高分子化学试题及答案

高分子化学期末考试试题B一、名词解释（10）1、分子量多分散性2、凝胶化现象3、自动加速效应4、配位聚合5、交联二、写出聚合反应式（10）1.有机玻璃2．OCHNNHCOCH3O(CH2)4O]n[___~~183．CH3CH3_CH2C~[_]nCH2CH3CH3_C_]n~194．nOC(CH2)5NH~[OC(CH2)5NH]n~=5．HO(CH2)4OH+HC=CHOCCOO20三、填空（50）（1－10题每空0.5分，11－13每题2分，14－19每题3分）1、－［－OC－Φ－COO（CH2）2O－］n－的名称叫（1），方括号内的部分称为（2）或称为（3）。n称为（4），它和聚合物的分子量的关系是（5），其两个结构单元分别是（6）、（7）。2、尼龙－6.6是由（8）和（9）缩聚而成，第一个6代表（10），第二个6代表（11）。3、BPO的中文名称是（12），其热分解反应式是（13），它在聚合反应中用作（14）。4、在己二酸和乙二醇的缩聚中通入N2的作用是（15）、（16）、（17）。5、下列单体可进行哪些聚合反应？（a）CH2＝CH－CH＝CH2（18）、（19）、（20）（b）CH2＝CHCI（21）（c）CH2＝CHCN（22）、（23）（d）CH2＝C（CH3）－COOCH3（24）、（25）6、若k11＝145，k22＝2300的两种单体在某一聚合温度进行自由基共聚合，比较下述各项的大小（填＞或＜单体活性：M1（26）M2自由基活性：M1（27）M2竞聚率：r1（28）r2Q值：Q1（29）Q共聚速率常数：k12（30）k217、悬浮聚合的配方（31）、（32）、（33）、（34），其颗粒大小由（35）和（36）所决定。加入次甲基兰水溶液的作用是（37）、（38）、(39)。8、阴离子聚合的引发剂在弱极性溶剂，极性溶剂，强极性溶剂中各呈现的形态分别是（40）、（41）、（42），（43）形态的RP高，（44）形态有较强的结构规整能力。9、St(M1)－AN(M2)的竞聚率为0.03与0.41，r1=（45），r2=（46），其恒比点的组成为（47）。10、动力学链长的定义为（48），用式子表示是（49）。当无链转移时，结合终止的υ与Xn的关系是（50），歧化终止的υ与Xn的关系是（51）。11、引发剂的半衰期与分解速率常数的关系式是（52），它们都可用来表示引发剂的（53）。12、功能高分子的定义是（54）13、1/r1的意义是（55）、（56）14、平均官能度的定义是（57），它与平均聚合度的关系是（58），官能团的当量比r的定义是（59）。15、在缩聚反应中获得高分子产物的两个必要条件是（60）、（61）。16、某二元酸和二元醇在催化剂存在下，于一定温度进行缩聚反应，如果浓度均为10mol/L,kc=10-3L/mol，S，要得到Xn＝37的聚合物，需要的时间为（62）。如果反应程度P＝0.95和P＝0.99时，前者的多分散性比后者的多分散性（63）。17、下述单体进行自由基聚合，比较聚合热的大小（填＞或＜MA：（a）CH2＝CH2（b）CH2＝CHCI（a）（64）（b）B：（c）CH2＝CH－Φ（b）CH2＝C（CH3）Φ（c）（65）（b）C：（e）CH2＝CH－COOH（f）CH2＝CH－COOCH3（e）（66）（f）18、右图是分子量－转化率曲线，各按什么机理进行聚合反应？19、Q－e方程是（70）（71）四、计算题（30）1、用亚油酸、邻苯二甲酸，甘油、乙二醇制备醇酸树脂，其原料正比为1.2：1.5:1.0:0.7，当酯化反应完全时，数均聚合度是多少？反应中能凝胶吗？2、某两种单体进行自由基共聚合，r1＝0.40，r2＝0.69，问（a）当［M1］＝5mol/L，［M2］＝1mol/L时，在反应初期，共聚物组成如何？（b）怎样配料才能生成与原料组成相同的共聚物。3、St以AIBN为引发剂，在60℃进行聚合，测得VP＝0.255×10-4mol/L·S，Xn＝2460，结合终止，忽略向单体的链转移，问（1）υ=？（2）Vi=?(2)设f=1，此条件下的21t=16.6Rr-1，理论上需用AIBN多少？注：1试题字迹务必清晰、书写工整本题2页，本页为第1页2题间不留空，一般应题卷分开教务处试题编号：3务必用A4纸打印学号：姓名：本题2页，本页为第2页教务处试题编号：0(67)(68)(69)试卷B答案及评分细则一、（10分，每小题2分）1、聚合物分子量的不均一性。或说聚合物的多分散性。2、体型缩聚进行到一定程度，突然出现粘度增大而不能流动的凝胶，这一过程叫凝胶化主要之点：突然出现粘度增大而不能流动3、在自由基聚合中，随着转化率的提高，聚合速率突然增加的行为。主要之点：聚合速率突然增加4、采用配位催化剂的聚合反应。或说单体的双键在催化剂在空位处配位形成某种形式（σ－π）的络合物而后插入金属一碳键中得到大分子的过程。5、大分子间形成共价键的过程。二、（10分，每小题2分，写错单体扣一分，原子数不对扣0.5分）1.[CH2C]nCH3COOCH3~~_CH2CCH3COOCH3n==2.OCNNCOCH3n+(n+1)HO(CH2)4OH__=OCHNNHCOCH3O(CH2)4O]n[H_____HO(CH2)4O3.CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3_~[CH2CH]nCH2CH......[AlCl4]+-CHCH____CH2C~[_]_C__+......[AlCl4]-→CH2=CH+(2n+1)M++HClCnCH2CH2CH2CH3CH3+AlCl3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3_~[CH2CH]nCH2CH......[AlCl4]+-CHCH____C_]_C__+......[AlCl4]-→CH2=CH+(2n+1)MCnCH3CH3H.4.nOC(CH2)5NH~[OC(CH2)5NH]n~=或nHOOC(CH2)5NH2==HO–[OC(CH2)5NH]n–H+(n-1)H2O5.HO(CH2)4OH+HC=CHOCCOO20三、（50分，1-10题，每空0.5分，11-13每题2分，14-19题每题3分）1、（1）聚对苯二甲酸乙二酯或涤纶（2）重复单元（3）链节（4）重复单元（链节）数（5）onMM2（6）,cooc（7）ocHo22)(2、（8）己二胺（9）己二酸（10）己二胺（11）己二酸3、（12）过氧化二苯甲酰（13）（14）引发剂4、（15）保护反应体系（16）搅拌（17）带走小分子水5、(a)（18）自由基（19）阳离子（20）阴离子(b)（21）自由基聚合～O(CH2)2OOC-CH=CH-COO～(c)（22）自由基聚合，（23）阴离子聚合(d)（24）自由基（25）阴离子聚合6、（26）,(27)(28)(29)(30)7、（31）单体（32）引发剂（33）分散剂（34）水（35）分散剂性质和用量（36）搅拌速度（37）水相阻聚（38）防止乳化（39）跟踪反应8、（40）紧密离子对（41）被溶剂隔开的离子对（42）自由离子（43）自由离子（44）紧密离子对9、（45）0.41（46）0.03(47)0.6210、（48）自由基从引发到真正终止所消耗的单体数（49）RiRpv/（50）vxn2（51）vxn11、（52）kdt/693.021（53）活性12、（54）带有特殊功能团的立分子13、（55）F1-f1,曲线中f2→0时曲线的斜率（56）单体M2的活性14、（57）CBAAANNNNcfcfNf)(2（58）fPxn22（59）1BBCCAAfNfNfNr15、（60）尽量除去小分子（61）严格保证配比等当量16、（62）1hr（63）小17、A（64）B（65）C18、（67）自由基聚合（68）阴离子活性聚合（69）缩聚反应19、（70）)](exp[211211eeeQQr（71）)](exp[122122eeeQQr四、（30分，每小题10分）1、解：1.211.524.21.030.724.424.28.41.90912(3)1.21.51.00.74.4(2)1(3)22222(3)2211.90910.0909AiAiBjBjnNfNffpxpf分故不能凝化分酯化完全即分分2、解：517.060.031.011][][)23(34.069.040.0269.0121)())(()2(725.06362.2138.135169.01154.01)3(][][1][][1][][][][][][][][)(12212121111222111222112121rrMMrrrfFbFMMrMMrMMrMMrMMMdMda或分分分恒恒3、解：485122/21230(3)//0.25510/12302.07310(3)0.693/0.693/16.636001.1610sec(2)nnixvvxvRpRiRRpvkdt分分分)2(/1093.8)1016.112/(10073.22/][458分LmolfkdRIi一、基本概念题（共10分,每题2分）⒈离子交换树脂离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。⒉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。⒊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。⒋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。⒌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。二、填空题（共20分,每空1分）⒈连锁聚合包括自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合和配位阴离子聚合。⒉连锁聚合的全过程一般有链引发反应、链增长反应、链终止反应和链转移反应等几个基元反应。⒊环状类单体主要有环醚类、环酰胺类、环酯类和环烯烃等几类。⒋控制共聚物组成的方法有调节起始单体配比的一次投料法、连续补加活性单体和连续补加混合单体等方法。⒌聚合物的化学反应按反应前后聚合度的变化情况可分为聚合度基本不变的化学反应、聚合度变大的化学反应和聚合度变小的化学反应。6.缩聚物按大分子形态可分为线型缩聚物和体型缩聚物两类。三、简答题（共20分，每小题5分）⒈乳液聚合动力学的特点是什么?⑴⑴聚聚合合场场所所在在增增溶溶单单体体的的胶胶束束中中。。⑵⑵终终止止方方式式为为链链自自由由基基和和初初级级自自由由基基（（或或短短链链自自由由基基））的的双双基基终终止止，，可可看看作作单单基基终终止止。。因因此此，，不不存存在在自自动动加加速速现现象象。。⑶⑶无无链链转转移移反反应应，，而而且且是是单单基基终终止止。。因因此此，，nX⑷⑷根根据据动动力力学学方方程程，，增增加加乳乳胶胶粒粒的的数数目目NN，，可可同同时时提提高高聚聚合合速速率率和和聚聚合合物物的的平平均均聚聚合合度度。。2(M)pNckXn⒉乙烯进行自由基聚合时，为什么需在高温（130℃～280℃）高压（150MPa～250MPa）的苛刻条件下进行？乙烯是烯类单体中结结构构最最简简单单的单体，它没有取代基，结构对称，偶极矩为0,不易诱导极化,聚合反应的活化能很高,不易发生聚合反应；提高反应温度可以增加单体分子的活性,以达到所需要的活化能,有利于反应的进行。乙烯在常温、常压下为气气体体,且不易被压缩液化,在高压250MPa下,乙烯被压缩,使其密度近似液态烃的密度,增加分子间的碰撞机会,有利于反应的进行。纯乙烯在300