2025年中职高分子材料工程技术（高分子材料工程技术）试题及答案.doc

2025年中职高分子材料工程技术（高分子材料工程技术）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共40分）
每题2分，共20题。每题只有一个选项符合题意，请将正确选项填在括号内。
1. 高分子材料的分子量具有（ ）。
A. 单分散性
B. 多分散性
C. 均匀性
D. 稳定性
2. 下列哪种聚合反应属于连锁聚合反应（ ）。
A. 缩聚反应
B. 自由基聚合
C. 逐步聚合
D. 开环聚合
3. 自由基聚合反应的引发剂是（ ）。
A. 有机过氧化物
B. 胺类
C. 醇类
D. 酚类
4. 下列哪种单体不能发生自由基聚合反应（ ）。
A. 乙烯
B. 氯乙烯
C. 丙烯
D. 甲醛
5. 高分子材料的玻璃化转变温度是指（ ）。
A. 材料从玻璃态转变为高弹态的温度
B. 材料从高弹态转变为粘流态的温度
C. 材料从玻璃态转变为粘流态的温度
D. 材料从液态转变为固态的温度
6. 下列哪种高分子材料具有良好的电绝缘性（ ）。
A. 聚氯乙烯
B. 聚乙烯
C. 聚丙烯
D. 聚苯乙烯
7. 高分子材料的老化是指（ ）。
A. 材料在使用过程中性能逐渐下降的现象
B. 材料在储存过程中性能逐渐下降的现象
C. 材料在加工过程中性能逐渐下降的现象
D. 材料在任何情况下性能逐渐下降的现象
8. 在自由基聚合反应中，链终止的方式有（ ）。
A. 偶合终止和歧化终止
B. 加成终止和消除终止
C. 氧化终止和还原终止
D. 水解终止和醇解终止
9. 下列哪种高分子材料是热固性塑料（ ）。
A. 聚乙烯
B. 聚丙烯
C. 酚醛树脂
D. 聚氯乙烯
10. 高分子材料的成型加工方法有（ ）。
A. 挤出成型、注射成型、模压成型等
B. 溶解、沉淀、萃取等
C. 氧化、还原、水解等
D. 蒸馏、精馏、萃取等
11. 下列哪种高分子材料具有良好的耐腐蚀性（ ）。
A. 聚四氟乙烯
B. 聚乙烯
C. 聚丙烯
D. 聚苯乙烯
12. 自由基聚合反应的动力学链长是指（ ）。
A. 每个活性中心从引发到终止所消耗的单体分子数
B. 每个活性中心从引发到增长所消耗的单体分子数
C. 每个活性中心从引发到转移所消耗的单体分子数
D. 每个活性中心从引发到终止所消耗的引发剂分子数
13. 下列哪种单体能发生阴离子聚合反应（ ）。
A. 乙烯
B. 氯乙烯
C. 丙烯腈
D. 甲醛
14. 高分子材料的结晶度是指（ ）。
A. 材料中结晶部分所占的比例
B. 材料中非结晶部分所占的比例
C. 材料中结晶部分和非结晶部分的比例之和
D. 材料中结晶部分和非结晶部分的比例之差
15. 下列哪种高分子材料是合成橡胶（ ）。
A. 天然橡胶
B. 丁苯橡胶
C. 乙丙橡胶
D. 丁腈橡胶
16. 高分子材料的取向是指（ ）。
A. 高分子链在某个方向上的排列有序化
B. 高分子链在各个方向上的排列无序化
C. 高分子链在某个方向上的排列无序化
D. 高分子链在各个方向上的排列有序化
17. 下列哪种聚合反应属于逐步聚合反应（ ）。
A. 自由基聚合
B. 阳离子聚合
C. 缩聚反应
D. 阴离子聚合
18. 高分子材料的溶解过程包括（ ）。
A. 溶胀和溶解
B. 沉淀和萃取
C. 氧化和还原
D. 水解和醇解
19. 下列哪种高分子材料具有良好的透明度（ ）。
A. 聚甲基丙烯酸甲酯
B. 聚乙烯
C. 聚丙烯
D. 聚苯乙烯
20. 在缩聚反应中，反应程度是指（ ）。
A. 已经参加反应的官能团数与起始官能团数之比
B. 已经参加反应的单体数与起始单体数之比
C. 已经参加反应的引发剂数与起始引发剂数之比
D. 已经参加反应的催化剂数与起始催化剂数之比

第II卷（非选择题，共60分）
21. （10分）简述高分子材料按主链结构的分类及特点。
22. （10分）写出自由基聚合反应的一般历程，并说明各阶段的特点。
23. （10分）分析影响高分子材料玻璃化转变温度的因素。
24. （15分）材料：某高分子材料在使用过程中出现了性能下降的现象，如强度降低、韧性变差等。已知该材料是一种热塑性塑料，使用环境中有一定的温度变化和化学物质接触。问题：请分析可能导致该高分子材料性能下降的原因，并提出相应的解决措施。
25. （15分）材料：在高分子材料的合成实验中，采用自由基聚合方法合成了一种聚合物。实验数据如下：引发剂用量为0.5g，单体用量为10g，反应时间为5小时，反应温度为70℃。聚合物的产率为80%，分子量为10万。问题：计算该聚合反应的转化率，并分析影响聚合物分子量的因素。

答案：
1. B
2. B
3. A
4. D
5. A
6. B
7. A
8. A
9. C
10. A
1
1. A
12. A
13. C
14. A
15. BCD
16. A
17. C
18. A
19. A
20. A
21. 高分子材料按主链结构可分为碳链高分子、杂链高分子和元素有机高分子。碳链高分子主链完全由碳原子组成，具有可塑性好、化学稳定性高、电绝缘性好等特点，但耐热性和耐腐蚀性相对较差。杂链高分子主链除碳原子外，还含有氧、氮、硫等杂原子键，具有较高的强度、模量和耐热性，缺点是水解稳定性差。元素有机高分子主链不含碳原子，侧基为有机基团，具有良好的耐热性、耐寒性和电绝缘性，化学稳定性也较好。
答案解析：不同主链结构决定了高分子材料的基本性能特征，碳链高分子的优势在于常见元素组成带来的一些通用性能，杂链高分子因杂原子键的存在提升了强度和耐热性等，元素有机高分子则凭借特殊结构具有独特性能。
22. 自由基聚合反应一般历程包括链引发、链增长和链终止三个阶段。链引发阶段，引发剂分解产生初级自由基，初级自由基与单体加成形成单体自由基。此阶段反应速率较慢，是聚合反应的控制步骤。链增长阶段，单体自由基不断与单体加成，使链迅速增长，聚合速率快。链终止阶段，两个自由基相互作用使链终止，可分为偶合终止和歧化终止。链终止反应使聚合反应停止，聚合物分子量不再增加。
答案解析：各阶段特点相互关联，链引发启动反应，链增长决定聚合速度，链终止控制聚合物分子量，理解这些有助于掌握自由基聚合反应的全貌。
2
3. 影响高分子材料玻璃化转变温度的因素有：化学结构，主链柔顺性好、侧基体积小等有利于降低玻璃化转变温度；分子量，分子量增加，玻璃化转变温度升高；交联，交联程度增加，玻璃化转变温度升高；添加剂，加入增塑剂等可降低玻璃化转变温度；外界条件，如升温速率快，测得的玻璃化转变温度偏高。
答案解析：化学结构是内在本质因素，分子量等影响分子间相互作用，外界条件则通过改变分子运动状态来影响玻璃化转变温度。
24. 可能原因：温度变化导致分子链运动加剧，分子间作用力减弱，使强度和韧性下降；化学物质接触可能引发化学反应，破坏分子结构。解决措施：选择更耐高温和耐化学腐蚀的高分子材料；对材料进行改性处理，如添加稳定剂等提高其稳定性；优化使用环境，避免材料与有害化学物质过度接触。
答案解析：综合考虑环境因素对高分子材料性能的影响，从材料选择、改性及环境优化等方面提出解决办法。
25. 转化率 = （聚合物质量÷单体质量）×100% = （80%×10g÷10g）×100% = 80%。影响聚合物分子量的因素有：引发剂用量，引发剂用量增加，自由基浓度增加，聚合物分子量降低；单体浓度，单体浓度增加，聚合物分子量增加；反应温度，温度升高，链转移反应加剧，聚合物分子量降低；反应时间，反应时间延长，聚合物分子量增加，但过长会导致分子量分布变宽。
答案解析：根据转化率公式计算得出结果，从引发剂、单体、温度和时间等方面分析对分子量的影响原理。