名校高分子化學和物理考研配套考研真題庫

1、名校高分子化學和物理考研配套考研真題庫I、高化部分-潘祖仁高分子化學配套考研真題、填空題1在合成聚合物中和合成橡膠并稱為三大合成材料。武漢理工大學2010研【答案】合成樹脂和塑料；合成纖維【解析】聚合物材料基本上可分為結(jié)構材料和功能材料兩大類。合成樹脂和塑料、合成纖維、合成橡膠統(tǒng)稱為三大合成材料，多用作結(jié)構材料，功能材料范圍很廣。2在聚合物的大分子鏈上重復出現(xiàn)的，組成相同的最小基本單位叫。大分子鏈的結(jié)構單元與原料相比，除了電子結(jié)構變化外，其原子種類和各種原子的個數(shù)完全相同，這種結(jié)構單元又稱為。武漢理工大學2010研【答案】重復單元；單體單元【解析】對于聚氯乙烯一類加聚物，結(jié)構式為。其中，括號內(nèi)

2、是結(jié)構單元，也就是重復單元；括號表示重復連接；n代表重復單元數(shù)，可稱為聚合度（DP）。合成聚合物的化合物稱作單體，單體通過聚合反應，才轉(zhuǎn)變成大分子的結(jié)構單元。聚氯乙烯的結(jié)構單元與單體的元素組成相同，只是電子結(jié)構有所改變，因此可稱為單體單元。3是第一個商品化人工合成的高分子；是產(chǎn)量最高的高分子材料；是合成橡膠中產(chǎn)量最大的品種。中國科學技術大學2016研【答案】酚醛樹脂，聚乙烯，丁苯橡膠【解析】酚醛樹脂由苯酚和甲醛縮聚而成，聚乙烯是由一種單體聚合而成的均聚物，丁苯橡膠原來是線形聚合物，加工時與有機硫等反應，則交聯(lián)固化。4a-烯烴有三種光學異構體分別為廣東工業(yè)大學2017研【答案】等規(guī)異構體；間規(guī)異

3、構體；無規(guī)異構體【解析】兩取代基不同(CH2二CRR),如甲基丙烯酸甲酯CH2二C(ch3)cooch3，則第二取代基伴隨第一取代基同步定向，立體異構與單取代乙烯相似，也有等規(guī)、問規(guī)、無規(guī)三種構型。5合成ABS工程塑料的單體是和。寧波大學2017研【答案】丙烯腈；丁二烯；苯乙烯【解析】ABS是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯組成的三元共聚物，其結(jié)構式為6線性非晶態(tài)高聚物的力學三態(tài)是.和。室溫下，橡膠處于.態(tài)，.溫度是其使用上限，.溫度是其使用下限。寧波大學2017研【答案】玻璃態(tài)；高彈態(tài)；粘流態(tài)；高彈態(tài)；粘流轉(zhuǎn)變溫度；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度【解析】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

4、態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)三種力學態(tài)。在玻璃化溫度以下，聚合物處于玻璃態(tài)，粘度大，鏈段凍結(jié)，運動受到限制；玻璃化溫度以上，聚合物轉(zhuǎn)變成高彈態(tài)，鏈段能夠比較自由地運動；溫度繼續(xù)升高，材料逐漸變成粘性的流體，此時形變不可恢復，為粘流態(tài)。二、名詞解釋1碳鏈聚合物、雜鏈聚合物與元素有機聚合物武漢理工大學2010研答：（1）碳鏈聚合物是指大分子主鏈完全由碳原子組成的聚合物。（2）雜鏈聚合物是指大分子主鏈中除了碳原子外，還有氧、氮、硫等雜原子的聚合物。（3）元素有機聚合物是指大分子主鏈中沒有碳原子，主要由硅、硼、鋁和氧、氮、硫、磷等原子組成，但側(cè)基多半是有機基團的聚合物。2全同立構聚合物與間同立構聚合物武漢理工大

5、學2010研答：（1）全同立構聚合物是指分子鏈由相同構型鏈節(jié)連接而成的聚合物（2）間同立構聚合物是指分子鏈由R、S鏈節(jié)交替連接而成的聚合物3熱固性聚合物蘇州大學2015研答：從單體到聚合物制品，多分成兩個階段進行：第一階段是樹脂合成階段，先聚合成低分子量線形或支鏈預聚物，處在可溶可熔可塑化狀態(tài)；第二階段是成型階段，預聚物中活性基團進一步交聯(lián)固化成不溶不熔的體形聚合物。這類聚合物稱作熱固性聚合物。三、問答題1什么叫聚合物相對分子質(zhì)量的多分散性？武漢理工大學2010研答：聚合物通常是由一系列相對分子量不同的大分子同系物組成的混合物，其分子量是同系物的平均值，這種分子量的不均一性稱為分子量的多分散性

6、，聚合物分子量多分散性產(chǎn)生的原因主要由聚合物形成過程的統(tǒng)計特性所決定。2寫出等規(guī)聚丙烯和等規(guī)聚環(huán)氧丙烷的鋸齒式立體結(jié)構，合出兩者的系統(tǒng)命名法名稱，指出它們有無旋光性。中國科學技術大學2016研答：(1)等規(guī)聚丙烯的鋸齒式立體結(jié)構為：等規(guī)聚環(huán)氧丙烷的鋸齒式立體結(jié)構為：聚丙烯的系統(tǒng)命名法：聚1-丙烯聚環(huán)氧丙烷的系統(tǒng)命名法：聚氧化1-甲基代亞乙基聚丙烯無旋光性，聚環(huán)氧丙烷有旋光性3寫出己二酸與己二胺的聚合反應式并命名所生成的聚合物。有人認為該反應屬于共聚合，爾是否贊同他的觀點？簡述理由。工業(yè)上會采用何種方法控制分子量？青島大學2017研答：(1)聚合反應式：nHOOqCHa)COOH-nNHaNHa

7、-fOCNHhr-nHaO(2)命名所生成的聚合物：聚己二酰己二胺(尼龍66)(3)有人認為該反應屬于共聚合，旦我不贊同他的觀點，因為該反應是通過官能團間相互反應進行的，屬于逐步聚合。(4)工業(yè)上通常采用在66鹽中另加少量單官能團醋酸或微過量己二酸進行縮聚，由端基封鎖來控制分子量。四、計算題【答案】B聚合物含有三個組分，其相對分子質(zhì)量分別是I萬，10萬和20萬，相應的質(zhì)量分數(shù)分別是0.3、0.4和0.3，請計算該聚合物的重均分子量，數(shù)均分子量和分子量分布指數(shù)。寧波大學2017研解：重均分子量：瓦二工wM=0.3x1+0.4x100.3x20=10.3數(shù)均分子量：分子量分布指數(shù):二高物部分-何曼

8、君高分子物理考研真題一、選擇題1下列聚合物中，柔順性從小到大次序正確的是（）。華南理工大學2016研A聚丙烯聚乙烯聚丙烯腈B.1,4-聚丁二烯1,4-聚2-氯丁二烯聚氯乙烯C聚環(huán)氧戊烷聚苯聚苯醚D聚氯乙烯聚偏二氯乙烯【答案】B【解析】A選項中聚丙烯的側(cè)基導致其柔順性小于聚乙烯，正確順序為：聚乙烯聚丙烯聚丙烯腈；B選項中含有獨立雙鍵的分子鏈柔性大，所以正確;C選項中聚苯醚中的醚鍵使得分子鏈的旋轉(zhuǎn)更容易，正確順序為：聚環(huán)氧戊烷聚苯醚聚苯；D選項中聚偏二氯乙烯的對稱結(jié)構使得內(nèi)旋轉(zhuǎn)簡單，柔性更好，正確順序為聚偏二氯乙烯聚氯乙烯。2如下（）是高分子的自由旋轉(zhuǎn)鏈的均方末端距的表達式，其中n是鍵的數(shù)目丄是每

9、個鍵的長度Q是鍵角的補角Q是內(nèi)旋轉(zhuǎn)的角度。華南理工大學2008研=nl2vh2二nl2(1+cos0)/(1-cos0)=nl2(1+cos0)/(1-cos0)(1+cos0)/(1-cos0)【答案】B【解析】高分子的自由旋轉(zhuǎn)鏈的均方末端距的表達式:其中，e為鍵角，因為題目要求e是鍵角的補角，故將上式轉(zhuǎn)化為=ni2（1+cose）/（i-cose）。3聚丙烯在以下什么溶劑中才能溶解？（）華南理工大學2012研A熱的強極性溶劑B熱的非極性溶劑C高沸點極性溶劑D能與之形成氫鍵的溶劑【解析】對于極性聚合物在極性溶劑中，由于高分子與溶劑分子的強烈相互作用，溶解時放熱CHmVO）,使體系的自由能降低

10、CGmVO）,所以溶解過程能自發(fā)進行。對非極性聚合物，溶解過程一般是吸熱的CHm0）,故只有在升高溫度T或者減小混合熱aHm才能使體系自發(fā)溶解。4如下（）能作為纖維材料使用。華南理工大學2008研A內(nèi)聚能密度小于290兆焦/米3的高聚物B內(nèi)聚能密度在290兆焦/米3到420兆焦/米3之間的高聚物C內(nèi)聚能密度大于420兆焦/米3的高聚物【答案】C【解析】CEDv290MJ/m3的高聚物作橡膠使用；CED420MJ/m3的高聚物作纖維使用；290MJ/m3CED420MJ/m3的高聚物作塑料使用。5Huggins相互作用參數(shù)滄是表征溶劑分子與高分子相互作用程度大小的量具數(shù)值在-1和1之間。下列有關

11、它的敘述哪個是正確的？（）華南理工大學2008研AX10.5,般情況下高分子可溶解，為溶劑X0,溶劑對高分子作用強，是良溶劑X=0.5,為e溶劑，溶液是理想溶液【答案】C【解析】當T=e時，此時的高分子溶液，在宏觀上看熱力學性質(zhì)遵從理想溶液，但是微觀狀態(tài)仍然是非理想的，因為混合熱和混合熵均不為零，只是兩者的效應剛好抵消。這一條件稱為e條件或e狀態(tài)。此時用的溶劑稱為e溶劑，此時的溫度稱為e溫度，此時高分子處于無擾狀態(tài)，但不是理想溶液，其Huggins參數(shù)（X為0.5；XV0.5，為良溶劑；X0.5，為不良溶劑。6下列聚合物中，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度從高到低的正確次序是（）。華南理工大學2017研A.PE

12、、PS、PP、PCB.PE、PC、PP、PSC.PP、PC、PE、PSD.PC、PS、PP、PE【答案】D【解析】PE是聚乙烯；PS是聚苯乙烯；PP是聚丙烯；PC是聚碳酸酯。聚碳酸酯的主鏈含有苯環(huán)，具有剛性結(jié)構，內(nèi)旋轉(zhuǎn)位壘最大，Tg最大。聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯的側(cè)基體積依次減小，內(nèi)旋轉(zhuǎn)容易，Tg升高。所以，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度從高到低的正確次序是PC、PS、PP、PE。7下列聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度從高到低的順序是（）。華南理工大學2011研A聚甲基丙烯酸甲酯聚丙烯酸丁酯聚丙烯酸甲酯B聚丙烯酸丁酯聚丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯C聚甲基丙烯酸甲酯聚丙烯酸甲酯聚丙烯酸丁酯【答案】C【解析】當側(cè)基是柔性時，

13、側(cè)基越長，鏈的柔順性越好，聚合物的柔順性大小為聚丙烯酸丁酯聚丙烯酸甲酯。側(cè)基體積增大，空間位阻效應增加，柔順性下降，故柔順性聚丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯。柔順性越好，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度越低，故Tg從高到低依次為聚甲基丙烯酸甲酯聚丙烯酸甲酯聚丙烯酸丁酯。8已知含有成核劑的聚丙烯在等溫結(jié)晶時生成球晶其Avrami指數(shù)n為（）。華南理工大學2011研A.2B.3C.4【答案】B【解析】n是Avrami指數(shù)，它與成核的機理和生長的方式有關，等于生長的空間維數(shù)和成核過程的時間維數(shù)之和結(jié)晶的成核分為均相成核和異相成核兩類，均相成核是由熔體中的高分子鏈段靠熱運動形成有序排列的鏈束為晶核；而異相成核則以外來的雜質(zhì)

14、、未完全熔融的殘余結(jié)晶聚合物、分散的小顆粒固體或容器的壁為中心，吸附熔體中的高分子鏈作有序排列而形成晶核。因而，均相成核有時間依賴性，時間維數(shù)為1,而異相成核則與時間無關，其時間維數(shù)為零。所以，球晶三維生長時，均相成核則n二3+1二4,異相成核則n二3+0二3。加入成核劑屬于異相成核，所以選B。9聚丙烯的熔點與其結(jié)晶溫度的關系是（）。華南理工大學2012研A在越低溫度下結(jié)晶，熔點越低，而且熔限越窄B在越低溫度下結(jié)晶，熔點越高，而且熔限越寬C在越高溫度下結(jié)晶，熔點越高，而且熔限越窄【答案】C【解析】結(jié)晶溫度愈低，熔點愈低而且熔限愈寬；而在較高的溫度下結(jié)晶，則熔點較高，熔限較窄。結(jié)晶溫度對熔點和熔

15、限的這種影響，是由于在較低的溫度下結(jié)晶時，分子鏈的活動能力較差，形成的晶體較不完善，完善的程度差別也較大，顯然，這樣的晶體將在較低的溫度下被破壞，即熔點較低，同時熔融溫度范圍也必然較寬；在較高的溫度下結(jié)晶時，分子鏈活動能力較強，形成的結(jié)晶比較完善，完善程度的差別也較小，因而晶體的熔點較高而熔限較窄。10聚合物采用哪種制備方法，容易出現(xiàn)球晶？（）華南理工大學2014研A稀溶液析出B濃溶液析出C稀溶液加攪拌析出D熔體析出【答案】BD【解析】當結(jié)晶性聚合物從濃溶液中析出或者從熔體冷卻結(jié)晶時，在無應力或流動的情況下，都傾向于生成更為復雜的結(jié)晶。在極其稀的溶液中緩慢結(jié)晶時生成單晶。在稀溶液中攪拌析出串晶

16、。11下列聚合物結(jié)晶能力從大到小的順序是（）。華南理工大學2008研A高密度聚乙烯聚異丁烯自由基聚合得到的聚苯乙烯B自由基聚合得到的聚苯乙烯聚異丁烯高密度聚乙烯C聚異丁烯高密度聚乙烯自由基聚合得到的聚苯乙烯【答案】C【解析】自由基聚合得到的聚苯乙烯為無規(guī)立構，結(jié)晶能力很弱或不能結(jié)晶；高密度聚乙烯支鏈多，結(jié)晶度只能達到6070%；聚異丁烯結(jié)構對稱，很容易結(jié)晶。故結(jié)晶能力的大小順序為聚異丁烯高密度聚乙烯自由基聚合得到的PS。12以下哪個材料力學損耗最??？（）華南理工大學2010研A天然橡膠B丁苯橡膠C順丁橡膠【答案】A【解析】順丁橡膠內(nèi)耗較小，因為它的分子鏈上沒有取代基團，鏈段運動的內(nèi)摩擦阻力較小

17、；丁苯橡膠的內(nèi)耗比較大，因為丁苯橡膠有龐大的側(cè)苯基，鏈段運動的內(nèi)摩擦阻力較小。丁基橡膠的側(cè)甲基雖沒有苯基大，但是它的側(cè)基數(shù)目比丁苯橡膠多得多，所以內(nèi)耗比丁苯橡膠、丁腈橡膠還要大。13PS的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約為105。6則（）。華南理工大學2012研A55工時的內(nèi)耗最大B105工時的內(nèi)耗最大C135C時的內(nèi)耗最大【答案】B【解析】在Tg以下，聚合物受外力作用形變很小，這種形變主要由鍵長和鍵角的改變引起，速度很快，幾乎完全跟得上應力的變化，6很小，所以內(nèi)耗很小。溫度升高，在向高彈態(tài)過渡時，由于鏈段開始運動，而體系的黏度還很大，鏈段運動時受到摩擦阻力比較大，因此高彈形變顯著落后于應力的變化V較大，內(nèi)耗也大。當溫度進一步升高時，雖