高分子化学习题(武汉纺织大学).pdf

一 填充题 1 引发剂引发自由基聚合 正常情况下 反应动力学的微分方程是 如果聚合反应速率和单体浓度的一次成正比 表明 与引发剂的浓度1 2次方成正比 表明 2 自由基聚合的基元反应包括 其中反应活化能最大的是 3 自由基聚合常用的引发剂可分为 和 两大类 判 断引发剂的活性大小可用 和 为标准 除用引发剂引发外 其它的引发方式有 4 自由基聚合时常见的链转移反应有 和 几种 5 单体的相对活性习惯上用 判定 自由基的相对活性习惯上用 判定 在用Q e值判断共聚行为时 Q值代表 e值代表 若两单体的Q e值均接近 则趋向于 共聚 若Q值相差大 若e值相差大 则 6 以nBuLi 为引发剂 制备丙烯酸酯 PKd 24 苯乙烯 PKd 40 嵌段共 聚物 其加料顺序为先聚合 然后 再引发聚合 7 聚异戊二烯可能存在的立构规整性聚合物有 写名称 8 引发剂引发自由基聚合初期的聚合速率方程是 欲提高自由 基聚合的聚合物的分子量 可采用 提高或降低 聚合温度 提高或降低 引发剂浓度的方法 9 聚合反应按机理分 和 两类 10 逐步聚合主要实施方法有 11 离子聚合过程中活性中心离子旁存在着反离子 它们之间可以是 四种结合形 式 12 Ziegler Natta催化剂一般由 和 组成 欲提高催 化剂的催化活性和效率 可以采用 等方法 13 自由基聚合的特征是 阴离 子聚合的特征是 阳离子聚合的特征是 14 用动力学方程推倒自由基二元共聚组成方程时做了5个假定 它们是 假定 15 竞聚率的定义 16 如果Rp对 I 的反应级数为0 8 说明 如果Rp对 M 的反应级 数为1 5 表明 17 从竞聚率看 理想共聚的典型特征为 某对单体共聚 r1 0 3 r2 0 1 该共聚属 共聚 若起始f10 0 5 所形成的共聚物的瞬 间组成为F10 反应到t时刻 单体组成为f1 共聚物瞬间组成为F1 则 f1 f10 大于或小于 F1 F10 大于或小于 18 缩聚的实施方法有 19 邻苯二甲酸酐与甘油按下列分子摩尔比例反应 用Carothers方法计算凝胶 点 邻苯二甲酸酐 甘油 3 00 2 00 邻苯二甲酸酐 甘油 3 00 1 96 二 选择题 1 乳液聚合体系中通常使用适量的正丁基硫醇 其作用是 A 缩短诱导期 B 提高聚合速率 C 降低分子量 D 提高立体规整度 E 提高聚合速率 2 通过阴离子聚合可以制备分子量分布很窄的聚合物 这是因为 A 链增长快 链引发慢 B 链增长慢 链引发快 C 无自动加速效 应 D 没有链终止和链转移 E 低温反应 容易控制 3 苯乙烯在 30 进行本体聚合时 引发剂应选择 A BPO B BPO 二甲基苯胺 C AIBN D 过氧化氢 CuSO4 E CHP 4 既可以阻聚自由基聚合 又可以阻聚阳离子聚合的阻聚剂是 A 苯醌 B 空气 C 水 D FeCl3 E 庚烷 5 乙丙二元橡胶硫化时通常用过氧化物而不用硫磺 这是因为 A 难于发生交联反应 B 产生的自由基易引起断链和降解 C 毒性大 D 反应不易控制 E 橡胶的热稳定性差 6 当线型聚酯化反应进行到 95 以后 若继续反应 则 A 分子量分布变窄 B 产生大量低分子副产物 C 反应程度缓慢增大 D 聚合度迅速增大 E 反应程度迅速增大 7 若二元共聚体系中 r1 r2 0 则得到 A 交替共聚物 B 无规共聚物 C 嵌段共聚物 D 得不到共聚物 E 接枝共聚物 8 为消除阴离子聚合过程中正丁基锂的缔和现象 应该 A 提高反应温度 B 降低反应温度 C 剧烈搅拌 D 加入醚类化合物 E 通入 H2 9 苯乙烯聚合时若向体系中加入少量丙烯酸丁酯 聚合反应的速率变化是 A 先降低 然后恢复正常 B 先升高 然后恢复正常 C 聚合反应几乎停止 D 几乎没有变化 E 升高 并持续下去 10 受热条件下 解聚程度较高的聚合物是 A 聚甲醛 B 聚甲基丙烯酸甲酯 C 聚氯乙烯 D 聚乙烯 E 聚四氟乙烯 11 可以作为环氧树脂固化剂的是 A 乙二胺 B 吡 啶 C 三乙胺 D 己内酰胺 E 二 乙 胺 12 两种单体的 Q 值和 e 值越接近 就越 A 难于共聚 B 倾向于理想共聚 C 倾向于交替共聚 D 倾向于嵌段共聚 E 倾向于无规共 聚 13 聚氨酯通常是由两种单体反应获得 它们可以是 A 己二胺 二异氰酸酯 B 己二醇 二异氰酸酯 C 己二胺 己二酸二甲酯 D 三聚氰胺 甲醛 E 尿素 己二酸二甲 酯 A 链增长方式不同 B 引发方式不同 C 终止方式不同 D 聚合温度不同 E 溶剂不 同 14 自由基本体聚合体系会出现自动加速效应 而离子聚合反应则不会 原 因在于 15 阳离子聚合的温度较低 其原因是 A 促进链转移 B 热力学上有利于提高分子量 C 防止聚合物降解 D 防止聚合物交联 E 抑止链转移 16 活性聚合的特点是 A 慢引发 快增长 B 快引发 慢增长 C 传质均匀 温度稳定 D 无终止 无转移 E 无终止 有转 移 17 聚氯乙烯的聚合度通常由 控制 A 引发剂浓度 B 单体浓度 C 温度 D 时间 E 庚烷 18 某单体对共聚时 r1 0 5 r2 0 8 其共聚行为是 A 理想共聚 B 交替共聚 C 有恒比点的共聚 D 难于共聚 E 嵌段共聚 19 适合乙丙二元橡胶 EPR 硫化的硫化方式是 A 使用 AIBN B 使用 BPO C 高能辐射 D TiCl3 AlEt3 E 使用硫磺 20 丁基橡胶由异丁烯和少量异戊二烯共聚而成 异戊二烯的作用是 A 利于提高聚合速率 B 提高分子量 C 降低分子量 D 提高立构规整性 E 便于硫磺硫化 21 制 备 聚 甲 醛 时 往 往 在 聚 合 体 系 中 添 加 适 量 的 环 氧 乙 烷 它 的 作 用 是 A 提高产物的热稳定性 B 控制自动加速现象 C 提高立构规整性 D 调节分子量 E 提高聚合速率 22 高抗冲聚苯乙烯 HIPS 的制备方法是 A 苯乙烯 丁二烯的自由基共聚 B 苯乙烯 丁二烯的阴离子共聚 C 苯乙烯接枝聚丁二烯 D 丁二烯接枝聚苯乙烯 E 苯乙烯 丁 二烯的阳离子共聚 23 乳液聚合体系中通常加入适量的正丁基硫醇 其作用是 A 缩短诱导期 B 提高聚合速率 C 降低分子量 D 提高立体规整度 24 通过阴离子聚合可以制备分子量分布很窄的聚合物 原因之一是 A 链增长快 链引发慢 B 链增长慢 链引发快 C 存在立构规整性 D 低温反应 容易控制 25 苯乙烯在 30 进行本体聚合时 引发剂应选择 A BPO B BPO 二甲基苯胺 C AIBN D 过氧化氢 CuSO4 26 既可以阻聚自由基聚合 又可以阻聚阳离子聚合的阻聚剂是 A FeCl3 B 空气 C 水 D 苯醌 27 乙丙二元橡胶硫化时通常用过氧化物而不用硫磺 这是因为 A 难于发生交联反应 B 橡胶的热稳定性差 C 毒性大 D 反应不易控制 28 当线型聚酯化反应进行到 95 以后 若继续反应 则 A 反应程度迅速增大 B 产生大量低分子副产物 C 反应程度缓慢增大 D 聚合度迅速增大 29 若二元共聚体系中 r1 r2 0 则最有可能得到 A 交替共聚物 B 无规共聚物 C 嵌段共聚物 D 得不到共聚物 30 氯乙烯单体可以进行的聚合反应是 A 阴离子聚合 B 阳离子聚合 C 自由基聚合 D Ziegler Natta 引发的配位聚合 31 若向苯乙烯聚合体系中加入少量的丙烯酸丁酯 聚合速率的变化是 A 先降低 然后恢复正常 B 先升高 然后恢复正常 C 降低 并持续下去 D 几乎没有变化 32 可以作为环氧树脂固化剂的是 A 乙二胺 B 二乙胺 C 三乙胺 D 己内酰胺 33 两种单体的 Q 值和 e 值越接近 则 A 难于共聚 B 倾向于理想共聚 C 倾向于交替共聚 D 倾向于嵌段共聚 34 聚氨酯通常是由两种单体反应获得 它们可以是 A 己二胺 二异氰酸酯 B 己二醇 二异氰酸酯 C 己二胺 己二酸二甲酯 D 尿素 己二酸二甲酯 35 自由基聚合会出现自动加速效应 而离子聚合反应则不会 原因是 A 链增长方式不同 B 溶剂不同 C 聚合温度不同 D 终止方式不同 36 阳离子聚合的温度较低 其原因是 A 抑止链转移 B 提高立构规整性 C 防止聚合物降解 D 防止聚合物交联 37 氯丁橡胶的制备方法是 A 乳液聚合 B 阳离子聚合 C 阴离子聚合 D 配位聚合 38 聚氯乙烯的聚合度通常由 控制 A 引发剂浓度 B 单体浓度 C 聚合反应温度 D 聚合反应时间 39 某单体对共聚时 r1 0 5 r2 0 8 其共聚行为是 A 理想共聚 B 交替共聚 C 有恒比点的共聚 D 嵌段共聚 40 适合乙丙二元橡胶 EPR 硫化的硫化方式是 A 使用 AIBN B 使用 BPO C 使用硫磺 D TiCl3 AlEt3 41 丁基橡胶由异丁烯和少量异戊二烯共聚而成 异戊二烯的作用是 A 利于提高聚合速率 B 提高分子量 C 降低分子量 D 便于硫磺硫化 42 制备聚甲醛时往往在聚合体系中添加适量的环氧乙烷 其作用是 A 提高产物的热稳定性 B 控制自动加速现象 C 提高立构规整性 D 调节分子量 三 完成下列合成聚合物的反应式 按基元反应来写 不能写只有一步的方 程式 1 用BPO为引发剂 聚丙烯酸甲酯的合成 2 对苯二甲酸 乙二醇为原料合成PET 3 苯乙烯阳离子交换树脂合成过程的化学反应式 4 四氯化钛 三乙基铝为催化剂合成聚乙烯的反应过程 包括活性中心形成 链引发 链增长 链转移 5 选用合适的引发剂合成二端具有羧基的聚苯乙烯 6 用BPO为引发剂醋酸乙烯酯为原料制备维尼纶过程的化学反应式 7 合成SBS的反应 写明引发剂及加料顺序 8 丁基橡胶 9 试写出氯乙烯以偶氮二异庚腈为引发剂的聚合反应 10 以三氯化钛 三乙基铝为催化剂 合成聚丙烯的反应过程 包括活性中心形 成 链引发 链增长 链转移 11 AIBN为引发剂 聚甲基丙烯酸甲酯的合成反应 12 聚甲醛的合成 13 试用方程式表示高压聚乙烯中产生支链的原因 14 聚碳酸酯的合成 15 氯丁橡胶 16 顺丁橡胶 17 合成下列预聚物 指出预聚物的类型及使用何种方法或试剂实现固化交联反 应 不饱和聚酯树脂 碱催化酚醛树脂 环氧树脂 四 简答题 1 在共聚反应中 要得到组成均匀的共聚物 可采用什么方法 2 聚合物化学反应有哪些特征 与低分子化学反应有什么不同 3 写出用萘和金属钠为原料引发苯乙烯聚合的反应 为什么该体系只进行离子 聚合而不进行自由基聚合 4 对比分析自由基聚合与阴离子聚合活性中心有何区别 5 分析影响大分子反应的主要因素 6 结合有关反应式说明 为什么阴离子聚合反应需要在惰性气氛下保护 试 剂 和溶剂非常洁净的条件下进行 7 比较HDPE 和LDPE的聚合机理 引发体系 产品结构与性能 8 工业上 聚氯乙烯的合成一般以过氧化物为引发剂 聚合反应以向单体链转 移为主要的终止方式 请推导其聚合反应动力学方程及其聚合度表达式分析 影响大分子反应的主要因素 9 为什么不可能制备纯聚乙烯醇缩丁醛 10 苯乙烯单体中加入少量乙醇进行聚合时所得产物的分子量比一般本体聚 合的分子量低 当乙醇用量增加到一定程度后所得聚苯乙烯的分子量比相应 条件下本体聚合的分子量高 予以解释 11 下列单体能按哪些机理进行聚合 苯乙烯 甲基丙烯酸甲酯 乙烯 烷基乙 烯基醚 氨基酸 甲醛和苯酚 12 定向聚合与配位聚合 13 甲基苯乙烯在 200 由 BPO引发时能否进行聚合 已知 H0 35 0kJ mol S0 103J mol M 1mol L 14 典型阴离子活性聚合有何特征 举出三个活性阴离子聚合应用实例 15 名词解释 诱导期与诱导分解 阻聚与缓聚 笼蔽效应 动力学链长 异构 化聚合 调节聚合 临界胶束浓度 16 自动加速现象产生的原因是什么 17 单体的纯度和计量的准确性在缩聚工艺中非常重要 结合有关反应说明合成 尼龙 66 时是如何保障单体纯度和控制基团数比的 18 聚合物化学反应有哪两种基本类型 19 聚合物老化的原因有那些 20 乳液聚合的特点是反应速度快 产物分子量高 而本体聚合过程中也常出 现 聚合速率加快 分子量增大的现象 试分析导致这些现象的原因 21 在自由基聚合中 为什么聚合物链中单体单元大部分按头尾方式连接 22 对造成下列实验结果的主要原因进行分析 1 丁二烯聚合热低于乙烯 2 硝基乙烯聚合热高于乙烯 3 乙烯聚合热高于异丁烯 23 苯乙烯与丁二烯组成二无共聚体系 1 判断其共聚能力的强弱并说明其原 因 2 由上述单体通过共聚可得到多种共聚物 例举三种 并分别说明 其共聚历程和共聚的序列结构 24 简述自由基聚合 阴离子活性聚合 线形缩聚中控制聚合度的主要手段 五 计算题 1 计算下列混合物的平均官能度和产生凝胶时的反应程度 a 等摩尔比的苯酐和甘油 b 苯酐和甘油的摩尔比为1 500 0 980 c 苯酐 甘油和乙二醇的摩尔比为1 500 0 500 0 007 2 以萘钠为引发剂 THF为溶剂合成线型PS 单体浓度为0 1gSt ml 聚合液总 体积为1040ml 萘钠溶液的浓度为0 5mol L C 100 Mn 10000 需加 入多少毫升单体溶液和多少毫升的萘钠溶液 3 甲基丙烯酸甲酯在60 以偶氮二异丁腈为引发剂进行本体聚合 已知 偶合 终止占动力学终止的90 1 若忽略链转移其聚合反应速率是多少 在 哪些前提下才能使用该聚合反应速率公式 2 求所得聚合物的数均聚合 度 4 两单体的竞聚率r1 2 0 r2 0 5 若f10 0 5 计算转化率C 50 时共聚物的平 均组成 5 将1 0 10 3mol萘钠溶于四氢呋喃中 然后迅速加入2 0mol的苯乙烯 溶液的 总体积为1L 假如单体立即均匀混合 发现2000秒钟内已有一半单体聚合 计算在聚合了2000秒和4000秒时的聚合度 6 对苯二甲酸 A 乙二醇 B 和甘油 C 三种单体按以下两种不同的配料 比例 摩尔比 进行缩聚反应 1 A B C 2 1 0 6 2 A C 1 5 1 通过 Carothers 方法判断 反应程度 p 0 90时哪种情况会出现凝胶 若未出现凝胶 此时聚合物的平均聚合度 Xn是多少 7 以BuLi为引发剂 环己烷为溶剂 合成线型三嵌段共聚物S I S 单体的总量 为150g BuLi环己烷溶液的浓度为0 4mol L 单体的转化率为100 若使共 聚物的组成为S I 40 60 重量比 分子量为1 105 试计算需要苯乙烯和异戊二烯各多少克 需要BuLi溶液多少毫升 若反应前体系中含有1 8 10 2ml水没有除去 计算此体系所得聚合物的实 际分子量 8 邻苯二甲酸酐 M1 与丙三醇 M2 缩聚 M1 M2 摩尔比 1 50 0 98 M1 M2 摩尔比 2 0 2 1 M1 M2 摩尔比 3 0 2 0 判断上述三种体系能否交联 若可以交联 计算凝胶点 9 丙