山东科技大学高分子化学复习题.doc

高分子化学复习题（一）一、填空题（30分）1、 聚丙烯酰胺的结构式是-，括号内的部分又称-、-、-、-，n表示-。2、 Carothers将聚合反应分为加聚反应和缩聚反应是依据-，而Flory将聚合反应分为链式聚合和逐步聚合则是从-角度分析的。对一般的链式聚合，可采用的聚合方法有-、-、-、-。3、 按系统命名法，聚氯乙烯称为-。4、 从聚合热力学分析，异丁烯的聚合热比乙烯的聚合热-（高或低），原因是-；苯乙烯的聚合热比乙烯的聚合热-（高或低），原因是-；偏二氯乙烯的聚合热比乙烯的聚合热-（高或低），原因是-。5、 自由基聚合的基元反应包括-、-、-、-，其中反应活化能最大的是-。6、 推导自由基聚合动力学方程时用了三个基本假设，分别是-、-、-。如果Rp对I的反应级数为0.8，说明-，Rp对M的反应级数为1.5，说明-。7、 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-。8、 阳离子聚合的特点是-、-、-、-。9、 高相对分子质量聚异丁烯的合成要求低温聚合的原因是-。10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。11、 离子聚合中溶剂的极性加大，反应速率-，原因是-。12、 Lewis酸通常作为-型聚合的引发剂，Lewis碱可作为-型聚合的引发剂。13、自由基聚合时常见的链转移反应有-、-、-和-几种。14、乳液聚合的特点是可同时提高-和-，原因是-。15、采用膨胀计法测甲基丙烯酸甲酯本体聚合初期反应速率是依据-原理。二、完成下列反应式和合成聚合物的反应式（10分） 聚偏二氯乙烯 丁苯橡胶 尼龙-6,10 端羟基聚丁二烯 丁基橡胶三、名词解释（10分）1诱导期与诱导分解 2阻聚与缓聚 3、均相成核与胶束成核 4、【=-/笼蔽效应5、 动力学链长四、简答题（30分）1、 从Xn与反应时间、转化率与反应时间两个方面比较连锁聚合与逐步聚合的不同。2、 自动加速现象产生的原因是什么？3、 典型的阴离子聚合有何特征？4、 从单体、引发剂、溶剂、阻聚剂几方面比较自由基聚合和阴、阳离子聚合。五、计算题（20分） 1、已知过氧化二苯甲酰在60的半衰期为48小时，MMA60的kp2/kt=1.010-2L/mols。如果起始时投料量为每100ml溶液中含20gMMA和0.1gBPO。试求： 单体转化率达10%的聚合时间 反应初期产物的Xn。（60MMA聚合，15%为偶合终止，85%为歧化终止。F=1， Cm=1.810-5,CI=0.02）2、以萘锂为引发剂、THF为溶剂合成线型PS，单体浓度为10%（gSt/ml聚合液0。聚合液总体积为1040ml，萘锂溶液的浓度为0.5mol/L，C%=100%，Mn=10 000。写出聚合反应式需加入多少gSt和多少毫升的萘锂溶液（二）一、填空题（每空1分，共30分）1. 自由基聚合最常用的引发方式是 引发。引发剂可分为热分解型和 两大类。热分解型引发剂主要有两大类： 和 。2当自由基聚合进入 后，随转化率 ，聚合速率 ，这一现象称为 现象。3. 聚合物按性能于用途分为： 、 、 。按聚合物的聚合反应类型分为： 、 ，按聚合物主链结构的化学组成分为： 、 、 、 ，按聚合物的结构形态分为： 、 。4.合成聚合物的化学反应按反应的机理，主要可分为：、 、 、 、 。5异构包括 和立体异构，其中立体异构还包括 、 、 。6自由基聚合的实施方法主要有： ； ； ； 四种。二、判断题（每小题1分，共10分，正确的在（ ）内打“”，错误的在（ ）内打“”）1. 高分子链的形状主要有直线形、支链形和网状体形三种，其次有星形、梳形、梯形等。（ ）。2. 引发剂的活性次序一般为：过氧化二酰类 过氧化二碳酸酯类 过氧化酯类 过氧化二烷基类 （ ）。3. 阴离子聚合一般为无终止聚合，所以通过引发剂的用量可调节聚合物的相对分子质量（ ）。4. 笼蔽效应是由于初级自由基受溶剂分子包围，限制了自由基的扩散。导致了初级自由基的偶合终止，使引发效率提高（ ）。5. 高聚物是相对分子质量不等的同系物的混合物，其相对分子质量与聚合度不是一平均值。（ ）6. 缩聚平衡常数主要有缩聚反应类型和反应温度决定（ ）。7. 氯乙烯悬浮聚合时所得的聚氯乙烯的相对分子质量几乎与分引发剂的浓度无关。（ ）8. 典型的乳液聚合反应中，聚合是在乳胶粒中进行。（ ）9. 高聚物序列结构是指聚合物大分子结构单元的键接顺序（ ）。10. 在离子聚合反应过程中会出现自加速现象。（ ）三、解释名词题（共3题，共10分）1. 单体，聚合物，高分子，高聚物2碳链聚合物，杂链聚合物，元素有机聚合物，无机高分子3自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合四、回答问题（共二题，共20分）1写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称 (1) CH2=CHF (2) CH2=CH(CH3)2 CH3 | (3) CH2=C | COO CH3 (4) HO-( CH2)5-COOH (5) CH2CH2CH2O |_|2 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式，并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应，链式聚合还是逐步聚合？ (1) - CH2- CH-n- | COO CH3 (2) - CH2- CH-n- | OCOCH3(3) - CH2- C = CH- CH2-n- | CH3 (4) -NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-n- (5) -NH(CH2)5CO-n- 五、计算题（每题10分，共30分）1、邻苯二甲酸酐与官能团等摩尔的甘油或季戊四醇缩聚，试求：（1）平均官能度(2)按Carothers法求凝胶点。(3)按统计法求凝胶点。2分别按Carothers法和 统计法来计算下列混合物的凝胶点，各物质的比例为摩尔比a、邻苯二甲酸酐：甘油=1.50：0.98b、邻苯二甲酸酐：甘油：乙二醇=1.50：0.99：0.0023、醋酸乙烯在60以偶氮二异丁氰为引发剂进行本体聚合，其动力学数据如下：偶合终止占动力学的90%，试求所得聚醋酸乙烯的聚合度。（三）一、填空题（每空1分，共31分）2. 高聚物有 和 之分。2 、 、 是重要的三大合成材料。3. 聚合物按性能于用途分为： 、 、 。按聚合物的聚合反应类型分为： 、 ，按聚合物主链结构的化学组成分为： 、 、 、 ，按聚合物的结构形态分为： 、 。4.合成聚合物的化学反应按反应的机理，主要可分为：、 、 、 、 。5自由基的种类包括： ， ， 。6高分子引发剂的种类主要包括： ， ， ， 。7自由基聚合的实施方法主要有： ； ； ； 四种。二、判断题（每小题1分，共10分，正确的在（ ）内打“”，错误的在（ ）内打“”）1. 高分子链的形状主要有直线形、支链形和网状体形三种，其次有星形、梳形、梯形等。（ ）。2. 引发剂的活性次序一般为：过氧化二酰类 过氧化二碳酸酯类 过氧化酯类 过氧化二烷基类 （ ）。3. 阴离子聚合一般为无终止聚合，所以通过引发剂的用量可调节聚合物的相对分子质量（ ）。4. 笼蔽效应是由于初级自由基受溶剂分子包围，限制了自由基的扩散。导致了初级自由基的偶合终止，使引发效率提高（ ）。5. 高聚物是相对分子质量不等的同系物的混合物，其相对分子质量与聚合度不是一平均值。（ ）6. 缩聚平衡常数主要有缩聚反应类型和反应温度决定（ ）。7. 氯乙烯悬浮聚合时所得的聚氯乙烯的相对分子质量几乎与分引发剂的浓度无关。（ ）8. 典型的乳液聚合反应中，聚合是在乳胶粒中进行。（ ）9. 高聚物序列结构是指聚合物大分子结构单元的键接顺序（ ）。10. 在离子聚合反应过程中会出现自加速现象。（ ）三、简答题（每小题3分，共9分）1. 聚合物化学反应有哪两种基本类型？3. 何谓竞聚率？解释其物理意义。4. 请简述下面名词之间的异同点： 本体聚合、气相聚合、固相聚合、熔融缩聚。四、回答问题（共三题，共20分）1下列烯类单体适合于何种机理：自由基聚合、阳离子聚合或阴离子聚合，并说明原因。2写出由下列单体形成聚合物的反应方程式：3. 以偶氮二异丁腈为引发剂，写出苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯自由基聚合历程中各基元反应。 五、计算题（每题10分，共30分）1. 有下列所示的三成份组成的混合体系：成份1质量分数=0.5，相对分子质量=1104成份2质量分数=0.4，相对分子质量=1105成份3质量分数=0.1，相对分子质量=1106求这个混合体系的数均分子量和重均分子量及相对分子质量分布宽度指数。2. 已知在某一聚合条件下，由羟基戊酸经缩聚形成的聚羟基戊酸酯的重均分子量为18400g/mol，试计算：（1）已酯化的羧基百分数；（2）该聚合物的数均分子量（3）该聚合物的聚合度（4）反应中生成聚合度为上述聚合度两倍的聚合物的生成概率。3醋酸乙烯在60以偶氮二异丁氰为引发剂进行本体聚合，其动力学数据如下：偶合终止占动力学的90%，试求所得聚醋酸乙烯的聚合度。（四）一、写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称（每题4分，共20分） (1) CH2=CHF (2) CH2=CH(CH3)2 CH3 | (3) CH2=C | COO CH3 (4) HO-( CH2)5-COOH (5) CH2CH2CH2O |_|二、. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式，并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应，链式聚合还是逐步聚合？（每题4分，共20分） (1) - CH2- CH-n- | COO CH3 (2) - CH2- CH-n- | OCOCH3(3) - CH2- C = CH- CH2-n- | CH3 (4) -NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-n- (5) -NH(CH2)5CO-n-三、判断题（每小题1分，共10分，正确的在（ ）内打“”，错误的在（ ）内打“”）1. 高分子链的形状主要有直线形、支链形和网状体形三种，其次有星形、梳形、梯形等。（ ）。2. 引发剂的活性次序一般为：过氧化二酰类 过氧化二碳酸酯类 过氧化酯类 过氧化二烷基类 （ ）。3. 阴离子聚合一般为无终止聚合，所以通过引发剂的用量可调节聚合物的相对分子质量（ ）。4. 笼蔽效应是由于初级自由基受溶剂分子包围，限制了自由基的扩散。导致了初级自由基的偶合终止，使引发效率提高（ ）。5. 高聚物是相对分子质量不等的同系物的混合物，其相对分子质量与聚合度不是一平均值。（ ）6. 缩聚平衡常数主要有缩聚反应类型和反应温度决定（ ）。7. 氯乙烯悬浮聚合时所得的聚氯乙烯的相对分子质量几乎与分引发剂的浓度无关。（ ）8. 典型的乳液聚合反应中，聚合是在乳胶粒中进行。（ ）9. 高聚物序列结构是指聚合物大分子结构单元的键接顺序（ ）。10. 在离子聚合反应过程中会出现自加速现象。（ ）四、简答题（每小题5分，共20分）1. 聚合物化学反应有哪两种基本类型？举例说明自由基聚合时取代基的位阻效应、共轭效应、电负性、氢键和溶剂化对单体聚合热的影响。2.什么是自动加速现象？产生的原因是什么？对聚合反应及聚合物会产生什么影响？3、解释下列概念：离子对 异构化聚合 活性聚合4 各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子，天然有机高分子，生物高分子。 (2)碳链聚合物，杂链聚合物。 (3)塑料，橡胶，化学纤维，功能高分子。 五、计算题（每题10分，共30分）1. 等摩尔的二元酸和二元胺缩聚时，画出P=0.95，0.99和0.995时的数均分子质量分布曲线和重均分子质量分布曲线，并计算数均聚合度和重均聚合度，比较二者的相对分子质量分布的宽度。2. 已知在某一聚合条件下，由羟基戊酸经缩聚形成的聚羟基戊酸酯的重均分子量为18400g/mol，试计算：（1）已酯化的羧基百分数；（2）该聚合物的数均分子量（3）该聚合物的聚合度（4）反应中生成聚合度为上述聚合度两倍的聚合物的生成概率。3醋酸乙烯在60以偶氮二异丁氰为引发剂进行本体聚合，其动力学数据如下：偶合终止占动力学的90%，试求所得聚醋酸乙烯的聚合度。（五）一、说明下列名词和术语：（每题4分，共20分） 1 单体，聚合物，高分子，高聚物 2碳链聚合物，杂链聚合物，元素有机聚合物，无机高分子 3主链，侧链，侧基，端基 4结构单元，单体单元，重复单元，链节 5连锁聚合，逐步聚合，加聚反应，缩聚反应 二、. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式，并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应，链式聚合还是逐步聚合？（每题4分，共20分） (1) - CH2- CH-n- | COO CH3 (2) - CH2- CH-n- | OCOCH3(3) - CH2- C = CH- CH2-n- | CH3 (4) -NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-n- (5) -NH(CH2)5CO-n- 三、填空题（每空1分，共30分）1自由基聚合最常用的引发方式是 引发。引发剂可分为热分解型和 两大类。热分解型引发剂主要有两大类： 和 。2当自由基聚合进入 后，随转化率 ，聚合速率 ，这一现象称为 现象。3. 聚合物按性能于用途分为： 、 、 。按聚合物的聚合反应类型分为： 、 ，按聚合物主链结构的化学组成分为： 、 、 、 ，按聚合物的结构形态分为： 、 。4.合成聚合物的化学反应按反应的机理，主要可分为：、 、 、 、 。5异构包括 和立体异构，其中立体异构还包括 、 、 。6自由基聚合的实施方法主要有： ； ； ； 四种。四、简答题（每小题5分，共10分）1. 聚合物化学反应有哪两种基本类型？举例说明自由基聚合时取代基的位阻效应、共轭效应、电负性、氢键和溶剂化对单体聚合热的影响。2.什么是自动加速现象？产生的原因是什么？对聚合反应及聚合物会产生什么影响？五、计算题（每题10分，共20分）3. 等摩尔的二元酸和二元胺缩聚时，画出P=0.95，0.99和0.995时的数均分子质量分布曲线和重均分子质量分布曲线，并计算数均聚合度和重均聚合度，比较二者的相对分子质量分布的宽度。2 计算下列混合物的凝胶点，各物质的比例为摩尔比a、邻苯二甲酸酐：甘油=3.0：2.0b、邻苯二甲酸酐：甘油=1.50：0.98c、邻苯二甲酸酐：甘油=4.0：1.0d、邻苯二甲酸酐：甘油：乙二醇=1.50：0.99：0.002（六）一、填空题1. 尼龙66的重复单元是 。2. 聚丙烯的立体异构包括 、 和无规立构。 3. 过氧化苯甲酰可作为的 聚合的引发剂。4. 自由基聚合中双基终止包括 终止和偶合终止。5. 聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是 。6. 苯醌可以作为 聚合以及 聚合的阻聚剂。7. 竞聚率是指 。8. 邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98，缩聚体系的平均官能度为 ；邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油缩聚，体系的平均官能度为 （精确到小数点后2位）。 9. 聚合物的化学反应中，交联和支化反应会使分子量 而聚合物的热降解会使分子量 。10. 1953年德国K.Ziegler以 为引发剂在比较温和的条件下制得了少支链的高结晶度的聚乙烯。11. 己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是 。二、选择题1. 一对单体共聚时，r1=1，r2=1，其共聚行为是（ ）? A、理想共聚；B、交替共聚； C、恒比点共聚； D、非理想共聚。2. 两对单体可以共聚的是（ ）。A、Q和e值相近；B、 Q值相近而e值相差大；C、Q值和e值均相差大；D、Q值相差大而e值相近。3. 能采用阳离子、阴离子与自由基聚合的单体是（ ）？A、MMA； B、St； C、异丁烯； D、丙烯腈。4. 在高分子合成中，容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是（ ）？A、配位阴离子聚合； B、阴离子活性聚合； C、自由基共聚合； D、阳离子聚合。5. 乳液聚合的第二个阶段结束的标志是（ ）？A、胶束的消失； B、单体液滴的消失； C、聚合速度的增加； D、乳胶粒的形成。6. 自由基聚合实施方法中，使聚合物分子量和聚合速率同时提高，可采用（ ）聚合方法？A、 乳液聚合； B、 悬浮聚合； C、溶液聚合； D、 本体聚合。7. 在缩聚反应的实施方法中对于单体官能团配比等物质量和单体纯度要求不是很严格的缩聚是（ ）。A、熔融缩聚； B、溶液缩聚； C、界面缩聚； D、 固相缩聚。8. 合成高分子量的聚丙烯可以使用以下（ ）催化剂？A、 H2O+SnCl4； B、NaOH； C、TiCl3+AlEt3； D、偶氮二异丁腈。9. 阳离子聚合的特点可以用以下哪种方式来描述（ ）？A、慢引发，快增长，速终止； B、快引发，快增长，易转移，难终止； C 快引发，慢增长，无转移，无终止； D、慢引发，快增长，易转移，难终止；10. 下面哪种组合可以制备无支链高分子线形缩聚物（ ） A、1-2官能度体系； B、2-2官能度体系； C、2-3官能度体系； D、 3-3官能度体系。三、判断题1. 典型的乳液聚合，配方中使用的乳化剂用量要大于其临界胶束浓度。（ ） 2. 引发剂的分解半衰期越长引发剂的活性越高。（ ）3. 用烷基锂作引发剂，可使异戊二烯进行阳离子聚合。（ ） 4. 采用引发活性适当的引发剂可以使正常聚合速率的衰减与自动加速部分互补而获得匀速反应。（ ）5. 悬浮聚合宜采用油溶性引发体系。（ ）6. 乙丙橡胶可采用配位聚合制备，属于定向聚合。（ ）7. 利用单体转化率可以求取缩聚反应产物的分子量。（ ）8. 利用缩聚反应可以将用HOCH2COOH单体制备高分子量线型聚酯（ ）9. 聚加成反应从机理上讲是连锁聚合（ ）10. 一对单体共聚时，r1=0.001，r2=0.001，则生成的共聚物接近交替共聚物（ ）四、简答题1. 分析采用本体聚合方法进行自由基聚合时，聚合物在单体中的溶解性对自动加速效应的影响。（7分）2. 写出二元共聚物组成微分方程并讨论其适用的范围？（8分）3. 工业上为制备高分子量的涤纶和尼龙66常采用什么措施？（7分）4. 将下列单体和引发剂进行匹配，并说明聚合反应类型。 单体：CH2=CHC6H5；CH2=CHCl；CH2=C(CH3)2；CH2=C(CH3)COOCH3 引发剂：(C6H5CO2)2；萘钠；BF3 + H2O；Ti(OEt)4+AlEt3（8分）五、计算题欲将环氧值为0.2的1000克的环氧树脂用与环氧基团等官能团的乙二胺固化，1、 试计算固化剂的用量；（3分）2、 求该体系的平均官能度并用Carothers方程求取此固化反应的凝胶点；（4分）3、 如果已知该反应的反应程度和时间的关系，可否求得该树脂的适用期？（树脂的适用期指的是树脂从加入固化剂到发生凝胶化的时间，这段时间是树脂可以使用的时间）（3分）（七）一、填空题1. 涤纶的重复单元是 。2. 阳离子聚合最主要的链终止方式是 。3. 由过硫酸钾和亚硫酸氢钠构成的 引发体系适合水溶性聚合体系。4. 聚丙烯的立体异构包括 、 和无规立构。 5. 偶氮型热分解型自由基引发剂的代表是 。6. 链转移反应会造成聚合物分子量 。7. 尼龙66聚合过程中控制聚合度的方法是 。8. 本体聚合常采用分段聚合时为了解决 问题。9. 竞聚率是指 。10. 邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50:0.98，缩聚体系的平均官能度为 ；邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油缩聚，体系的平均官能度为 （精确到小数点后2位）。 11. 聚合物的化学反应中，分子量变大的化学反应有 等；聚合物的热降解主要有 等。12. 1954年意大利G. Natta以 为引发剂合成了等规聚丙烯。13. 不饱和树脂是采用 方式实现交联的。二、选择题11. 一对单体共聚时，r1=0.5，r2=2，其共聚行为是（ ）? A、理想共聚；B、交替共聚； C、恒比点共聚； D、非理想共聚。12. 根据Q-e方程，两对单体可以实现共聚合反应的搭配方式是（ ）。A、Q和e值相近；B、Q值相近而e值相差大；C、Q值和e值均相差大；D Q值相差大而e值相近。13. 只能采用阳离子聚合的单体是（ ）？A、氯乙烯； B、MMA； C、异丁烯； D、丙烯腈。14. 在高分子合成中，容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是（ ）？A、配位阴离子聚合； B、阴离子活性聚合； C、自由基共聚合； D、阳离子聚合。15. 乳液聚合的第一个阶段结束的标志是（ ）？A、胶束的消失； B、单体液滴的消失； C、聚合速度的增加；D、乳胶粒的形成。16. 自由基聚合实施方法中，使聚合物分子量和聚合速率同时提高，可采用何种聚合方法（ ）？A、乳液聚合 B、悬浮聚合 C、溶液聚合 D、本体聚