(完整版)(含答案)高分子化学练习题.doc

1、高分子化学练习题一、名词解释 1、重复单元 在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。2、结构单元 高分子中多次重复的且可以表明合成所用单体种类的化学结构。3、线型缩聚2官能度单体或2-2体系的单体进行缩聚反应，聚合过程中，分子 链线形增长，最终获得线型聚合物的缩聚反应。4、体型缩聚有官能度大于2的单体参与的缩聚反应，聚合过程中，先产生支链，再交联成体型结构，这类聚合过程称为体型缩聚。5、半衰期 物质分解至起始浓度（计时起点浓度）一半时所需的时间。6、自动加速现象 聚合中期随着聚合的进行，聚合速率逐渐增加，出现自动加 速现象，自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。7、竞聚率是均

2、聚和共聚链增长速率常数之比，r 1 =kn/ki2,12 = k22/k2i,竞聚率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。8、悬浮聚合 悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由单体, 水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。9、乳液聚合是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶 性引发剂、水溶性乳化剂组成。10、接枝共聚物聚合物主链只由某一种结构单元组成，而支链则由其它单元组 成。二、选择题1、聚酰胺反应的平衡常数为400,在密闭体系中最终能够达到的反应程度为（B ）A. 0 .94B. 0.95C. 0.96 D, 0.972、在线型缩聚反应中，成环反应是副反应，其中最

3、易形成的环状化合物是（B ）A. 3, 4元环 B. 5, 6元环 C. 7元环 D. 8-11元环3、所有缩聚反应所共的是（ A ）A.逐步特性B.通过活性中心实现链增长C.引发率很快C.快终止4、关于线型缩聚，下列哪个说法不正确？ （ B ）A.聚合度随反应时间或反应度而增加B.链引发和链增长速率比自由基聚合慢C.反应可以暂时停止在中等聚合度阶段D.聚合初期，单体几乎全部缩聚成低聚物5、在氯乙烯的自由基聚合中，聚氯乙烯的平均聚合度主要决定于向（转移的速率常数A.溶剂B.引发剂C.聚合物D.单体6、烯类单体自由基聚合中，存在自动加速效应时，将导致（ D ）A.聚合速度和分子量同时下降B.聚合

4、速度增加但分子量下降C.聚合速度下降但分子量增加D.聚合速度和分子量同时增加而分子量分布变宽7、哪些单体不能通过自由基聚合形成高分子量聚合物？（ D ）B. CH 2 =CF2A. CF 2 =CFCIC.CH2=CCH3COOCH3C. CHCI=CHCI双基终止与单基终止并存的自由基聚合，聚合速度对引发剂浓度I的反应3级数为（C）A. 0 0.5 级B. 0.5 级 C. 0.5 1 级D. 1级9、下列物质中，哪个难以引发苯乙烯聚合（B.蔡钠A.过氧化二苯甲酰C执八、D. 1,1-二苯基-2-三硝基苯脱10、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A）聚合方法?A.

5、乳液聚合B,悬浮聚合C.溶液聚合D.本体聚合11、一对单体共聚时r 1 =0.5, r 2 =0.8,其共聚行为是A.理想共聚B.交替共聚 C.恒比点共聚D.嵌段共聚12、在自由基共聚中，e值相差较大的单体，易发生（A.交替共聚 B.理想共聚C.非理想共聚D.嵌段共聚物13、一对单体共聚时，r 1 =0.1,12=10，其共聚行为是（A ） ?A.理想共聚B.交替共聚C.恒比点共聚D.非理想共聚14、两对单体可以形成理想共聚的是（ A ）A. Q和e值相近 B. Q值相差大C. e值相差大D. r i = r 2 =015、Q-e方程是半定量方程是因为忽略了（ D ）A.极性效应B.电子效应C

6、.共筑效应D.位阻效应16、下列不可影响竟聚率的因素是（ C ）A.反应温度B.反应压力C.反应时间D.反应溶剂17、典型乳液聚合中，聚合场所在（ B ）A.单体液滴B.胶束 C.水相 D.油相18、能采用阳离子、阴离子与自由基聚合的单体，有（ B ）A.醋酸乙烯酯 B.苯乙烯 C.异丁烯 D.丙烯月青19、目前制备分子量分布很窄的聚合物，采用的聚合反应是（ B ）A.自由基聚合 B.阴离子聚合C.阳离子聚合D,逐步聚合20、典型阴离子聚合的特点是（ B ）A.快引发、快增长、无终止 B.快引发、慢增长、无终止C.快引发、慢增长、速终止 D.慢引发、快增长、难终止三、填空题1、聚合物的三种力学

7、状态是（玻璃态 ）（、橡胶态）、（粘液态）。2、按单体和聚合物的结构变化，聚合反应可分为（ 缩聚 ）、（加聚）、（ 开环聚合 ）o消去聚合，异构化聚合，逐步聚合，连锁聚合，3、苯酚和甲醛进行缩聚反应，苯酚的官能度 fc（3）,甲醛的官能度f=（2 ）。4、线型缩聚控制分子量方法是（控制单体基团数比例）和（加入单官能团物质 ）。5、在缩聚反应中聚合的聚合度稳步上升，延长聚合反应时间其主要目的在于提高（反应程度），而不是提高（ 单体转化率）o6、链转移反应会造成聚合物分子量（ 降低）。诱导分解是指（自由基团引发剂的转移反应）和（笼蔽7、引发剂的引发效率一般小于1,是由于（诱导分解效应）产生的。8、

8、自由基聚合规律是转化率随时间而 （增大 ），延长反应时间可以提高（转化承 ），缩聚反应规律是转化率与时间（无关 ），延长反应时间是为了（提高分子量）。9、自由基聚合的特征是（ 慢引发 ）、（ 快增长 ）、（快终止 ）； 阴离子聚合的特征是（快引发 ）、（慢增长）、（无终止 ）、（ 无转移）；阳离子聚合的特征是（ 快引发 ）、（快增长）、（ 易转移）、（难终止 ）。10、自由基聚合时常见的链转移反应有（向单体转移）、（ 向溶剂转移 ）、（ 向引发剂转移）和（向聚合物转移）几种。11、一对单体共聚时一 二0.5, 一二0.8,其共聚行为是（有恒比点非理想共聚）。12、60时苯乙烯（St）的Kp=1

9、76L mol-1 - s-1 ,甲基丙烯酸甲酯（MMA ） 的Kp=367L - mol-1 s-1 ,由此表明：自由基的活性是（MMA ）比（ St） 活泼，而单体的活性是（MMA ）比（ St ）小。13、竞聚率受（ 温度 ）、（压力 ）、（反应溶剂 ）的影响。反应溶 剂的极性对离子聚合的影响比对自由基聚合要（大），这是因为溶剂的极性影响了（ 离子对的性质 ）。14、自由基聚合实施方法主要有（ 本体聚合 ）、（溶液聚合）、（乳液聚合 ）、（悬浮聚合 ）四种。15、典型的乳液聚合采用（ 水）溶性引发剂，聚合可分成三个阶段，第一阶聚合速度增加是由于（乳胶粒增加），第二阶段速度恒定，是因为（乳

10、胶粒数恒定），第三阶段因为（胶粒内单体浓度降低）而使聚合速度减慢。 16、乳液聚合的成核方式有（液滴成核 ）、（水相成核）和（胶束成核 ）。 17、阳离子聚合中为了获得高分子量，必须控制反应温度在（ 低温 ）下进行。原因是（低温下链转移减弱）O18、在高分子合成中，容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是（活性阴子）聚合。19、在离子聚合中，活性中心离子近旁存在着（ 反离子 ），它们之间的结 合，随溶剂和温度的不同，可以是（ 极性共价健）、（紧密离子对）、（疏松离子对）、（自由离子 ）四种结合方式，并处于平衡中。溶剂的极性增加，自由离子数目（增加 ），聚合速率（增大 ）o20、阴离子聚合的引发剂按照

11、引发机理，可分为（ 电子转移引发）和（阴离子引发）和（亲核试剂引发）引发三类。四、判断题1、平均分子量相同的聚合物，分子量分布不一定相同。（V ）2、尼龙-66生产中，先将已二胺酸制成尼龙-66盐，使两官能团等物质的量之比，这样可达到控制聚合度的目的。（X ）3、利用单体转化率右以求取缩聚反应产物的分子量。（X ）4、缩聚加成反应从机理上讲是连锁聚合。（ X ）5、由于引发剂的诱导分解，造成自由基聚合往往出现诱导期。（X ）6、自由基向引发剂的转移导致诱导分解，它使引发效率降低，聚合度降低。（4 ）7、相同的温度下，引发剂的分解半衰期越长引发剂的活性越高。（X ）8、自由是聚合影响聚合反应速率

12、的活化能为正值，因此聚合反应速率随温度升高而降低。（X ）9、根据Q-e概念，e值相差较大的单体交替共聚的倾向较大。（V ）10、一对单体共聚时，r 1 =0.001, r 2 =0.001,则生成的共聚物接近交替共聚物。（V ）11、乙酸乙烯酯乳液聚合的水相成核是因为其亲水性较大。（V ）12、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。（V ）13、阴离子聚合可选用芳烧为溶剂。（X ）14、以三氟化硼为主引发剂，水为共引发剂，可以引发甲基丙烯酸甲酯进行阳离子聚合。（X ）15、用烷基锂作引发剂，可使四氢吠喃进行阳离子聚合。（X ）716、阳离子聚合不宜采用四氯吠喃为溶剂。五

13、、简答题1、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？解：缩聚反应在聚合度很小的时候，单体转化率就已经很高，而后聚合度增加，单 体转化率却几乎不变，因此很难用转化率描述反应过程，而聚合度却随着反应程 度的增加而变化，因此用反应程度描述反应过程更准确。2、如何控制线型缩聚物的分子量？解：可以通过控制反应物的官能团比例，使某种反应物过量或者添加某种单官能 团物质，起到端基封锁的作用。2、解释自由基聚合过程中出现的自动加速同象？解：自由基聚合过程产生自动加速现象（凝胶效应）的原因是随转化率增加，体 系粘度增加，链自由基卷曲，活性端基受包埋，双基扩散终止困难，从而引起终 止速率常数降低而形

14、成的。3、链转移反应对聚合度有何影响？L_2ktRp盯卜一 Xri R?MMM如是链转移反应对平均聚合度影响的关系式，分别表示正常聚合，向单体转移、 向引发剂转移、向溶剂转移对平均聚合度的影响。5、何用Q-e值来判断单体发生自由基共聚情况？Q值相差大的单体难以进行自由基共聚，e值相近，进行理相共聚，Q、e值相近, 理想恒比共聚，e值相差较大，交替共聚。6、说明两种单体进理想共聚，恒比照共聚和交替共聚一，12的情况。解jXr2=i,理想共聚，其中一 二1,12=1为理想恒比共聚；r i<l, r 2< 1,有恒比点的非理想共聚；r. >1, r2 > 1,有恒比点的“嵌段

15、”共聚；r 1 =0, r 2 =0,交替共聚；r 1 -0, 12=0或ri=0, r2f。，接近交替共聚。7、简述乳液聚合中单体、乳化剂和引发剂的所在场所。大部分在水中乳化剂S5引发剂少量在水相中大部分形成胶束部分吸附于单体液滴小部分增溶胶束内大部分在单体液滴内8、在离子聚合反应过程中，活性中心离子和反离子之间的结合有几种形式？其存在形式受哪些因素的影响？解：活性中心离子与反离子的结合形式：共价健化合物紧密离子对疏松离子自由离子在离子聚合中，大部分活性种处五平衡离子对或自由离子。其存在形式主要受到 溶剂和反离子影响。9、分别叙述进行阴、阳离子聚合时，控制聚合反应速度和聚合物分子量的主要方法

16、。解：进行离子聚合时，一般多采用改变聚合反应温度或改变溶剂极性的方法来 控制聚合反应速率。六、计算题1、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）已酯化的羟基百分数；（2）该聚合物的数均分子量；（3）该聚合物的聚合 度。解:（I）HoemooH形成聚合物.其结构单元的分子量为】oo可求得:V18400 = 1商 HoT 181天.=匕=184=户=黑=。.9892,说明巳酯化的经基百分含量为9& 92%. 丽（2）根据常=1+户得靛.N925O.根据页给得元=92.52、已二胺和已三酸在理想条件下进行聚合，试计算：2moi

17、的已二胺和2moi的已二酸反应，另外加0.02mol的苯甲酸要生成数均聚合度为15。的聚酰胺时，计算P。2.解:4002X2Nb + 2Nb 2X2+2X0,02 40410014-r- 2rp350=1 +1001041049x4002X4O4X/>op=0. 9983即p=0. 9983可以得到聚合度为150的聚校胺.3、苯乙烯在60,用AIBN引发聚合，测得Rp=0.255）10moILs, Xn=2460,如不考虑向单体链转移，试求：（1）动力学链长 是多少？（偶合终 止）；（2）引发速率Ri等于多少？3.解；（1）偏合契匕兀叫,所以产1230产燔，可求懵K=%=哮4=。.加BX

18、WFmol,LTpT）Kiv 1ZJ04、甲基丙烯酸甲酉旨（Ml ）浓度=5mol/L , 5-乙基-2-乙烯基毗噬浓度=lmol/L ,竞聚率：r 1 =0.40 , r 2 =0.69 ； a、计算聚合共聚物起始组成（以摩尔分数计） ,b、 求共聚物组成与单体组成相同时两单体摩尔配比。4.解量中基内烯睢中幡 ,孙】浓现为5eoI/L. $乙狄2乙研基此位浓度为lmuS”所以/"MY尸 爪4、/"1 加r, =; 7r u* r,二“，);2k灯+年(疗)即起始外聚物中甲基内始取甲陆的庠：|；含量为72.5%.内为.r,Yl XL此JI聚体系为仃加比其阻止的止现想坨里，在忸比儿燎点上配料时,I - /*所僧的共聚物州成，甲体制成相“，科 F； = Z s - = 0.342 - r -所以，叫单体摩尔也比为上也1.五a = 1ZmJ A 0.66 33125、将苯乙烯加到奈钠的四氢吠喃溶液中，苯乙烯和蔡钠的浓度分别为 0.2mol/L 和l"hwl/L,在25聚合5s,测得苯乙烯浓度1.73 X10 mol/L,试计算增长速率 常数，引发速率，10s的聚合速率，10s的聚合度。5.却由公小In得即Cf可德班=5§时,E J：