高分子復(fù)習題答案答疑后上課講義

1、精品文檔1、紅色部分是和原來的答案不同的。2、選擇題部分的答案都確定了，部分題后附有相關(guān)頁數(shù)，不明白大家可以參考3、簡答題有一題答案不確定的，我標記出來了，另外其他簡答題老師挑其中的 重點就好了，不必全按答案答。4、填空題基本正確，不正確的標記出來了。5、 名詞解釋部分沒具體和老師對過，不過基本的意思應(yīng)該差不多。不確定 可以自行問老師一、名詞解釋1. 縮聚反應(yīng)：通過官能團之間的縮合反應(yīng)進行的，有小分子副產(chǎn)物生成。2. 乳液聚合：是單體在水中分散成乳液狀而進行的聚合，體系由單體、水、水溶 性引發(fā)劑、水溶性乳化劑組成。3. 接枝共聚物：聚合物主鏈只由某一種結(jié)構(gòu)單元組成，而支鏈則由其它單元組成。4.

2、 無規(guī)預(yù)聚物：預(yù)聚物中未反應(yīng)的官能團呈無規(guī)排列，經(jīng)加熱可進一步交聯(lián)的聚 合物。5. 凝膠效應(yīng)：由于體系粘度上升而引起的自動加速聚合現(xiàn)象6. 親水親油平衡值（HLB）：衡量表面活性劑中親水部分和親油部分對水溶性的 貢獻，該值越大表示親水性越大。7. 競聚率：自增長速率常數(shù)與交叉增長速率常數(shù)的比值8. 玻璃化溫度：非晶態(tài)高分子由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)時的溫度。9. 化學計量聚合：陰離子的活性聚合由于其聚合度可由單體和引發(fā)劑的濃度定量 計算確定，因此也稱為化學計量聚合。10. 聚合物老化：聚合物及其制品在加工、貯存及使用過程中，物理化學性質(zhì)及 力學性能逐步變壞，這種現(xiàn)象稱老化。11分布指數(shù)：重均分子量與

3、數(shù)均分子量的比值。 Mw/M n,用來表征分子量分布的 寬度或多分散性。二、填空題1. 聚合物可以處于非晶態(tài)_、_部分結(jié)晶和晶態(tài)_。非晶態(tài)聚合物又可以分為 玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)三種力學態(tài)。2. 自由基聚合有本體、溶液_、_懸浮_、 乳液聚合等4種傳統(tǒng)實施 方法。3. 引發(fā)劑的選擇原則是根據(jù)聚合實施方法選擇引發(fā)劑種類、根據(jù)聚合溫度選擇分解活化能適當?shù)囊l(fā)劑、根據(jù)聚合周期選擇 半衰期適當?shù)囊l(fā)劑。4. 離子聚合是由離子活性種引發(fā)的聚合反應(yīng)。根據(jù)離子電荷性質(zhì)的不同，可分為陰離子聚合和陽離子聚合。5. 乳液聚合影響因素有單體、引發(fā)劑和乳化劑_、其他助劑的種類和用量等配方問題；以及_溫度、攪拌強度、_

4、加料方式_、停留時間分布（連續(xù)法）等操 作條件。6. 本體聚合應(yīng)選擇油溶性引發(fā)劑、乳液聚合應(yīng)選擇水溶性引發(fā)劑。7. 加聚是加成聚合的簡稱，一般屬于連鎖聚合機理，包括 自由基聚合陰離子聚合 陽離子聚合 配位聚合 等。P1138. 按共聚物結(jié)構(gòu)，共聚合可以分成 _無規(guī)共聚物、交替共聚物_、_嵌段共聚物_、 _接枝共聚物_等四類。9. 控制共聚物組成的方法有_一次投料法_、_連續(xù)補加單體的投料法 _和_控制聚合轉(zhuǎn)化率_等方法。10. 體型縮聚物有 _環(huán)氧樹脂_、_酚醛樹脂_、脲醛樹脂_和_不飽和聚酯樹脂 _等。11. 環(huán)的穩(wěn)定性與環(huán)的大小、環(huán)中 雜原子、取代基 _ 三因素有關(guān)。P129三、從下列提供

5、的可能中選擇一個恰當?shù)拇鸢窧 1.下列關(guān)于單體、結(jié)構(gòu)單元、重復(fù)結(jié)構(gòu)單元和單體單元說法最為確切的是（）。A）單體是一類通過化學反應(yīng)形成高分子的小分子化合物；B）對于聚氯乙烯而言，單體單元具有與單體相同的化學結(jié)構(gòu)；C）對于尼龍6而言，重復(fù)單元和結(jié)構(gòu)單元是等同的；D）聚乙烯醇是合成維尼綸的原料，而合成它的單體是乙烯醇。D 2“功能團等活性”假定是逐步聚合反應(yīng)的重要概念，但是在某些場合下該假定和實 際情況不符合，以下所述不正確的是（）。A）2,4-二異氰酸甲苯酯中甲基對位的功能基活性高于鄰位的功能基；B）乙二醇羥基的酯化反應(yīng)活性高于單酯化的乙二醇的羥基活性；C） 對-氟硫酚鈉的C-F鍵的親核取代反應(yīng)活

6、性高于聚合物鏈末端的C-F鍵的親核取 代反應(yīng)活性；D）丙二醇的伯羥基反應(yīng)活性高于仲羥基的反應(yīng)活性。C 3.在不同的聚合反應(yīng)中，皆會因發(fā)生環(huán)化反應(yīng)而形成環(huán)狀聚合物，下列相關(guān)說法不正 確的是（）。P216A）逐步聚合反應(yīng)中增加單體濃度有利于降低環(huán)化反應(yīng)的程度；B）環(huán)氧化物的陽離子開環(huán)聚合易發(fā)生環(huán)化反應(yīng)；C）二氯二甲基硅聚合過程中，更易形成環(huán)三聚體而非環(huán)四聚體；D）環(huán)化反應(yīng)是否容易進行，需從熱力學和動力學兩個方面進行分析。D 4.對于A-A、B-B和Af交聯(lián)聚合體系而言，隨（）交聯(lián)反應(yīng)越不容易發(fā)生。P35A）A和B兩種功能團越接近等摩爾；B）Af單體的含量越咼；C）Af單體的功能度越高；D）B-B單

7、體含量越高。R12B5.自由基聚合速率的一般表達式為：RRip kp M，在（）條件下該表達式不成立。P88-902ktA）自由基等活性和穩(wěn)態(tài)假疋冋時成立；B）雙分子終止和單分子終止反應(yīng)冋時存在；C）聚合物有足夠高的分子量，且向單體鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)所消耗的單體量也可以忽略；D）引發(fā)速率取決于初級自由基的生成反應(yīng)，而不是初級自由基與單體的加成反應(yīng)；D 6.在自動加速效應(yīng)發(fā)生時，不會出現(xiàn)（）所述現(xiàn)象。A）kp/kt1/2增加，從而導致聚合速率和聚合度同時增加；B）反應(yīng)熱短時間內(nèi)釋放，易導致爆聚；C）自由基壽命延長、自由基的濃度有所增加；D） 鏈終止速率常數(shù)（kt）降低，鏈增長速率常數(shù)（kp）增加；P91

8、-表3-17A 7.下列關(guān)于逐步聚合和鏈式聚合比較不確切的是（）。A）它們的根本差別在于形成高分子化合物所需的時間；B）它們的根本差別在于聚合物的分子量隨反應(yīng)時間的變化關(guān)系；C）它們的根本差別在于聚合反應(yīng)是否存在引發(fā)、增長、終止和轉(zhuǎn)移等基元反應(yīng)；D）它們的根本差別在于高分子的“成長”是通過單體和高分子的反應(yīng)還是反應(yīng)體系 中不同物種之間的相互反應(yīng)。C8.孚L化劑是進行乳液聚合的重要組分，下列關(guān)于乳化劑的說法不正確的是（）。A）乳化劑在乳液聚合中起到乳化、穩(wěn)定和增溶的作用；B） 非離子型的乳化劑對 pH值不敏感，形成的乳液化學穩(wěn)定性高；C）當溫度低于濁點時，非離子型乳化劑會因溶解度的原因從水相析出

9、，從而不再具 備乳化能力；D） 以水作為反應(yīng)介質(zhì)，選用的乳化劑的HLB值應(yīng)在_ 818之間。B9.乳液聚合速率與乳膠粒子中自由基的平均數(shù)目（ n）相關(guān)，下列說法不正確的是（）。P159A）在經(jīng)典乳液聚合中，該值為 0.5,意味著乳液聚合中任何一個時刻只有一半的乳 膠粒子含有自由基，并進行著聚合；B）在乳液聚合的減速期，該值也隨著單體轉(zhuǎn)化率的提高而降低；C）乳膠粒子尺寸小、易發(fā)生向單體鏈轉(zhuǎn)移、自由基易發(fā)生水相終止的乳液聚合，該 值偏向小于0.5D）乳膠粒子尺寸高、水相終止極難發(fā)生，則該值偏向大于0.5。B 10.二烯烴和單烯烴的共聚反應(yīng)可能導致交聯(lián)反應(yīng)，下列說法不正確的是（）。A）丙烯酸甲酯和雙

10、丙烯酸乙二醇酯的共聚反應(yīng)易發(fā)生交聯(lián)；B）乙酸乙烯酯和二乙烯基苯在反應(yīng)初期即出現(xiàn)交聯(lián)；C）甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸烯丙基酯在反應(yīng)中期出現(xiàn)交聯(lián)；D）苯乙烯和二烯丙基醚在反應(yīng)后期才會出現(xiàn)交聯(lián)。C 11.在離子型鏈式聚合中，相對而言溶劑對聚合反應(yīng)的影響最不會體現(xiàn)在（）。A） 溶劑通過鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)影響到聚合速率和聚合度；P183B） 極性溶劑能增加增長鏈自由陽離子的活性；P186C）溶劑通過對聚合物的溶解性影響聚合反應(yīng)的進行；D） 溶劑通過溶齊U化作用影響到反離子與活性中心的結(jié)合方式。P176B 12.下列關(guān)于苯乙烯的陰離子聚合速率說法中，（ ）不正確。P175A）其它條件相同，四氫呋喃中進行的聚合比苯

11、中進行的聚合具有較高的聚合速率；B）活性中心的自由離子的速率常數(shù)與反離子的種類關(guān)系不大；C）其它條件相同，萘鋰引發(fā)的聚合比萘鈉引發(fā)的聚合具有較高的聚合速率；D）萘鈉引發(fā)聚合，加入四苯基硼鈉（ Ph4B-Na+）使聚合速率下降。C 13. 下列單體中（ ）本身不能進行開環(huán)聚合反應(yīng)。A）- 丁內(nèi)酯；B）-戊內(nèi)酯；C） 谷氨酸芐酯NCA ;D） 2 -甲基-2 -惡唑啉B 14. 在（ ）下，不會發(fā)生恒比共聚。 P124A）兩個單體的競聚率同時小于 1; B）兩個單體的競聚率相等；C）兩個單體的競聚率同時大于 1 ; D）兩個單體的競聚率不相等， 但是乘積為1。C 15. 聚合物的立構(gòu)規(guī)整性可用單元

12、組的立構(gòu)規(guī)整度來表征， （ ）說法不正確。A）完全等規(guī)立構(gòu)聚合物， （ m） =1 或（ mm） =1 ；B）完全間規(guī)立構(gòu)聚合物， （r） =1 或（ rr） =1；C） 無規(guī)立構(gòu)聚合物， （ m） =（ r） =0.5 或（ mm） =（ rr ） =0.5；D ） 無規(guī)立構(gòu)聚合物， （ m） =（ r） =0.5 或（ mm） =（ rr ） =0.25。C 16. 聚合物的立構(gòu)規(guī)整性可用單元組的立構(gòu)規(guī)整度來表征， （ ）說法不正確。A）完全等規(guī)立構(gòu)聚合物， （ m） =1 或（ mm） =1 ；B）完全間規(guī)立構(gòu)聚合物， （r） =1 或（ rr） =1；C） 無規(guī)立構(gòu)聚合物， （ m）

13、=（ r） =0.5 或（ mm） =（ rr ） =0.5；D）無規(guī)立構(gòu)聚合物， （m） =（ r） =0.5 或（ mm） =（rr ） =0.25。D 17. 在己內(nèi)酰胺的陰離子開環(huán)聚合中，下述說法不合理的是（）。 P225A）預(yù)先制備出己內(nèi)酰胺陰離子經(jīng)純化后用于聚合，比直接使用堿金屬更有效；B）如同烯類單體的陰離子聚合一樣，單體與增長鏈陰離子反應(yīng)進行鏈增長；C）聚合時加入預(yù)先制備出的 N - 乙?；簝?nèi)酰胺可以消除誘導期；D）聚合過程中己內(nèi)酰胺陰離子和活性增長鏈的濃度迅速下降，因而該聚合無活性聚 合特征。D 18. 下列（ ）現(xiàn)象未能充分高分子化學反應(yīng)的高分子結(jié)構(gòu)效應(yīng)。 P223A）高

14、分子的側(cè)基功能團無法 100 %地轉(zhuǎn)變成其它功能團；B）高分子的側(cè)基功能團在轉(zhuǎn)變過程中受到鄰近功能團的影響；C）高分子的不帶電荷的側(cè)基功能團轉(zhuǎn)變成帶電荷功能團，反應(yīng)速率隨功能團轉(zhuǎn)化率 增加而逐漸降低D）酶的催化反應(yīng)中出現(xiàn)的不同催化活性功能基的協(xié)同效應(yīng)。B 19. 界面聚合是實施逐步聚合的特殊方法，它具有與其它逐步聚合不同的特點， 下列說法最能代表界面聚合特點的是（）。A） 單體只與聚合物末端基團反應(yīng)，如同鏈式聚合一樣；B ） 兩種單體在界面會自動保持等摩爾反應(yīng)關(guān)系；C）聚合物的分子量與功能團反應(yīng)程度關(guān)系不大；D）高分子量聚合物的形成與總轉(zhuǎn)化率無關(guān)。D 20. 阻聚和緩聚是聚合過程中不希望發(fā)生的

15、現(xiàn)象，下面說法正確的是（）。 P102A） 阻聚和緩聚對聚合反應(yīng)的抑制程度不同，存在著本質(zhì)差別；B ） 氧氣具有很高的阻聚常數(shù)，因此在各類自由基聚合中禁用；C ） 甲基丙烯腈進行自由基聚合出現(xiàn)烯丙基自動阻聚效應(yīng)；D）苯乙烯可作為乙酸乙烯酯自由基聚合的阻聚劑。四.簡答題1影響線性縮聚物聚合度的因素有哪些？當兩單體非等化學計量，如何控制聚合度？ 也見P62-12題課后答案答：(1)影響線形縮聚物聚合度的因素有：大概答四大點+怎么影響就差不多了 反應(yīng)程度p縮聚物的聚合度隨反應(yīng)程度的增加而增加； 平衡常數(shù)K 對于可逆縮聚反應(yīng)， 平衡常數(shù)對反應(yīng)程度產(chǎn)生影響，進一步影響聚合度， 密閉體系中聚合度與平衡常數(shù)

16、有下列定量關(guān)系：Xn = I/(1 一 p)= . K +l,敞開體系中聚合度、殘留小分子及平衡常數(shù)之間有下列定量關(guān)系：Xn . K/(pnw). K / nw 基團的摩爾比 反應(yīng)基團的摩爾比影響反應(yīng)程度，進一步影響聚合度； 反應(yīng)條件 如反應(yīng)溫度、反應(yīng)器內(nèi)壓力、催化劑、單體純度和濃度、攪拌、惰性氣體等。(2)兩單體非等化學計量，通過控制原料單體的摩爾比來控制聚合度，可按下式進行計算:1Xn1 rr2rpNaNb精品文檔式中，Na、Nb為a、b的起始基團數(shù)；Xn為數(shù)均聚合度；r為基團數(shù)比；p為反應(yīng)程度。2下列烯類單體適用于何種機理聚合？自由基聚合、陽離子聚合還是陰離子聚合？并說明原因。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 :適合自由基聚合，Cl原子的誘導效應(yīng)是吸電子基團，但共軛效應(yīng)卻有供電 性，兩者相抵后，電子效應(yīng)微弱。CH2=CCI2 :自由基及陰離子聚合，兩個吸電子基團。CH2=CHCN :自由基及陰離子聚合， CN為吸電子基團，將使雙鍵電子云密度降低，有利于陰離子的進攻，對自由基有共軛穩(wěn)定作用。CH2=C(CN)2 :陰離子聚合，兩個吸電子基團( CN )。 CH2=CHCH3 :陽離子聚合，甲基

18、(CH3)具有供電性。CH2=C(CH3)2:陽離子聚合，CH3是供電子基團，與雙鍵有超共軛。CH2=CHC6H5 :三種機理均可，共軛體系電子容易極化和流力。CF2=CF2 :自由基聚合，對稱結(jié)構(gòu)，但氟原子半徑小，F(xiàn)體積小使四取締啊仍聚合。CH2=C(CN)C00R :陰離子聚合，取代基為兩個吸電子基( CN及COOR ),兼有共軛效應(yīng)。 CH2=C(CH3)-CH=CH2 :三種機理均可，共軛體系。3寫出下列單體形成聚合物的反應(yīng)式。指出形成聚合物的重復(fù)單元、結(jié)構(gòu)單元、單體單元, 并說明屬于何類聚合反應(yīng)。=CHCICH2 = C(CH 3)2NH 2(CH 2)6NH2+HOOC-(CH 2

19、)4-COOH寫出下列單體形成聚合物的反應(yīng)式。指出形成聚合物的重復(fù)單元、結(jié)構(gòu)單元、單體單元和單體，并對聚合物命名，說明屬于何類聚合反應(yīng)。(每小題1.7分，共21分)nCH2=CHCI CH2CHCl3 CH2CHCI'n單體自由基聚合聚氯乙烯重復(fù)單元結(jié)構(gòu)單元 單體單元2.n CH2=CHCOOH -ECH2CHCH2CH 單體自由基聚合 COOHCOOH聚丙烯酸重復(fù)單元結(jié)構(gòu)單元 單體單元3.nHO(CH2)5COOH O(CH2)5CO + nH2O單體縮聚反應(yīng)聚己(內(nèi))酯O(CH2)5CO 為重復(fù)單元和結(jié)構(gòu)單元，無單體單元黃底的這個答案的是錯的，具體看書本第一頁4試從單體、引發(fā)劑、聚

20、合方法及反應(yīng)特點等方面對自由基、陽離子和陰離子聚合反應(yīng)進行比較。答:下面的表格，只答紅色部分的對應(yīng)相關(guān)內(nèi)容即自由基聚合陽離子聚合陰離子聚合單體帶有吸電子取代基的 乙烯基單體，特別是 取代基和雙鍵存在的 共軛單體帶有供電子取代基的 乙烯基單體，共軛單 體及某些羰基和雜環(huán)化合物帶有吸電子取代基的 乙烯基單體，共軛單 體及某些羰基和雜環(huán)化合物引發(fā)劑易分解產(chǎn)生自由基的試劑親電試劑親核試劑活性中心自由基陽離子陰離子鏈終止方式常為雙基終止常為單基終止常為單基終止表觀活化能較大較小較小阻聚劑能產(chǎn)生自由基或與活親核試劑性鏈形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的試劑親電試劑聚合實施方法本體、懸浮、溶液或乳液通常為本體和溶液通常為本體和

21、溶液聚合反應(yīng)溫度較咼很低較低聚合物相對分子質(zhì)量 與聚合時間關(guān)系相對分子質(zhì)量與聚合 時間無關(guān)相對分子質(zhì)量與聚合 時間無關(guān)相對分子質(zhì)量雖聚合 時間延長而增大溶劑類型的影響影響反應(yīng)速率，不影 響聚合物結(jié)構(gòu)對聚合反應(yīng)速率和聚合物結(jié)構(gòu)均有很大影響5無規(guī)、交替、嵌段、接枝共聚物的結(jié)構(gòu)有何差異?答：（1）無規(guī)共聚物：聚合物中兩單元M1、M2無規(guī)排列，而且 M1、M2連續(xù)的單元數(shù)不多。名稱中前一單體為含量多的單體，后一單體為含量少的單體。如聚氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中氯乙烯為主要單體，醋酸乙烯酯為第二單體。（2）交替共聚物：聚合物中兩單元M1、M2嚴格相間,名稱中前后單體互換也可。如苯乙烯-馬來酸酐共聚物和馬

22、來酸酐-苯乙烯共聚物結(jié)構(gòu)相同。（3）嵌段共聚物：由較長的（幾百到幾千結(jié)構(gòu)單元 ）M1鏈段和另一較長的 M2鏈段組成的大分子,名稱中前后單體代表鏈段嵌合次序，也是單體加入聚合的次序。如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物 SBS中單體加入聚合的順序分別為苯乙烯、丁二烯、苯乙烯。（4）接枝聚合物：主鏈由一種單元組成，支鏈由另一種單元組成，名稱中構(gòu)成大分子主鏈的單體名稱在前，構(gòu)成支鏈的單體名稱在后。如聚（苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯）中主鏈為聚苯乙烯，支鏈為聚甲基丙烯酸甲酯。6何謂聚合物官能團的化學轉(zhuǎn)化？在聚合物官能團的化學轉(zhuǎn)化中，影響官能團轉(zhuǎn)化的因素是什 么？官能團的轉(zhuǎn)化率一般為多少？答：由于高分子的化學

23、反應(yīng)是通過官能團的化學轉(zhuǎn)化而實現(xiàn)的，所以又可以將聚合物的化學反應(yīng)稱為聚合物官能團的化學轉(zhuǎn)化。因為聚合物的化學反應(yīng)的復(fù)雜性，官能團的轉(zhuǎn)化，一般為86.5%。這主要受物理因素、化學因素（幾率效應(yīng)、鄰近基團效應(yīng)）的影響。7在乙酸乙烯酯進行自由基聚合時，若加入少量的苯乙烯會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么？（用反應(yīng)式說 明之）。答：苯乙烯作為阻聚劑，減緩聚合。（阻聚的機理），具體的方程式老師還不確定，待定。（老師說等她找好了那些方程式告訴再我們）8什么叫玻璃化溫度？橡膠和塑料的玻璃化溫度有何區(qū)別？聚合物的熔點有什么特征？答：玻璃化溫度及熔點是最重要的熱轉(zhuǎn)變溫度。玻璃化溫度是聚合物從玻璃態(tài)到高彈態(tài)的熱轉(zhuǎn)變溫度。受外

24、力作用，玻璃態(tài)時的形變較小，而高彈態(tài)時的形變較大，其轉(zhuǎn)折點就是玻璃化溫度，可用膨脹計或熱機械曲線儀進行測定。玻璃化溫度是非晶態(tài)塑料（如聚氯乙烯、聚 苯乙烯等）的使用上限溫度，是橡膠（如順丁橡膠、天然橡膠等）的使用下限溫度。引入極 性基團、位阻較大的芳雜環(huán)和交聯(lián)是提高玻璃化溫度的三大途徑。熔點是晶態(tài)轉(zhuǎn)變成熔體的熱轉(zhuǎn)變溫度。高分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般聚合物很難結(jié)晶完全，因此往往有一熔融范圍。熔點是晶態(tài)聚合物的使用上限溫度。規(guī)整的微結(jié)構(gòu)、適當極性基團的引入都有利于結(jié)晶，如低密度聚乙烯、等規(guī)聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺-66等。在聚合物合成階段，除平均分子量和分布外，玻璃化溫度和熔點往往是需要表征的重要參數(shù)。9舉例說明和區(qū)別線形結(jié)構(gòu)和體形結(jié)構(gòu)、熱塑性聚合物和熱固性聚合物、非晶態(tài)聚合物和 結(jié)晶聚合物。答：線形和支鏈大分子