高分子材料學(xué)基礎(chǔ)習(xí)題集

綜合試卷第=PAGE1*2-11頁（共=NUMPAGES1*22頁） 綜合試卷第=PAGE1*22頁（共=NUMPAGES1*22頁）PAGE①姓名所在地區(qū)姓名所在地區(qū)身份證號密封線1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和所在地區(qū)名稱。2.請仔細閱讀各種題目的回答要求，在規(guī)定的位置填寫您的答案。3.不要在試卷上亂涂亂畫，不要在標封區(qū)內(nèi)填寫無關(guān)內(nèi)容。一、選擇題1.高分子材料的基本組成單元是什么？

A.小分子

B.單體

C.長鏈大分子

D.聚合物

2.高分子材料的分類依據(jù)是什么？

A.成分

B.應(yīng)用領(lǐng)域

C.結(jié)構(gòu)

D.功能

3.高分子材料的力學(xué)功能主要包括哪些？

A.剪切強度

B.抗拉強度

C.彈性模量

D.以上都是

4.高分子材料的耐熱功能主要由什么決定？

A.分子鏈結(jié)構(gòu)

B.聚合度

C.熱穩(wěn)定劑

D.以上都是

5.高分子材料的化學(xué)穩(wěn)定性主要與哪些因素有關(guān)？

A.分子鏈結(jié)構(gòu)

B.環(huán)境因素

C.化學(xué)添加劑

D.以上都是

6.高分子材料的導(dǎo)電功能與哪些因素有關(guān)？

A.離子摻雜

B.共軛結(jié)構(gòu)

C.雜質(zhì)含量

D.以上都是

7.高分子材料的透明度主要由什么決定？

A.分子鏈結(jié)構(gòu)

B.晶度

C.紅外吸收

D.以上都是

8.高分子材料的耐候性主要與哪些因素有關(guān)？

A.抗紫外線功能

B.熱穩(wěn)定性

C.防老化添加劑

D.以上都是

答案及解題思路：

1.答案：B.單體

解題思路：高分子材料是由單體通過聚合反應(yīng)形成的大分子，因此基本組成單元是單體。

2.答案：D.功能

解題思路：高分子材料的分類可以從多個角度進行，但根據(jù)其功能特點分類是最常見和實用的方法。

3.答案：D.以上都是

解題思路：高分子材料的力學(xué)功能包括剪切強度、抗拉強度和彈性模量等多個方面。

4.答案：D.以上都是

解題思路：高分子材料的耐熱功能受分子鏈結(jié)構(gòu)、聚合度和熱穩(wěn)定劑等多種因素影響。

5.答案：D.以上都是

解題思路：化學(xué)穩(wěn)定性與分子鏈結(jié)構(gòu)、環(huán)境因素和化學(xué)添加劑等因素密切相關(guān)。

6.答案：D.以上都是

解題思路：導(dǎo)電功能受離子摻雜、共軛結(jié)構(gòu)和雜質(zhì)含量等多種因素影響。

7.答案：D.以上都是

解題思路：透明度受分子鏈結(jié)構(gòu)、晶度和紅外吸收等因素影響。

8.答案：D.以上都是

解題思路：耐候性受抗紫外線功能、熱穩(wěn)定性和防老化添加劑等因素影響。二、填空題1.高分子材料是由______和______組成的。

答案：單體和聚合物

解題思路：高分子材料是由許多單體分子通過化學(xué)反應(yīng)聚合而成的，因此主要由單體和聚合物兩部分組成。

2.高分子材料的相對分子質(zhì)量通常在______以上。

答案：10000

解題思路：相對分子質(zhì)量是指一個分子相對于碳12原子質(zhì)量的標準，高分子材料的分子量通常較大，一般以萬為單位的相對分子質(zhì)量來衡量。

3.高分子材料的熔點通常在______以下。

答案：200℃

解題思路：由于高分子材料的分子鏈結(jié)構(gòu)復(fù)雜，熔點一般較低，通常在200℃以下。

4.高分子材料的耐熱性主要取決于其______。

答案：化學(xué)結(jié)構(gòu)

解題思路：耐熱性是材料抵抗高溫的能力，主要取決于其化學(xué)結(jié)構(gòu)，化學(xué)鍵的類型和分子結(jié)構(gòu)對耐熱性有重要影響。

5.高分子材料的化學(xué)穩(wěn)定性主要取決于其______。

答案：分子結(jié)構(gòu)和組成

解題思路：化學(xué)穩(wěn)定性是指材料在化學(xué)環(huán)境中的抵抗能力，主要與其分子結(jié)構(gòu)和組成有關(guān)。

6.高分子材料的力學(xué)功能主要包括______和______。

答案：拉伸強度和彎曲強度

解題思路：力學(xué)功能是材料承受外力時的功能，主要包括拉伸強度和彎曲強度等指標。

7.高分子材料的導(dǎo)電功能主要取決于其______。

答案：分子結(jié)構(gòu)和組成

解題思路：導(dǎo)電功能與材料內(nèi)部電荷的流動能力有關(guān)，這取決于其分子結(jié)構(gòu)和組成，特別是是否含有可以自由移動的離子或電子。

8.高分子材料的透明度主要取決于其______。

答案：分子鏈結(jié)構(gòu)

解題思路：透明度與光線在材料中的傳播有關(guān)，分子鏈結(jié)構(gòu)可以影響光線通過材料時的散射和吸收，從而影響透明度。三、判斷題1.高分子材料的相對分子質(zhì)量越高，其力學(xué)功能越好。（）

答案：×

解題思路：高分子材料的力學(xué)功能受多種因素影響，其中相對分子質(zhì)量是一個重要因素，但并非唯一。過高的相對分子質(zhì)量可能導(dǎo)致材料的加工困難，甚至引發(fā)脆化，影響其力學(xué)功能。

2.高分子材料的熔點越高，其耐熱功能越好。（）

答案：√

解題思路：熔點是衡量高分子材料耐熱功能的一個重要指標，通常熔點越高，材料的耐熱性越好，因為它需要更高的溫度才能熔化。

3.高分子材料的化學(xué)穩(wěn)定性主要與其組成元素有關(guān)。（）

答案：√

解題思路：高分子材料的化學(xué)穩(wěn)定性與其分子鏈的結(jié)構(gòu)和組成元素密切相關(guān)。某些組成元素如鹵素原子可以提高材料的化學(xué)穩(wěn)定性。

4.高分子材料的導(dǎo)電功能主要與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。（）

答案：√

解題思路：分子結(jié)構(gòu)中存在π鍵、共軛體系或雜原子等結(jié)構(gòu)特點，可以增加高分子材料的導(dǎo)電性。

5.高分子材料的透明度主要與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。（）

答案：√

解題思路：分子鏈的結(jié)構(gòu)、分子間的排列方式以及填料的種類和分布等因素都會影響高分子材料的透明度。

6.高分子材料的耐候性主要與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。（）

答案：√

解題思路：分子結(jié)構(gòu)中含有的雙鍵、不飽和鍵等易于吸收紫外線的基團，會影響材料的耐候性。

7.高分子材料的力學(xué)功能主要與其分子量分布有關(guān)。（）

答案：√

解題思路：分子量分布的寬窄影響材料的均一性和力學(xué)功能，分布越窄，材料功能越均勻，力學(xué)功能越好。

8.高分子材料的耐熱功能主要與其分子量分布有關(guān)。（）

答案：×

解題思路：雖然分子量分布對耐熱功能有影響，但耐熱功能更主要取決于材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)和交聯(lián)度等因素，而不僅僅是分子量分布。四、簡答題1.簡述高分子材料的分類及其特點。

答案：高分子材料主要分為天然高分子材料（如蛋白質(zhì)、天然橡膠、纖維素等）和合成高分子材料（如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等）。天然高分子材料具有生物降解性、來源豐富等特點；合成高分子材料具有耐化學(xué)腐蝕、機械強度高等特點。

2.簡述高分子材料的力學(xué)功能及其影響因素。

答案：高分子材料的力學(xué)功能包括拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度等。影響因素包括材料的分子結(jié)構(gòu)、交聯(lián)密度、溫度、濕度等。

3.簡述高分子材料的耐熱功能及其影響因素。

答案：高分子材料的耐熱功能與其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有關(guān)。影響因素包括化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量、交聯(lián)密度、填料等。

4.簡述高分子材料的化學(xué)穩(wěn)定性及其影響因素。

答案：高分子材料的化學(xué)穩(wěn)定性取決于其分子結(jié)構(gòu)，如主鏈結(jié)構(gòu)、側(cè)鏈結(jié)構(gòu)等。影響因素包括環(huán)境介質(zhì)、處理條件等。

5.簡述高分子材料的導(dǎo)電功能及其影響因素。

答案：高分子材料的導(dǎo)電功能與其分子結(jié)構(gòu)、填料、摻雜劑等密切相關(guān)。影響因素包括填料的類型、含量、分散性等。

6.簡述高分子材料的透明度及其影響因素。

答案：高分子材料的透明度與其分子結(jié)構(gòu)、結(jié)晶度、雜質(zhì)含量等有關(guān)。影響因素包括加工溫度、壓力、添加劑等。

7.簡述高分子材料的耐候性及其影響因素。

答案：高分子材料的耐候性主要指其在光照、氧氣等環(huán)境下的穩(wěn)定功能。影響因素包括紫外線的強度、環(huán)境溫度、濕度等。

8.簡述高分子材料的加工方法及其特點。

答案：高分子材料的加工方法包括熱壓成型、注射成型、擠出成型、吹塑成型等。熱壓成型適合制作尺寸較大、形狀簡單的制品；注射成型適用于制作尺寸精度高、形狀復(fù)雜的制品；擠出成型適用于連續(xù)生產(chǎn)的扁平型材；吹塑成型適合制作中空容器。

答案及解題思路：

1.答案：高分子材料分類及特點涉及材料的自然屬性和應(yīng)用領(lǐng)域，需要結(jié)合材料科學(xué)知識回答。

2.答案：力學(xué)功能是高分子材料的基本功能之一，解題時需考慮材料結(jié)構(gòu)對其的影響。

3.答案：耐熱功能與材料的分子結(jié)構(gòu)及交聯(lián)度緊密相關(guān)，解題時應(yīng)著重分析這些因素。

4.答案：化學(xué)穩(wěn)定性涉及材料與環(huán)境作用的結(jié)果，需考慮材料結(jié)構(gòu)和環(huán)境條件。

5.答案：導(dǎo)電功能是高分子的特殊功能，解題時需分析導(dǎo)電填料和摻雜劑的作用。

6.答案：透明度是材料的重要外觀功能，解題時應(yīng)關(guān)注材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)和加工工藝。

7.答案：耐候性是材料長期應(yīng)用的關(guān)鍵功能，需分析環(huán)境因素對材料的影響。

8.答案：加工方法是生產(chǎn)高分子材料的關(guān)鍵工藝，解題時需考慮不同方法的適用范圍和特點。五、論述題1.論述高分子材料的力學(xué)功能與其分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

解答：

高分子材料的力學(xué)功能與其分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。分子鏈的形態(tài)、長度、取向以及交聯(lián)度等因素都會影響材料的力學(xué)功能。例如長鏈高分子材料的拉伸強度往往高于短鏈，因為長鏈分子可以形成更強的物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。交聯(lián)度高的材料通常具有較高的硬度、耐磨性和抗沖擊性。分子鏈的規(guī)整度和取向度也會影響材料的彈性和強度。

2.論述高分子材料的耐熱功能與其分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

解答：

高分子材料的耐熱功能與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，如主鏈的剛性和熱穩(wěn)定性、分子間作用力的強弱等。具有共軛雙鍵、芳雜環(huán)等結(jié)構(gòu)的分子，由于其分子內(nèi)或分子間作用力較強，通常具有較好的耐熱性。同時具有飽和主鏈的聚合物，如聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET），比不飽和主鏈聚合物（如聚乙烯）具有更好的耐熱性。

3.論述高分子材料的化學(xué)穩(wěn)定性與其分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

解答：

高分子材料的化學(xué)穩(wěn)定性主要由其分子結(jié)構(gòu)決定。例如含有大量碳碳單鍵的聚合物通常比含有易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的官能團（如羥基、羧基）的聚合物更穩(wěn)定。主鏈結(jié)構(gòu)中的雜原子（如氮、氧、硫等）和環(huán)狀結(jié)構(gòu)也可以提高材料的化學(xué)穩(wěn)定性。

4.論述高分子材料的導(dǎo)電功能與其分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

解答：

高分子材料的導(dǎo)電功能與其分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。通常，含有共軛π電子體系的聚合物具有較高的導(dǎo)電性。例如聚乙炔、聚苯胺等導(dǎo)電聚合物由于其共軛鏈結(jié)構(gòu)，能夠在電子或空穴傳輸中提供有效的電荷載體。摻雜劑的存在也會顯著影響高分子材料的導(dǎo)電功能。

5.論述高分子材料的透明度與其分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

解答：

高分子材料的透明度與其分子結(jié)構(gòu)中的無規(guī)排列程度和分子鏈的柔性有關(guān)。無規(guī)排列的聚合物鏈會導(dǎo)致光線的散射，降低材料的透明度。分子鏈的剛性越大，材料的光學(xué)性質(zhì)越接近玻璃，透明度越好。例如聚丙烯和聚四氟乙烯等材料由于其高度無規(guī)排列和鏈的剛性，具有較高的透明度。

6.論述高分子材料的耐候性與其分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

解答：

高分子材料的耐候性主要取決于分子結(jié)構(gòu)中是否含有容易降解的官能團以及抗氧化功能。例如含有雙鍵的聚合物比含有飽和鍵的聚合物更易受紫外線降解。因此，在耐候性要求高的場合，通常選擇耐紫外線的添加劑或采用耐候性更好的聚合物結(jié)構(gòu)。

7.論述高分子材料的加工方法對其功能的影響。

解答：

高分子材料的加工方法對材料功