2024年聚合工艺考试参考题库(高频真题版)附答案

2024年聚合工艺考试参考题库(高频练习题版)附答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项填入括号内）1.在自由基聚合反应中，链终止的主要方式是（）。A.链转移B.链增长C.偶合终止与歧化终止D.引发剂分解【答案】C【解析】自由基聚合中，链终止主要通过偶合终止（两个自由基结合）与歧化终止（一个自由基夺取另一个自由基的氢原子）完成。2.下列哪种单体最适合进行阴离子活性聚合（）。A.苯乙烯B.丙烯酸甲酯C.氯乙烯D.丙烯腈【答案】A【解析】苯乙烯具有共轭结构，稳定碳负离子，适合阴离子活性聚合；氯乙烯因含活泼氯，易发生链转移，不适合。3.在乳液聚合中，乳化剂的主要作用不包括（）。A.降低界面张力B.提供聚合场所C.稳定胶粒D.参与链引发【答案】D【解析】乳化剂不参与链引发，其作用是降低界面张力、形成胶束并提供聚合场所、稳定胶粒。4.下列关于ZieglerNatta催化剂的描述，错误的是（）。A.由过渡金属化合物与有机铝化合物组成B.可制备等规聚丙烯C.活性中心为Ti³⁺D.聚合机理属于自由基聚合【答案】D【解析】ZieglerNatta聚合属于配位聚合，非自由基机理。5.在缩聚反应中，官能团等活性理论的含义是（）。A.所有官能团反应速率常数相等B.官能团活性与分子量无关C.官能团活性与温度无关D.官能团活性随转化率升高而降低【答案】B【解析】等活性理论认为，官能团活性与所连分子链长度无关，仅与官能团本身性质有关。6.下列哪种聚合物不能通过开环聚合制备（）。A.聚环氧乙烷B.聚己内酯C.聚乳酸D.聚对苯二甲酸乙二醇酯【答案】D【解析】PET由缩聚制备，非开环聚合。7.在自由基聚合中，引发剂半衰期越短，表明（）。A.引发剂活性越低B.聚合速率越慢C.引发剂分解速率越快D.聚合物分子量越高【答案】C【解析】半衰期短说明分解速率快，活性高。8.活性聚合的特征之一是（）。A.分子量分布宽B.存在链转移C.链末端保持活性D.聚合速率慢【答案】C【解析】活性聚合链末端长期保持活性，可实现分子量可控与嵌段共聚。9.下列哪种方法可提高缩聚反应程度（）。A.升高温度B.加入单官能团物质C.降低搅拌速度D.增加体系黏度【答案】A【解析】升高温度有利于副产物脱除，提高反应程度。10.在阳离子聚合中，最常用的引发体系是（）。A.BPO/DMAB.AlCl₃/异丁烯C.AIBND.过硫酸钾【答案】B【解析】AlCl₃与异丁烯形成碳正离子，为阳离子聚合经典体系。11.聚合物分子量分布指数（Đ）定义为（）。A.Mn/MwB.Mw/MnC.Mz/MwD.Mw/Mz【答案】B【解析】Đ=Mw/Mn，反映分布宽度。12.下列哪种单体最容易发生凝胶效应（）。A.甲基丙烯酸甲酯B.苯乙烯C.醋酸乙烯酯D.丙烯腈【答案】A【解析】MMA聚合时黏度急剧上升，自动加速显著，称凝胶效应。13.在溶液聚合中，溶剂的选择首要考虑（）。A.沸点B.链转移常数C.密度D.颜色【答案】B【解析】链转移常数决定分子量控制与聚合速率。14.下列关于可控/活性自由基聚合（CRP）的描述，正确的是（）。A.无法制备嵌段共聚物B.分子量分布极宽C.通过可逆钝化实现活性特征D.需低温进行【答案】C【解析】CRP通过可逆钝化（如ATRP、RAFT）实现活性特征。15.在工业上制备LDPE采用的方法是（）。A.配位聚合B.高压自由基聚合C.阴离子聚合D.缩聚【答案】B【解析】LDPE通过高压自由基聚合，产生高度支化结构。16.下列哪种聚合物属于热致液晶聚合物（）。A.PETB.PPTAC.Vectra®D.PMMA【答案】C【解析】Vectra®为萘环与羟基苯甲酸共聚酯，典型热致液晶。17.在乳液聚合中，胶束成核与均相成核的竞争主要取决于（）。A.乳化剂浓度B.单体水溶性C.引发剂分解速率D.搅拌强度【答案】B【解析】水溶性高的单体易均相成核，水溶性低则以胶束成核为主。18.下列哪种链转移剂可用于制备低分子量聚苯乙烯（）。A.四氯化碳B.水C.氮气D.甲醇【答案】A【解析】CCl4为高效链转移剂，可显著降低分子量。19.在阴离子聚合中，活性链末端颜色呈深红色，表明存在（）。A.碳正离子B.碳负离子C.自由基D.卡宾【答案】B【解析】苯乙烯阴离子聚合末端为共轭碳负离子，呈深红色。20.下列哪种现象会导致聚合速率突然下降（）。A.凝胶效应B.玻璃化效应C.自动加速D.链转移【答案】B【解析】玻璃化效应使链段扩散受阻，速率骤降。21.在工业聚酯合成中，常加入少量磷酸三苯酯，其作用是（）。A.催化剂B.热稳定剂C.着色剂D.链转移剂【答案】B【解析】磷酸三苯酯可螯合金属离子，防止热降解。22.下列哪种单体对水敏感性最高（）。A.异氰酸酯B.苯乙烯C.乙烯D.丁二烯【答案】A【解析】异氰酸酯遇水立即反应生成脲，需严格干燥。23.在RAFT聚合中，RAFT试剂的Z基团主要影响（）。A.溶解性B.链转移常数C.玻璃化转变温度D.折射率【答案】B【解析】Z基团决定RAFT试剂与自由基的可逆加成能力，即链转移常数。24.下列哪种聚合物最易发生解聚（）。A.聚α甲基苯乙烯B.聚乙烯C.聚丙烯D.聚氯乙烯【答案】A【解析】聚α甲基苯乙烯在加热时易发生拉链式解聚，回到单体。25.在悬浮聚合中，分散剂的作用机制是（）。A.降低单体沸点B.形成保护膜防止聚并C.引发聚合D.增加密度差【答案】B【解析】分散剂在液滴表面形成保护层，防止聚并。26.下列哪种方法可直接测定数均分子量（）。A.光散射B.粘度法C.膜渗透压D.GPC【答案】C【解析】膜渗透压直接测定溶液渗透压，计算Mn。27.在ATRP中，Cu(I)与Cu(II)的比例主要影响（）。A.单体转化率B.聚合速率与控制能力C.聚合物颜色D.折射率【答案】B【解析】Cu(I)/Cu(II)决定活化/钝化平衡，影响速率与控制度。28.下列哪种聚合物具有最高熔点（）。A.聚乙烯B.等规聚丙烯C.聚四氟乙烯D.PET【答案】C【解析】PTFE熔点约327℃，为所列最高。29.在工业上，PET缩聚后期采用高温高真空，主要目的是（）。A.降低色度B.脱除乙二醇C.脱除水D.提高分子量【答案】D【解析】高真空脱除副产物，推动平衡向高分子量方向移动。30.下列哪种单体最适合制备超吸水树脂（）。A.丙烯酸（钠盐）B.苯乙烯C.乙烯D.四氟乙烯【答案】A【解析】丙烯酸钠共聚物含大量羧酸钠，吸水率可达千倍。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列属于活性聚合特征的有（）。A.分子量随转化率线性增长B.分子量分布窄C.链末端长期保持活性D.需加入链转移剂【答案】A、B、C32.下列因素中，可导致聚合物分子量降低的有（）。A.升高引发剂浓度B.加入链转移剂C.降低单体浓度D.升高聚合温度【答案】A、B、C、D33.下列关于配位聚合的描述，正确的有（）。A.可制备等规聚合物B.催化剂为均相体系C.单体先配位再插入D.属于立体定向聚合【答案】A、C、D34.下列单体中，既能进行自由基聚合又能进行阴离子聚合的有（）。A.苯乙烯B.甲基丙烯酸甲酯C.丙烯腈D.乙烯基醚【答案】A、B、C35.下列属于天然高分子改性方法的有（）。A.纤维素乙酰化B.淀粉接枝丙烯酸C.壳聚糖季铵化D.聚乙烯氯化【答案】A、B、C36.下列关于乳液聚合的叙述，正确的有（）。A.散热容易B.聚合速率快C.可直接得到固体颗粒D.分子量高【答案】A、B、D37.下列哪些属于热塑性弹性体（）。A.SBSB.TPUC.EPDMD.POE【答案】A、B、D38.下列哪些方法可用于测定玻璃化转变温度（）。A.DSCB.DMAC.TGAD.膨胀计法【答案】A、B、D39.下列哪些属于可生物降解聚合物（）。A.PLAB.PCLC.PEGD.PBAT【答案】A、B、D40.下列哪些属于链转移反应的结果（）。A.分子量降低B.产生支化C.引发速率增加D.形成新的活性中心【答案】A、B、D三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.自由基聚合中，链增长速率常数kp随温度升高而降低。（×）42.阴离子聚合可在室温下长期保持活性，实现嵌段共聚。（√）43.缩聚反应中，官能团摩尔比越接近1，所得聚合物分子量越高。（√）44.ZieglerNatta催化剂中，TiCl3比TiCl4活性低。（×）45.在RAFT聚合中，RAFT试剂浓度越高，分子量分布越宽。（×）46.聚乙烯醇可通过乙烯醇单体直接聚合制得。（×）47.聚合物结晶度越高，其透明性通常越差。（√）48.开环聚合属于加聚反应的一种。（√）49.聚合物老化本质上都是化学键断裂与重组的结果。（√）50.在悬浮聚合中，搅拌速度越快，颗粒粒径越大。（×）四、填空题（每空1分，共20分）51.自由基聚合中，引发效率f通常小于________，其原因是________。【答案】1；存在笼蔽效应和诱导分解52.阴离子聚合制备苯乙烯异戊二烯嵌段共聚物时，加料顺序应为先聚合________，再聚合________，以获得清晰微相分离。【答案】苯乙烯；异戊二烯53.在工业PET合成中，第一酯化阶段温度约为________℃，第二缩聚阶段真空度低于________Pa。【答案】250；10054.配位聚合中，CosseeArlman机理认为活性中心位于________晶体的________面。【答案】TiCl3；侧55.活性聚合中，分子量Mn=________×________/________。【答案】单体质量；转化率；引发剂摩尔数56.乳液聚合中，胶束数量为1×10¹⁸个/L时，单体液滴直径约为________μm，胶束直径约为________nm。【答案】10；1057.在ATRP中，常用配体PMDETA的结构含________个氮原子，其作用是________。【答案】3；与Cu配位增加溶解度并调节氧化还原电位58.聚合物老化按机理分为________老化与________老化。【答案】热氧；光氧59.测定聚合物熔融指数时，标准条件为温度________℃，负荷________kg。【答案】230；2.1660.可生物降解塑料PLA的单体为________，其玻璃化转变温度约为________℃。【答案】丙交酯；55五、简答题（每题6分，共30分）61.简述自由基聚合中自动加速现象的产生原因及影响因素。【答案】自动加速又称凝胶效应，起因于体系黏度急剧升高，链自由基扩散受阻，双基终止速率下降，而链增长受黏度影响较小，导致净聚合速率显著上升。影响因素包括：单体浓度、溶剂性质、温度、聚合物溶解度、搅拌强度等。62.说明阴离子活性聚合制备ABC三嵌段共聚物的实验步骤与注意事项。【答案】步骤：1）高真空或惰性气氛下，用烷基锂引发第一单体A聚合至完全；2）依次加入第二单体B、第三单体C，每次加料前确保前段转化率达100%；3）反应结束后用脱气甲醇终止。注意事项：严格除水除氧，控制加料速度防止局部过热，保持低温减少副反应，使用核磁或GPC监测分子量。63.比较ZieglerNatta催化剂与茂金属催化剂在聚丙烯立体定向性上的差异。【答案】ZN催化剂为多活性中心，立体定向性依赖载体与给电子体，等规度90–99%；茂金属为单活性中心，配体结构可精确调控，等规度可达99%以上，且共聚单体分布更均匀，分子量分布更窄。64.解释为什么在PET固相缩聚前需进行预结晶处理。【答案】预结晶使PET颗粒表面形成致密晶区，防止后续高温真空下颗粒粘连结块；同时晶区熔点高于缩聚温度，保证反应在固相进行，副产物乙二醇易扩散逸出，推动平衡向高分子量方向移动