2025年大学大二（高分子材料与工程）聚合物合成综合测试试题及答案

2025年大学大二（高分子材料与工程）聚合物合成综合测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）（总共20题，每题2分，每题只有一个选项符合题意，请将正确答案填在括号内）1.以下哪种聚合反应类型不属于链式聚合反应？（）A.自由基聚合B.阴离子聚合C.阳离子聚合D.缩聚反应2.自由基聚合反应中，引发剂的分解速率常数与下列哪个因素无关？（）A.温度B.引发剂浓度C.溶剂种类D.单体浓度3.在阴离子聚合反应中，常用的引发剂是（）A.过氧化物B.偶氮化合物C.碱金属D.路易斯酸4.阳离子聚合反应的活性中心是（）A.自由基B.阴离子C.阳离子D.络合物5.以下哪种单体不能进行自由基聚合反应？（）A.乙烯B.氯乙烯C.丙烯D.苯乙烯6.在自由基聚合反应中，链终止的方式主要有（）A.偶合终止和歧化终止B.链转移终止和歧化终止C.偶合终止和链转移终止D.以上都不对7.阴离子聚合反应的特点是（）A.快引发、快增长、易转移、难终止B.快引发、慢增长、无转移、难终止C.慢引发、快增长、易转移、难终止D.慢引发、慢增长、无转移、难终止8.阳离子聚合反应通常在什么条件下进行？（）A.高温、高压B.低温、低压C.高温、低压D.低温、高压9.下列哪种物质可作为自由基聚合反应的链转移剂？（）A.苯B.甲苯C.氯仿D.以上都是10.在缩聚反应中，官能团的反应活性与下列哪个因素有关？（）A.官能团的种类B.反应温度C.反应物浓度D.以上都是11.以下哪种聚合物是通过缩聚反应合成的？（）A.聚乙烯B.聚氯乙烯C.聚酯D.聚苯乙烯12.缩聚反应的平衡常数K值越大，表明（）A.反应越容易进行B.反应越难进行C.与反应难易无关D.以上都不对13.在自由基聚合反应中，聚合速率与单体浓度的关系是（）A.一级反应B.二级反应C.零级反应D.三级反应14.阴离子聚合反应中，聚合速率与单体浓度的关系是（）A.一级反应B.二级反应C.零级反应D.三级反应15.阳离子聚合反应中，聚合速率与单体浓度的关系是（）A.一级反应B.二级反应C.零级反应D.三级反应16.以下哪种方法可以提高聚合物的分子量？（）A.增加引发剂用量B.升高反应温度C.加入链转移剂D.降低反应温度17.在自由基聚合反应中，聚合物的分子量分布指数通常在（）A.1.0-1.5B.1.5-2.0C.2.0-2.5D.2.5-3.018.阴离子聚合反应中，聚合物的分子量分布指数通常在（）A.1.0-1.5B.1.5-2.0C.2.0-2.5D.2.5-3.019.阳离子聚合反应中，聚合物的分子量分布指数通常在（）A.1.0-1.5B.1.5-2.0C.2.0-2.5D.2.5-3.020.以下哪种聚合物的分子结构是线型的？（）A.支化聚乙烯B.交联聚乙烯C.线型聚乙烯D.以上都不对第II卷（非选择题共60分）（一）填空题（共20分）（总共10空，每空2分，请将正确答案填在横线上）1.链式聚合反应包括______、______、______三种类型。2.自由基聚合反应的引发剂主要有______和______两大类。3.在阴离子聚合反应中，活性中心是______，常用的引发剂有______等。4.阳离子聚合反应的活性中心是______，常用的引发剂有______等。5.缩聚反应的特点是______、______、______。（二）简答题（共20分）（总共4题，每题5分，请简要回答问题）1.简述自由基聚合反应的机理。2.简述阴离子聚合反应的特点及适用单体。3.简述阳离子聚合反应的特点及适用单体。4.简述缩聚反应的分类及特点。（三）论述题（共10分）（总共1题，每题10分，请详细论述问题）论述影响聚合物合成反应速率和分子量的因素。（四）材料分析题（共10分）（总共2题，每题5分，请根据所给材料回答问题）材料：在聚合物合成实验中，研究人员采用自由基聚合方法合成聚苯乙烯。他们发现，当反应温度升高时，聚合反应速率明显加快，但聚合物的分子量却有所降低。1.请解释为什么反应温度升高会导致聚合反应速率加快？2.请解释为什么反应温度升高会导致聚合物分子量降低？（五）设计题（共10分）（总共1题，每题10分，请根据要求设计聚合物合成方案）设计一种通过自由基聚合反应合成聚甲基丙烯酸甲酯的方案，包括原料、引发剂、反应条件等，并说明如何控制聚合物的分子量。答案：1.D2.D3.C4.C5.C6.A7.B8.B9.D10.D11.C12.A13.A14.B15.B16.D17.B18.A19.D20.C填空题答案：1.自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合2.过氧化物、偶氮化合物3.阴离子、碱金属4.阳离子、路易斯酸5.反应中有小分子生成、反应是逐步进行的、聚合物的化学组成与单体相同简答题答案：1.自由基聚合反应机理包括链引发、链增长和链终止三个阶段。链引发是引发剂分解产生自由基；链增长是自由基与单体加成形成新的自由基使链不断增长；链终止是自由基相互作用使链终止。2.阴离子聚合特点：快引发、慢增长、无转移、难终止。适用单体：具有吸电子取代基的烯类单体。3.阳离子聚合特点：快引发、快增长、易转移、难终止。适用单体：具有供电子取代基的烯类单体。4.缩聚反应分类：按反应对象分均缩聚、混缩聚、共缩聚；按反应条件分熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚等。特点：有小分子生成，逐步进行，聚合物化学组成与单体不同。论述题答案：影响聚合物合成反应速率和分子量的因素有：1.单体浓度：一般浓度增加反应速率加快。2.引发剂浓度：增加引发剂浓度反应速率加快，但可能使分子量降低。3.反应温度：升高温度反应速率加快，同时可能影响链转移等导致分子量变化。4.链转移剂：加入链转移剂会降低分子量。5.溶剂：不同溶剂影响反应速率和聚合物形态等进而影响分子量。材料分析题答案：1.反应温度升高，引发剂分解速率加快，产生更多自由基，从而使聚合反应速率明显加快。2.温度升高，链转移反应加剧，更