高分子复习题答案答疑后上课讲义

1、精品文档1、红色部分是和原来的答案不同的。2、选择题部分的答案都确定了，部分题后附有相关页数，不明白大家可以参考3、简答题有一题答案不确定的，我标记出来了，另外其他简答题老师挑其中的 重点就好了，不必全按答案答。4、填空题基本正确，不正确的标记出来了。5、 名词解释部分没具体和老师对过，不过基本的意思应该差不多。不确定 可以自行问老师一、名词解释1. 缩聚反应：通过官能团之间的缩合反应进行的，有小分子副产物生成。2. 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。3. 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。4.

2、 无规预聚物：预聚物中未反应的官能团呈无规排列，经加热可进一步交联的聚 合物。5. 凝胶效应：由于体系粘度上升而引起的自动加速聚合现象6. 亲水亲油平衡值（HLB）：衡量表面活性剂中亲水部分和亲油部分对水溶性的 贡献，该值越大表示亲水性越大。7. 竞聚率：自增长速率常数与交叉增长速率常数的比值8. 玻璃化温度：非晶态高分子由玻璃态转变为高弹态时的温度。9. 化学计量聚合：阴离子的活性聚合由于其聚合度可由单体和引发剂的浓度定量 计算确定，因此也称为化学计量聚合。10. 聚合物老化：聚合物及其制品在加工、贮存及使用过程中，物理化学性质及 力学性能逐步变坏，这种现象称老化。11分布指数：重均分子量与

3、数均分子量的比值。 Mw/M n,用来表征分子量分布的 宽度或多分散性。二、填空题1. 聚合物可以处于非晶态_、_部分结晶和晶态_。非晶态聚合物又可以分为 玻璃态、高弹态、粘流态三种力学态。2. 自由基聚合有本体、溶液_、_悬浮_、 乳液聚合等4种传统实施 方法。3. 引发剂的选择原则是根据聚合实施方法选择引发剂种类、根据聚合温度选择分解活化能适当的引发剂、根据聚合周期选择 半衰期适当的引发剂。4. 离子聚合是由离子活性种引发的聚合反应。根据离子电荷性质的不同，可分为阴离子聚合和阳离子聚合。5. 乳液聚合影响因素有单体、引发剂和乳化剂_、其他助剂的种类和用量等配方问题；以及_温度、搅拌强度、_

4、加料方式_、停留时间分布（连续法）等操 作条件。6. 本体聚合应选择油溶性引发剂、乳液聚合应选择水溶性引发剂。7. 加聚是加成聚合的简称，一般属于连锁聚合机理，包括 自由基聚合阴离子聚合 阳离子聚合 配位聚合 等。P1138. 按共聚物结构，共聚合可以分成 _无规共聚物、交替共聚物_、_嵌段共聚物_、 _接枝共聚物_等四类。9. 控制共聚物组成的方法有_一次投料法_、_连续补加单体的投料法 _和_控制聚合转化率_等方法。10. 体型缩聚物有 _环氧树脂_、_酚醛树脂_、脲醛树脂_和_不饱和聚酯树脂 _等。11. 环的稳定性与环的大小、环中 杂原子、取代基 _ 三因素有关。P129三、从下列提供

5、的可能中选择一个恰当的答案B 1.下列关于单体、结构单元、重复结构单元和单体单元说法最为确切的是（）。A）单体是一类通过化学反应形成高分子的小分子化合物；B）对于聚氯乙烯而言，单体单元具有与单体相同的化学结构；C）对于尼龙6而言，重复单元和结构单元是等同的；D）聚乙烯醇是合成维尼纶的原料，而合成它的单体是乙烯醇。D 2“功能团等活性”假定是逐步聚合反应的重要概念，但是在某些场合下该假定和实 际情况不符合，以下所述不正确的是（）。A）2,4-二异氰酸甲苯酯中甲基对位的功能基活性高于邻位的功能基；B）乙二醇羟基的酯化反应活性高于单酯化的乙二醇的羟基活性；C） 对-氟硫酚钠的C-F键的亲核取代反应活

6、性高于聚合物链末端的C-F键的亲核取 代反应活性；D）丙二醇的伯羟基反应活性高于仲羟基的反应活性。C 3.在不同的聚合反应中，皆会因发生环化反应而形成环状聚合物，下列相关说法不正 确的是（）。P216A）逐步聚合反应中增加单体浓度有利于降低环化反应的程度；B）环氧化物的阳离子开环聚合易发生环化反应；C）二氯二甲基硅聚合过程中，更易形成环三聚体而非环四聚体；D）环化反应是否容易进行，需从热力学和动力学两个方面进行分析。D 4.对于A-A、B-B和Af交联聚合体系而言，随（）交联反应越不容易发生。P35A）A和B两种功能团越接近等摩尔；B）Af单体的含量越咼；C）Af单体的功能度越高；D）B-B单

7、体含量越高。R12B5.自由基聚合速率的一般表达式为：RRip kp M，在（）条件下该表达式不成立。P88-902ktA）自由基等活性和稳态假疋冋时成立；B）双分子终止和单分子终止反应冋时存在；C）聚合物有足够高的分子量，且向单体链转移反应所消耗的单体量也可以忽略；D）引发速率取决于初级自由基的生成反应，而不是初级自由基与单体的加成反应；D 6.在自动加速效应发生时，不会出现（）所述现象。A）kp/kt1/2增加，从而导致聚合速率和聚合度同时增加；B）反应热短时间内释放，易导致爆聚；C）自由基寿命延长、自由基的浓度有所增加；D） 链终止速率常数（kt）降低，链增长速率常数（kp）增加；P91

8、-表3-17A 7.下列关于逐步聚合和链式聚合比较不确切的是（）。A）它们的根本差别在于形成高分子化合物所需的时间；B）它们的根本差别在于聚合物的分子量随反应时间的变化关系；C）它们的根本差别在于聚合反应是否存在引发、增长、终止和转移等基元反应；D）它们的根本差别在于高分子的“成长”是通过单体和高分子的反应还是反应体系 中不同物种之间的相互反应。C8.孚L化剂是进行乳液聚合的重要组分，下列关于乳化剂的说法不正确的是（）。A）乳化剂在乳液聚合中起到乳化、稳定和增溶的作用；B） 非离子型的乳化剂对 pH值不敏感，形成的乳液化学稳定性高；C）当温度低于浊点时，非离子型乳化剂会因溶解度的原因从水相析出

9、，从而不再具 备乳化能力；D） 以水作为反应介质，选用的乳化剂的HLB值应在_ 818之间。B9.乳液聚合速率与乳胶粒子中自由基的平均数目（ n）相关，下列说法不正确的是（）。P159A）在经典乳液聚合中，该值为 0.5,意味着乳液聚合中任何一个时刻只有一半的乳 胶粒子含有自由基，并进行着聚合；B）在乳液聚合的减速期，该值也随着单体转化率的提高而降低；C）乳胶粒子尺寸小、易发生向单体链转移、自由基易发生水相终止的乳液聚合，该 值偏向小于0.5D）乳胶粒子尺寸高、水相终止极难发生，则该值偏向大于0.5。B 10.二烯烃和单烯烃的共聚反应可能导致交联反应，下列说法不正确的是（）。A）丙烯酸甲酯和双

10、丙烯酸乙二醇酯的共聚反应易发生交联；B）乙酸乙烯酯和二乙烯基苯在反应初期即出现交联；C）甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸烯丙基酯在反应中期出现交联；D）苯乙烯和二烯丙基醚在反应后期才会出现交联。C 11.在离子型链式聚合中，相对而言溶剂对聚合反应的影响最不会体现在（）。A） 溶剂通过链转移反应影响到聚合速率和聚合度；P183B） 极性溶剂能增加增长链自由阳离子的活性；P186C）溶剂通过对聚合物的溶解性影响聚合反应的进行；D） 溶剂通过溶齐U化作用影响到反离子与活性中心的结合方式。P176B 12.下列关于苯乙烯的阴离子聚合速率说法中，（ ）不正确。P175A）其它条件相同，四氢呋喃中进行的聚合比苯

11、中进行的聚合具有较高的聚合速率；B）活性中心的自由离子的速率常数与反离子的种类关系不大；C）其它条件相同，萘锂引发的聚合比萘钠引发的聚合具有较高的聚合速率；D）萘钠引发聚合，加入四苯基硼钠（ Ph4B-Na+）使聚合速率下降。C 13. 下列单体中（ ）本身不能进行开环聚合反应。A）- 丁内酯；B）-戊内酯；C） 谷氨酸苄酯NCA ;D） 2 -甲基-2 -惡唑啉B 14. 在（ ）下，不会发生恒比共聚。 P124A）两个单体的竞聚率同时小于 1; B）两个单体的竞聚率相等；C）两个单体的竞聚率同时大于 1 ; D）两个单体的竞聚率不相等， 但是乘积为1。C 15. 聚合物的立构规整性可用单元

12、组的立构规整度来表征， （ ）说法不正确。A）完全等规立构聚合物， （ m） =1 或（ mm） =1 ；B）完全间规立构聚合物， （r） =1 或（ rr） =1；C） 无规立构聚合物， （ m） =（ r） =0.5 或（ mm） =（ rr ） =0.5；D ） 无规立构聚合物， （ m） =（ r） =0.5 或（ mm） =（ rr ） =0.25。C 16. 聚合物的立构规整性可用单元组的立构规整度来表征， （ ）说法不正确。A）完全等规立构聚合物， （ m） =1 或（ mm） =1 ；B）完全间规立构聚合物， （r） =1 或（ rr） =1；C） 无规立构聚合物， （ m）

13、=（ r） =0.5 或（ mm） =（ rr ） =0.5；D）无规立构聚合物， （m） =（ r） =0.5 或（ mm） =（rr ） =0.25。D 17. 在己内酰胺的阴离子开环聚合中，下述说法不合理的是（）。 P225A）预先制备出己内酰胺阴离子经纯化后用于聚合，比直接使用碱金属更有效；B）如同烯类单体的阴离子聚合一样，单体与增长链阴离子反应进行链增长；C）聚合时加入预先制备出的 N - 乙酰基己内酰胺可以消除诱导期；D）聚合过程中己内酰胺阴离子和活性增长链的浓度迅速下降，因而该聚合无活性聚 合特征。D 18. 下列（ ）现象未能充分高分子化学反应的高分子结构效应。 P223A）高

14、分子的侧基功能团无法 100 %地转变成其它功能团；B）高分子的侧基功能团在转变过程中受到邻近功能团的影响；C）高分子的不带电荷的侧基功能团转变成带电荷功能团，反应速率随功能团转化率 增加而逐渐降低D）酶的催化反应中出现的不同催化活性功能基的协同效应。B 19. 界面聚合是实施逐步聚合的特殊方法，它具有与其它逐步聚合不同的特点， 下列说法最能代表界面聚合特点的是（）。A） 单体只与聚合物末端基团反应，如同链式聚合一样；B ） 两种单体在界面会自动保持等摩尔反应关系；C）聚合物的分子量与功能团反应程度关系不大；D）高分子量聚合物的形成与总转化率无关。D 20. 阻聚和缓聚是聚合过程中不希望发生的

15、现象，下面说法正确的是（）。 P102A） 阻聚和缓聚对聚合反应的抑制程度不同，存在着本质差别；B ） 氧气具有很高的阻聚常数，因此在各类自由基聚合中禁用；C ） 甲基丙烯腈进行自由基聚合出现烯丙基自动阻聚效应；D）苯乙烯可作为乙酸乙烯酯自由基聚合的阻聚剂。四.简答题1影响线性缩聚物聚合度的因素有哪些？当两单体非等化学计量，如何控制聚合度？ 也见P62-12题课后答案答：(1)影响线形缩聚物聚合度的因素有：大概答四大点+怎么影响就差不多了 反应程度p缩聚物的聚合度随反应程度的增加而增加； 平衡常数K 对于可逆缩聚反应， 平衡常数对反应程度产生影响，进一步影响聚合度， 密闭体系中聚合度与平衡常数

16、有下列定量关系：Xn = I/(1 一 p)= . K +l,敞开体系中聚合度、残留小分子及平衡常数之间有下列定量关系：Xn . K/(pnw). K / nw 基团的摩尔比 反应基团的摩尔比影响反应程度，进一步影响聚合度； 反应条件 如反应温度、反应器内压力、催化剂、单体纯度和浓度、搅拌、惰性气体等。(2)两单体非等化学计量，通过控制原料单体的摩尔比来控制聚合度，可按下式进行计算:1Xn1 rr2rpNaNb精品文档式中，Na、Nb为a、b的起始基团数；Xn为数均聚合度；r为基团数比；p为反应程度。2下列烯类单体适用于何种机理聚合？自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合？并说明原因。CH2=C

17、HCICH2=CCl2CH2=CHCNCH2=CH(CN)2CH2=CHCH3CH2=CH(CH 3)2CH2=CHC6H5CH2=C(CN)C00RCH2=CH(CH 3)-CH=CH 2答：CH2=CHCI :适合自由基聚合，Cl原子的诱导效应是吸电子基团，但共轭效应却有供电 性，两者相抵后，电子效应微弱。CH2=CCI2 :自由基及阴离子聚合，两个吸电子基团。CH2=CHCN :自由基及阴离子聚合， CN为吸电子基团，将使双键电子云密度降低，有利于阴离子的进攻，对自由基有共轭稳定作用。CH2=C(CN)2 :阴离子聚合，两个吸电子基团( CN )。 CH2=CHCH3 :阳离子聚合，甲基

18、(CH3)具有供电性。CH2=C(CH3)2:阳离子聚合，CH3是供电子基团，与双键有超共轭。CH2=CHC6H5 :三种机理均可，共轭体系电子容易极化和流力。CF2=CF2 :自由基聚合，对称结构，但氟原子半径小，F体积小使四取缔啊仍聚合。CH2=C(CN)C00R :阴离子聚合，取代基为两个吸电子基( CN及COOR ),兼有共轭效应。 CH2=C(CH3)-CH=CH2 :三种机理均可，共轭体系。3写出下列单体形成聚合物的反应式。指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元, 并说明属于何类聚合反应。=CHCICH2 = C(CH 3)2NH 2(CH 2)6NH2+HOOC-(CH 2

19、)4-COOH写出下列单体形成聚合物的反应式。指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元和单体，并对聚合物命名，说明属于何类聚合反应。(每小题1.7分，共21分)nCH2=CHCI CH2CHCl3 CH2CHCI'n单体自由基聚合聚氯乙烯重复单元结构单元 单体单元2.n CH2=CHCOOH -ECH2CHCH2CH 单体自由基聚合 COOHCOOH聚丙烯酸重复单元结构单元 单体单元3.nHO(CH2)5COOH O(CH2)5CO + nH2O单体缩聚反应聚己(内)酯O(CH2)5CO 为重复单元和结构单元，无单体单元黄底的这个答案的是错的，具体看书本第一页4试从单体、引发剂、聚

20、合方法及反应特点等方面对自由基、阳离子和阴离子聚合反应进行比较。答:下面的表格，只答红色部分的对应相关内容即自由基聚合阳离子聚合阴离子聚合单体带有吸电子取代基的 乙烯基单体，特别是 取代基和双键存在的 共轭单体带有供电子取代基的 乙烯基单体，共轭单 体及某些羰基和杂环化合物带有吸电子取代基的 乙烯基单体，共轭单 体及某些羰基和杂环化合物引发剂易分解产生自由基的试剂亲电试剂亲核试剂活性中心自由基阳离子阴离子链终止方式常为双基终止常为单基终止常为单基终止表观活化能较大较小较小阻聚剂能产生自由基或与活亲核试剂性链形成稳定结构的试剂亲电试剂聚合实施方法本体、悬浮、溶液或乳液通常为本体和溶液通常为本体和

21、溶液聚合反应温度较咼很低较低聚合物相对分子质量 与聚合时间关系相对分子质量与聚合 时间无关相对分子质量与聚合 时间无关相对分子质量虽聚合 时间延长而增大溶剂类型的影响影响反应速率，不影 响聚合物结构对聚合反应速率和聚合物结构均有很大影响5无规、交替、嵌段、接枝共聚物的结构有何差异?答：（1）无规共聚物：聚合物中两单元M1、M2无规排列，而且 M1、M2连续的单元数不多。名称中前一单体为含量多的单体，后一单体为含量少的单体。如聚氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中氯乙烯为主要单体，醋酸乙烯酯为第二单体。（2）交替共聚物：聚合物中两单元M1、M2严格相间,名称中前后单体互换也可。如苯乙烯-马来酸酐共聚物和马

22、来酸酐-苯乙烯共聚物结构相同。（3）嵌段共聚物：由较长的（几百到几千结构单元 ）M1链段和另一较长的 M2链段组成的大分子,名称中前后单体代表链段嵌合次序，也是单体加入聚合的次序。如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物 SBS中单体加入聚合的顺序分别为苯乙烯、丁二烯、苯乙烯。（4）接枝聚合物：主链由一种单元组成，支链由另一种单元组成，名称中构成大分子主链的单体名称在前，构成支链的单体名称在后。如聚（苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯）中主链为聚苯乙烯，支链为聚甲基丙烯酸甲酯。6何谓聚合物官能团的化学转化？在聚合物官能团的化学转化中，影响官能团转化的因素是什 么？官能团的转化率一般为多少？答：由于高分子的化学

23、反应是通过官能团的化学转化而实现的，所以又可以将聚合物的化学反应称为聚合物官能团的化学转化。因为聚合物的化学反应的复杂性，官能团的转化，一般为86.5%。这主要受物理因素、化学因素（几率效应、邻近基团效应）的影响。7在乙酸乙烯酯进行自由基聚合时，若加入少量的苯乙烯会出现什么现象？为什么？（用反应式说 明之）。答：苯乙烯作为阻聚剂，减缓聚合。（阻聚的机理），具体的方程式老师还不确定，待定。（老师说等她找好了那些方程式告诉再我们）8什么叫玻璃化温度？橡胶和塑料的玻璃化温度有何区别？聚合物的熔点有什么特征？答：玻璃化温度及熔点是最重要的热转变温度。玻璃化温度是聚合物从玻璃态到高弹态的热转变温度。受外

24、力作用，玻璃态时的形变较小，而高弹态时的形变较大，其转折点就是玻璃化温度，可用膨胀计或热机械曲线仪进行测定。玻璃化温度是非晶态塑料（如聚氯乙烯、聚 苯乙烯等）的使用上限温度，是橡胶（如顺丁橡胶、天然橡胶等）的使用下限温度。引入极 性基团、位阻较大的芳杂环和交联是提高玻璃化温度的三大途径。熔点是晶态转变成熔体的热转变温度。高分子结构复杂，一般聚合物很难结晶完全，因此往往有一熔融范围。熔点是晶态聚合物的使用上限温度。规整的微结构、适当极性基团的引入都有利于结晶，如低密度聚乙烯、等规聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺-66等。在聚合物合成阶段，除平均分子量和分布外，玻璃化温度和熔点往往是需要表征的重要参数。9举例说明和区别线形结构和体形结构、热塑性聚合物和热固性聚合物、非晶态聚合物和 结晶聚合物。答：线形和支链大分子