高分子05-10年试卷

1、2005年高分子试卷1、 名词解释1. 理想恒比共聚:r1=r2=1，两自由基的自增长和交叉增长的概率完全相同，不论单体配比和转化率如何，共聚物组成与单体组成完全相等，即F1=f1，共聚物组成曲线是一对角线。2. 反应程度：参与反应的基团数（N0-N）占起始基团数N0的分数3. 凝胶点：开始出现凝胶瞬间的临界反应程度4. 诱导分解：实质是自由基向引发剂的转移反应5. 官能度：一分子中能参与反应的官能团数2、 判断下列单体适合于何种机理聚合：自由基聚合，阳离子聚合或阴离子聚合？并说明理由。1. CH2=CHCN：阴离子，自由基；2. CH2=CHCH3：配位3. CH2=CHC6H5：阳，阴，自

2、由基4. CH2=C(CH3)-CH=CH2：阳，阴，自由基5. CF2=CF2：自由基3、 选择题1. 人造羊毛的英文缩写是（B ）A. PS B. PAN 2. 离子聚合无自动加速效应，是因为（B ）A. 有双基终止 B. 无双基终止3. 在下列缩聚实施方法中，在低转化率下就能获得高分子量聚合物的方法是（C）A. 溶液聚合 B. 熔融聚合 C. 界面聚合4. 在阴离子聚合时，常加入封端剂使大分子失活，为使大分子末端带有羟基，可加入（C）A. CO2 B. OCN-R-CNO C. 环氧乙烷5. 下列单体中唯一只能进行阳离子聚合的是（ C）A. 苯乙烯 B. 甲基丙烯酸甲酯 C. 异丁烯4

3、问答题1. 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？2. 为什么在缩聚反应中不用转化率而用反应程度描述反应过程？3. 能否用蒸馏的方法提纯高分子化合物？为什么？5 计算题1. 将等摩尔比的乙二醇和对苯二甲酸于280下进行缩聚反应，已知K为4.9，如达到平衡时所得聚酯的Xn为15，试问止时体系中残存小分子分数为多少？P35解：由Xn=(K/nw)1/2 所以nw=0.02182. 单体M1和M2进行共聚。r1=0，r2=0.5。计算并回答：（1）合成组成为M2<M1的共聚物是否可能。（2）起始单体组成f1=50%时，共聚物组成F1为多少？（3）如果要维持(2

4、)中算得的F1，变化不超过5%，则需控制转化率c为多少？解：(1)dM1/dM2=(M1/M2)*(r1M1+M2)/(r2M2+M1)=M1/(0.5M2+M1)<1所以不能生成M2<M1的共聚物(2)(3) 随着转化率的提高，F1也会增加，C=0时，F1=0.4，f1=0.5；C=C时，F1'=0.4+0.4*0.05=0.42 ，f1'=0.57 又设某一时刻单体总量为M，但变化为dM时，则即转化率需控制在43.5%以下3. 搅拌下依次向装有四氢呋喃的反应釜中加入0.2moln-BuLi和20Kg苯乙烯。当单体聚合一半时，向体系中加入1.8g水，然后继续反应。

5、假如用水终止的和继续增长的聚苯乙烯的分子量分布指数均是1，试计算：(1)水终止的聚合物的数均相对分子质量；(2)单体完全聚合后体系中全部聚合物的数均相对分子质量；(3)最后所得聚合物的相对分子质量分布指数。P129解：(1)水是终止剂，在水终止之前反应掉一半的单体，则反应掉的苯乙烯的质量为20000/2=10000g,根据质量守恒，生成的聚苯乙烯的总质量为10000g阴离子聚合过程无终止反应时，增长活性种的浓度基本不变，用丁基锂引发时引发剂物质的量为0.2mol，因此水终止前聚合物链的总物质的量为0.2mol，聚合物的总质量为10000g，则由水终止的聚合物的数均分子质量为Mn=聚合物的总质量

6、/聚合物的物质的量=10000/0.2=5*104(2) 单体全部聚合后，体系中全部聚合物的总质量为20000g,体系中总的大分子数为0.2mol，其中0.1mol的大分子被水所终止，0.1mol为活性链。总的数均分子量为 Mn=20000/0.2=105(3) 体系中大分子的分布大分子链水终止活性链大分子的物质的量0.1mol0.1mol质量500015000质量分数0.250.75分子量5*1041.5*105数均分子量Mn=m/n总=105质均分子量分子量分布指数2006年高分子试卷一 名词解释1. 诱导分解：实质是自由基向引发剂的转移反应2. 动力学链长：每个活性种从引发阶段到终止阶段

7、所消耗的单体分子数3. 理想恒比共聚：r1=1，r2=1.两自由基均聚和共聚增长几率完全相同，共聚物组成和单体组成完全相同，F1=f1，共聚物组成曲线为一对角线4. 竞聚率：均聚和共聚的速率常数之比5. 官能度：分子中能参与反应的官能团数二 判断下列单体适合与何种机理聚合：自由基聚合，阳离子聚合或阴离子聚合？并说明理由。1. CH2=CHC6H5 ：阴离子，自由基2. CH2=CHCl ：自由基3. CH2=C(CH3)2 ：阳离子4. CH2=CH(CH3)-CH=CH2 ：阳，阴，自由基5. CH2=C(CN)2 ：阴离子三 选择题1. 自由基共聚中，Q值相当，e值差别较大的单体进行（C

8、）的倾向性较大。A. 理想共聚 B. 嵌段共聚 C. 交替共聚2. 在下列缩聚实施方法中，在低转化率下就能获得高分子量聚合物的方法是（C ）A. 溶液聚合 B. 熔融聚合 C. 界面聚合 3. 离子聚合无自动加速效应，是因为（B ）A. 有双基终止 B. 无双基终止4. 在下列单体中唯一只能进行阳离子聚合的是（C）A. 苯乙烯 B. 甲基丙烯酸甲酯 C. 异丁烯5. 在阴离子聚合时，常加入封端剂使大分子失活，为使大分子末端带有羟基，可加入（C ）A. CO2 B. OCN-R-CNO C. 环氧乙烷四问答题1. 推导自由基聚合动力学方程时，作了哪些基本假定？2. 在离子聚合反应过程中，能否出现

9、自动加速现象？为什么？3. 为什么在缩聚反应中不用转化率而用反应程度描述反应过程？五 计算题1. 有下列所示三成分组成的混合体系：成分1：重量分数=0.5，相对分子质量=1×104成分2：重量分数=0.4，相对分子质量=1×105成分3：重量分数=0.1，相对分子质量=1×106求这个混合体系的数均分子质量和重均分子质量及分子质量分布宽度指数。解：数均分子质量Mn=总质量/总物质的量=niMi/ni=mi/(mi/Mi)质均分子量Mw=质量分数乘以摩尔质量的总和=miMi/mi=niMi2/niMi=wiMi分子量分布曲线HI=质均除以数均2. 单体M1和M2进行

10、共聚，r1=0,r2=0.5.计算并回答：(1) 合成组成为M2<M1的共聚物是否可能(2) 起始单体组成f1=50%时，共聚物组成F1为多少？(3) 如果要维持(2)中算得的F1，其变化率不超过5%，应控制转化率c为多少？3. 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：a. 平均官能度b. 按Carothers法求凝胶点。P38解：a 邻苯二甲酸酐 甘油 季戊四醇 官能度数 2 3 4物质的量 3 2 1.5 官能团总数 6 6 6邻苯二甲酸酐和甘油 平均官能度为邻苯二甲酸酐和季戊四醇 平均官能度为b 邻苯二甲酸酐和甘油 邻苯二甲酸酐和季戊四醇2009年高分子1 名词解释1

11、. 引发剂半衰期2. 反应程度3. 动力学链长4. 笼蔽效应5. 竞聚率2 选择题1. 某工厂为了生产PVAc涂料，从经济效果和环境考虑，他们决定用（C ）聚合方法A. 本体聚合法生产的PVAc B. 悬浮聚合法生产的PVAcC. 乳液聚合法生产的PVAc D. 溶液聚合法生产的PVAc2. 为了改进聚乙烯(PE)的弹性，需加入第二单体（D ）A. CH2=CH-COOH B. CH2=CH-COOCH3C. CH2=CH-CN D. CH2=CH-CH33. 聚合物聚合度不变的化学反应是（A ）A. 聚醋酸乙烯醇解 B. 聚氨基甲酸酯预聚体扩链C. 环氧树脂固化 D. 聚甲基丙烯酸甲酯解散聚

12、4. 在乙酸乙烯酯的自由基聚合反应中加入少量苯乙烯，会发生（B ）A. 聚合反应加速 B. 聚合反应停止C. 相对分子量降低 D. 相对分子量增加5. 自由基共聚中，Q值相当，e值差别较大的单体进行（C）的倾向性较大A. 理想共聚 B. 嵌段共聚 C. 交替共聚3 判断题，判断下列单体能否通过自由基聚合形成高相对分子质量聚合物，并说明理由。1. CH2=C(C6H5)2 2. CH2=CH-OR 3. CH2=CHCH3 4. CH2=C(CH3)COOCH35. CH3CH=CHCOOCH34 问答题1. 推导自由基聚合速率方程时，作了哪些基本假定，并简要说明其内容？写出自由基聚合动力学方程

13、，并说明其适用条件？2. 简述理想乳液聚合体系的组分、聚合前体系中的三相和聚合的三个阶段的标志？3. 何谓自动加速现象？并解释产生的原因。5 计算题1. 单体M1和M2进行共聚。r1=0，r2=0.5。计算并回答：（1）合成组成为M2<M1的共聚物是否可能。（2）起始单体组成f1=50%时，共聚物组成F1为多少？（3）如果要维持(2)中算得的F1，变化不超过5%，则需控制转化率c为多少？2. 以BuLi为引发剂，环己烷为溶剂，合成线型三嵌段共聚物SBS。单体总量是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（苯，丁比）为S/B=40/60（

14、重量比），分子量为1×105。试计算需丁二烯和苯乙烯各多少克,需BuLi溶液多少毫升？3. 由己二胺和己二酸合成聚酰胺，分子量约为15000，反应程度为0.995.试计算两单体原料比。产物的端基是什么？如需合成分子量为19000的聚合物，请做同样的计算。P16解： 对于分子量为15000的聚酰胺 已知P0.995。根据P与非等摩尔比控制时有求得 r=0.995。设己二酸过量，则己二酸与己二胺摩尔投料比为1:0.995由于 P0.995 r=0.995端胺基数端羧基数故 端胺基、端羧基数如设己二胺过量，则同理可得 端胺基数/端羧基数=2/1对于分子量为19000的聚酰胺， 按同法求得当

15、P0.995时，r=0.998。当己二酸与己二胺摩尔投料比为1：0.998时，则产物的端胺基数/端羧基数5/7当己二胺与己二酸摩尔投料比为1：0.998时，则产物的端胺基数/端羧基数7/52010年高分子试卷1 名词解释1. 诱导分解2. 动力学链长3. 理想恒比共聚4. 竞聚率5. 环氧值二选择题1. 下列哪种物质不是聚合物（A）A. 葡萄糖 B. 聚乙烯 C. 纤维素 D. 胰岛素2. 下列单体中哪一种最容易进行阳离子聚合反应（B）A. CH2=CH2 B. CH2=CHOCH3 C. CH2=CHCl D. CH2=CHNO23. 单体含有下列哪种官能团时不能进行缩聚反应（D）A. CO

16、OH B. NH2 C. COOR D. COR4. 在乙酸乙烯酯的自由基聚合反应中加入少量苯乙烯，会发生（B）A. 聚合反应加速 B. 聚合反应停止C. 相对分子量降低 D. 相对分子量增加5. 下列的叙述对缩聚反应的官能度f来说不正确的是（D）A. 官能度是根据官能团来确定的B. 官能度数和官能团数并非完全一一对应C. 在缩聚反应中，不参加反应的官能团不计算在官能度内D. 无论反应的对象和条件如何，一种单体的官能度是固定的3 填空1. 自由聚合的单体有 乙烯 、 聚乙烯 、 醋酸乙烯 、和 甲基丙烯酸甲酯 等。2. 逐步聚合实施方法有 熔融缩聚、 溶液缩聚、 固相缩聚、界面缩聚等几种。3.

17、 自由基聚合体系中“双基终止”是指 偶合终止 和 歧化终止 。4. 阴离子聚合的引发体系有 碱金属 、 碱金属配合物 和 强碱 。5. 根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序，共聚物分 无规共聚物 、 交替共聚物 、 嵌段共聚物 和 接枝共聚物 四类。6. 乳液聚合中，经典理想体系的组成为：难溶于水的单体、 水溶性引发剂 、 水溶性乳化剂、 去离子水 。4 简答题1. 写出下列聚合物的中文名称(1) PE：聚乙烯 (2) PMMA：聚甲基丙烯酸甲酯 (3) ABS：丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物 (4) PVC：聚氯乙烯 (5) PA：尼龙（聚酰胺） (6) PS：聚苯乙烯(7) PP：聚丙烯2

18、. 写出聚合物名称，单体名称和聚合反应式。指明属于哪种反应类型(如是加聚、缩聚还是开环聚合，是连锁聚合还是逐步聚合)(1) NH(CH2)5COn (2) CH2C(CH3)=CHCH2n(3) 涤纶3. 指出下面单体选用下面不同引发剂聚合时的聚合机理类型，并写出引发反应式。单体：CH2=CHC6H5引发体系：(C6H5CO)2O2、Na+萘、BF3+H2O、n-C4H9Li4. 什么叫聚合物相对分子质量的多分散性？答：即使纯粹的聚合物也是由化学组成相同，相对分子质量不同的同系物组成的混合物。聚合物相对分子质量的不均一性，称其为相对分子质量的多分散性。我们所说的集合物的平均相对分子质量具有统计平均的意义。5 计算题1. 有下列所示三成分组成的混合体系：成分1：重量分数=0.5，相对分子质量=1×1