09高分子化学期末考试试卷答案

1/51.高分子，又称〔聚合物〕，一个大分子往往由很多简洁的〔构造单元〕通过〔共价键〕重复键接而成。2.〔 玻璃化温度〕和〔熔点〕是评价聚合物耐热性的重要指标。3.〔 缩聚反响〕是缩合聚合反响的简称，是指带有官能团的单体经很屡次的重复缩合反响而逐步形成聚合物的过程，在机理上属于〔逐步聚合，参与反响的有机化合物含有〔两个〕以上官能团。缩聚反响按缩聚产物的分子构造分类分为〔线型〕缩聚反响和〔〕缩聚反响。一、名词解释〔1分×20=20分〕阻聚剂：具有阻聚作用的物质称为~23“笼子”里一样，笼子内的引发剂分解成的初级自由基必需集中并冲出“笼子”后，才能引发单体聚合。284.自动加速效应〔autoaccelerationeffect〕:p40现象。5.半衰期：引发剂分解至起始浓度一半时所需要的时间。27三、简答题〔5分×3=15分〕依据预聚物性质与构造不同预聚物分为那几种？依据预聚物性质与构造不同分为：无规预聚物和构造预聚物。反响程度与转化率根本不同。转化率：参与反响的单体量占起始单体量的分数。是指已经参与反响的单体的数目。P表示。反响程度可以对任何一种参与反响的官能团而言是指已经反响的官能团的数目。自由基聚合反响转化率-时间曲线特征诱导期:初级自由基为阻聚杂质所终止，无聚合物形成，聚合速率零。假设严格取除杂质，可消退诱导期。5％～10％以下〔争论聚合时〕10％～20％〔工业上〕以下阶段称初期；此时转化率与时间近似呈线性关系，聚合恒速进展。中期：转化率达10％～20％以后，聚合速率渐渐增加，消灭自动加速现象，直至转化率达50％~70%，聚合速率才渐渐减慢。:90％～100％。四、问答题〔15分×3=45分〕自由基聚合：由基元反响组成，各步反响的活化能不同。引发最慢。存在活性种。聚合在单体和活性种之间进展。转化率随时间增长，分子量与时间无关。线形缩聚：聚合发生在官能团之间，无基元反响，各步反响活化能一样。单体及任何聚体间均可反响，无活性种。聚合初期转化率即达很高，官能团反响程度和分子量随时间逐步增大。反响过程存在平衡。无阻聚反响。熔融缩聚：不易脱除。局部过热可能产生副反响，对聚合设备密封性要求高。溶液缩聚：,避开单体和产物分解，反响平稳易掌握。可与产生的小分子共沸或与之反响而脱除。聚合物溶液可直接用作产品缺点：溶剂可能有毒，易燃，提高了本钱。增加了缩聚物分别、精制、溶剂回收等工序。生产高分子量产品时须将溶剂蒸出后进展熔融缩聚。界面缩聚：优点：反响聚条件缓和，反响是不行逆的。对两种单体的配比要求不严格。缺点：必需使用高活性单体，如酰氯。需要大量溶剂。产品不易精制。适用范围：适用于气液相、液—液相界面缩聚和芳香族酰氯生产芳酰胺等特种性能聚合物。比较自由基聚合的四种聚合方法。实施方法本体聚合溶液聚合悬浮聚合乳液聚合配方主要成分单体、引发剂单体引发剂、溶剂剂、水剂、水聚合场所单体内溶剂内液滴〔单体〕内胶束内聚合机理自由基聚合一般机合速率和聚合度都类似本体聚合能同时提高聚合速合度下降较低率和聚合度生产特征产。产物为溶液状。产，后续工艺简单产。产物为乳液状，制备成固体后续工出艺简单产物特性留有乳化剂和其他分布较宽。散剂助剂，纯洁度较差接使用一、填空题尼龙66的重复单元是-NH〔CH2〕6NHCO〔CH2〕4CO- 。聚丙烯的立体异构包括全同〔等规、间同〔间规〕和无规立构。过氧化苯甲酰可作为的自由基 聚合的引发剂。自由基聚合中双基终止包括 岐化 终止和偶合终止。聚氯乙烯的自由基聚合过程中掌握聚合度的方法是掌握反响温度。苯醌可以作为自由基聚合以及 阳离子 聚合的阻聚剂。竞聚率是指单体均聚和共聚的链增长速率常数之比(r1=k11/k12,r2=k22/k21)。邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油缩聚，体系的平均官能度为 2 〔准确到小数点后2位。聚合物的化学反响中，交联和支化反响会使分子量变大 而聚合物的热降解会使分子量 小 。1953年德国K.Ziegler以 TiCl4/AlCl3 在比较温顺的条件下制得了少支链的高结晶度的聚乙烯。NaOH作引发剂制备尼龙-6的聚合机理是阴离子聚合。二、选择题一对单体共聚时，r=1，r=1，其共聚行为是〔A 〕?A、抱负共聚；B、交替共聚；C、恒比点共1 2D、非抱负共聚。两对单体可以共聚的是〔AB Q值相近而e值相差大；C、Q值和e值均相差大；D、Q值相差大而e值相近。能承受阳离子、阴离子与自由基聚合的单体是〔B C、异丁烯；D、丙烯腈。在高分子合成中，简洁制得有有用价值的嵌段共聚物的是〔B 〕？A、配位阴离子聚合；B、阴离C、自由基共聚合；D、阳离子聚合。乳液聚合的其次个阶段完毕的标志是〔B 〕？A、胶束的消逝；B、单体液滴的消逝；C、聚合D、乳胶粒的形成。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，可承受〔A 〕聚合方法？A、乳液聚合；BC、溶液聚合；D、本体聚合。在缩聚反响的实施方法中对于单体官能团配比等物质量和单体纯度要求不是很严格的缩聚是〔C A、熔融缩聚；B、溶液缩聚；C、界面缩聚；D、固相缩聚。合成高分子量的聚丙烯可以使用以〔C ；BNaOH；CTiCl+AlEt；D、偶氮二异丁腈。

2 4 3 3阳离子聚合的特点可以用以下哪种方式来描述〔 B〕？A、慢引发，快增长，速终止；B、快引CD、慢引发，快增长，易转移，难终止；下面哪种组合可以制备无支链高分子线形缩聚物〔B 〕A、1-2官能度体系；B2-2官能度体系；C、2-3D3-3官能度体系。四、简答题〔7分〕解答：链自由基较伸展，活性端基包埋程度浅，易靠近而反响终止；自动加速现象消灭较晚，即转化率C%较高时开头自动加速。不良溶剂中状况则介于良溶剂和劣溶剂之间，写出二元共聚物组成微分方程并争论其适用的范围？〔8分〕rf2ffF

11 12 ，1 rf22ffrf211 12 22d[M1]/d[M2]=[m1]/[M2]·{r1[M1]+[M2]}/{r2[M2]+[M1]}〕kkr 11, r 22kk1 k 2 k12 21使用范围：适用于聚合反响初期，并作以下假定。假定一：体系中无解聚反响。假定二：等活性。自由基活性与链长无关。假定三：无前末端效应。链自由基前末端〔倒数其次个〕假定四：聚合度很大。引发和终止对聚合物组成无影响。假定五：稳态假定。体系中总自由基浓度和两种自由基浓度都不变工业上为制备高分子量的涤纶和尼龙66常承受什么措施？〔7分〕对苯二甲酸乙二醇酯，随后缩聚。666666盐在冷热乙醇中的溶解度差异可以重结晶提纯，保证官能团的等当量。然后将6660％的水溶液前期进展水溶液聚合，到达肯定聚合度后转入熔融缩聚。CH=CHCHCH=CHCCH=C(CH)；2 65 2 2 32CH2=C(CH3)COOCH3 引发剂：(C6H5CO2)2；萘钠；BF3H2O；Ti(OEt)4+AlEt3〔8分〕以(C6H5CO2)2BF3+H2O引发Ti(OEt)4+AlEt3进展配位阴离子聚合；CH2=CHClCH2=C(CH3)COOCH3以(C6H5CO2)2引发属于自由基聚合，以萘钠引发属于阴离子聚合，不行发生阳离子聚合。五、计算题0.21000克的环氧树脂用与环氧基团等官能团的乙二胺固化，1；〔3分〕Carothers方程求取此固化反响的凝胶点；〔4分〕3？〔树脂的适用期指的是树脂从参加固化剂到发生凝胶化的时间，这段时间是树脂可以使用的时间〕〔3分〕解答：1.mol数=1000×0.2/100=2mol，f=2，所以NA=1mol2mol，f=4NB0.5mol2mof==1molf=4=0.5mol，f

120.54 8 ,P

2

0.758310.5 3 c f83是实际上的适用期要短些。1、使自由基聚合反响速率最快的聚合方式是〔。A.热引发聚合B.光聚合 C.光敏聚合 D.热聚合 答案〔C〕2、在自由基聚合反响中，链自由基的〔〕是过氧类引发剂引发剂效率降低的主要缘由A.屏蔽效应 B.自加速效应 C.共轭效应 D.诱导效应 答案〔D〕3、MMA〔Q=0.74〕与〔 〕最简洁发生共聚A.St〔1.00〕 B.VC〔0.044〕 C.AN(0.6) D.B(2.39) 答案〔C〕4、异戊二烯配位聚合理论上可制得〔〕种立体规整聚合物。A.6 B.4 C.5 D.3 答案〔A〕5、是阻聚剂并可用于测定引发反响速率的是〔 〕A.对苯二酚 B.DPPH C.AIBN D.双酚A 答案〔B〕二、概念简答〔本大题共10小题，每题2分，总计20分〕1、重复单元聚合物链中重复排列的原子团2、过量分率过量分子的过量分率3、数均聚合度平均每个大分子具有的构造单元数4、诱导期阻聚剂使聚合反响推迟的时间5、分子量调整剂能调整分子量的试剂6、数均分子量平均每摩尔分子具有的质量7、阻聚常数阻聚反响速率常数与增长反响速率常数之比8、半衰期引发剂分解一半所需要的时间9、自加速效应在没有外界因素的影响下，聚合反响速度突然加快的现象10、凝胶点聚合反响中消灭凝胶的临界反响程度三、填空题〔本大题共10120分〕1、某一聚合反响，单体转化率随反响时间的延长而增加。它属于(连锁 )聚合反响。BPO在高分子合成中是(引发剂 )剂，对苯二酚加在单体中用作〔阻聚剂 。3、氧在低温时是(阻聚剂 )、在高温时是〔引发剂 。4、常用的逐步聚合反响方法有(熔融 )缩聚、(溶液 )缩聚、(界面 )缩聚。5、链转移剂能使聚合物的分子量(降低 )6、引发剂效率小于1的缘由是(诱导分解 )和〔笼壁效应 。7、梯形构造聚合物有较高的(热 )稳定性。8、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯的构造分别是〔-[CH2CH2]n- 〔-[CH2CH(C6H5)]n- 、〔 -[CH2CHCl]n- 〕和〔 -[CH2CHCH3]n- 。9、腈纶的化学名称是〔聚丙烯腈 。10聚合方法分〔两 大类大多数乙烯基单体发〔连锁 大多数非乙烯基单体发〔逐步 〕聚合。、答复以下问题〔共30分〕(2制备单分散聚合物制备嵌段共聚物(3两种：主引发剂：Ⅳ-ⅧB共引发剂：Ⅰ-ⅢA(6低聚体、多聚体、大分子100%⑶聚合物的分子量：连锁聚合的分子量一般不随时间而变，逐步聚合的分子量随时间的增加而增加(6假定一：链自由基的活性与链长无关，解决了增长速率方程：Rp=kp[M·]*[M]率，解决了自由基聚合反响速率用增长速率表示自由基浓度的表达式。由假定三，依据具体的引发方式和终止方式，求出自由基的浓度[M·]，如常用的引发剂热引发聚合:R=2fk[I]i dR=2k[M]2t tR=Ri t[M·]=(fk/k1/[I]1/2d t再由假定二和假定一，将自由基浓度[M·]带入增长速率方程：R=k[M·]*[M]p p=k(fk/k)1/[I1/[M]p d t5、写出以下自由基和单体的活性挨次。(2自由基 的活性：VC·>B·单体的6、在下表中

K B VCB 100 357000VC 11 12300

活性： B>VC为每一个单体选择一个适宜的引发剂〔连线。(4分)单体 CH=C(CH)

CH=CHCHCH

CH=CHCl CH=C(CN)2 32 2 2 3 2 2 2

TiCl+AlEtCl BPO BF+HO 萘钠3 2 3 2、要掌握线形缩聚反响的分子量，可以实行什么措施？(2⑴调整两种官能团的配比⑵参加单官能团化合物8