382)(107.4cos1cos12522lNhlNhnlhfr
⑵ 14162223)(1037.3)100()(105.3)10(4)exp()()(
，得由dhhhdhh
即在±100Å处的几率比在±10Å处的几率大。 6 某碳碳聚α-烯烃，平均分子量为1000M。（M。为链节分子量），试计算： ⑴完全伸直时大分子链的理论长度； ⑵若为全反式构象时链的长度； ⑶看作Gauss链时的均方末端距； ⑷看作自由旋转链时的均方末端距；
⑸当内旋转受阻时（受阻函数438.0cos）的均方末端距； ⑹说明为什么高分子链在自然状态下总是卷曲的，并指出此种聚合物的弹性限度。 解：设此高分子链为：
CH2CHX()
n
键长l=1.54Å，键角θ=109.5º ⑴nmMMNlL308308054.1)1000(200max ⑵nmNlL5.25125.109sin54.120002sin反 ⑶22220)(35.47)(4735nmNlh
⑷2222)(86.94)(9486cos1cos1nmNlhfr ⑸2222)(72.242)(24272cos1cos1cos1cos1nmNlh nmh6.15212）或（
⑹因为maxL>反L>>21)(2h，所以大分子链处于自然状态下是卷曲的，它的理论弹性限度是25)/(212hL反倍
7 某高分子链的内旋转势能与旋转角之间的关系如下图所示： 以知邻位重叠式（e）的能量Ue=12kJ/mol，顺式（c）的能量Uc=25kJ/mol，邻位交叉式（g与gˊ）的能量Ug=U gˊ=2kJ/mol，试由Boltzmann统计理论计算：
（1）温度为140℃条件下的旋转受阻函数cos； （2）若该高分子链中，键角为112°，计算刚性比值K为多大？ 解：（1）
)(0025,0002,012,0)(180,120,60,01molkJUi
i度
设)(N=旋转次数，T=413K，R=8.31J/(K•mol) 由Boltzmann统计理论：)/exp(RTUNii 分别计算得 1)0exp()0(RTN 0303.0)41331.8100012exp()60(N
5584.0)41331.810002exp()120(N 410862.6)41331.8100025exp()180(N
4521.0)4~1(cos))(exp(cos))(exp()(cos)(cos20202020iN
N
dRT
U
dRT
U
dNdN
iiiii
（2）以知键角θ=112°，cosθ=-0.3746 83.5)4521.014521.01)(3746.013746.01()cos1cos1)(cos1cos1(2222
NlNlNlhK
8 假定聚丙烯于30℃的甲苯溶液中，测得无扰尺寸nmMh4212010835/，而刚性因子76.1/21220frhh，试求：
(1)此聚丙烯的等效自由取向链的链段长； (2)当聚合度为1000时的链段数。 解：
CH2CHCH3
()n
的全反式构象如下图所示： 已知.5.109,54.1,420lM 解法一 Mnmh242010835 MnmlMMnlL)(1099.52sin22sin30
反
（1）nmMnmMnmLhl17.1)(1099.510835324200反 （2）)(16210835)(1099.5242232020个反MnmMnmhLN )421000(M 解法二 )(9.293311311154.01000276.12222220nmhhfr )(5.25125.109sin154.0100022sinnmnlL
反
（1）nmLhl17.15.2519.293200反 （2）)(1529.2935.25122020个反hLN 第二章 高分子的聚集态结构 1 下表列出了一些聚合物的某些结构参数，试结合链的化学结构，分析比较它们的柔顺性好坏，并指出在室温下各适于做何种材料（塑料、纤维、橡胶）使用。 聚合物 PDMS PIP PIB PS PAN EC
21220)/(frhh
1.4-1.6 1.4-1.7 2.13 2.2-2.4 2.6-3.2 4.2
L0(nm) 1.40 1.83 1.83 2.00 3.26 20 结构单元数/链段 4.9 8 7.3 8 13 20 解：以上高分子链柔顺性的次序是：EC适于做纤维用的是 EC、PAN； 适于做塑料用的是 PS、(EC)； 适于做橡胶用的是 PIB、PIP、PDMS。
2 由X射线衍射法测得规整聚丙烯的晶胞参数为a=6.666，b=20.87，c=6.488，交角=98.12 ，为单斜晶系，每个晶胞含有四条H31螺旋链（如图所示）。
试根据以上数据，预测完全结晶的规整聚丙烯的比容和密度。
解：比容 ANMabcMVv/)43(sin0 )(067.1)1002.6/(42)43(12.98sin488.687.20666.61323gcm
密度)(1094.0067.1101333mkgv 文献值)(1095.033mkgc