高分子化学复习题.pdf

word 文档 可自由复制编辑 选择题：1.许多阴离子聚合反应都比相应的自由基聚合有较快的聚合速率，主要是因为（B）A.阴离子聚合的KP值大于自由聚合的Kp值 B.阴离子聚合活性种的浓度大于自由基活性种的浓度 C.阴离子的Kp 值和活性种的浓度大于自由基的KP值活性种的浓度 D.阴离子聚合没有双基终止 2.在高分子合成种，容易制得有价值的嵌段共聚物的是（B）A配位阴离子聚合 B阴离子活性聚合 C自由基共聚合 3.阴离子聚合最主要的链终止方法是(C)A向反离子转移 B向单体转移 C自发终止 4.烯类单体自由基聚集合中，存在自动加速效应时，将导致（D）A.聚合速率和相对分子质量同时下降 B聚合速率增加但相对分子质量下降 C聚合速率下降但相对分子质量增加 D聚合速率和相对分子质量同时增加而相对分子质量分布变宽 5.在无终止的阴离子聚合中，阴离子无终止的原因是（C）A阴离子本身比较稳定 B阴离子无双基终止而是单基终止 C从活性链上脱除负氢原子困难 D活化能低，在低温下聚合 6.在自由基共聚中，e 值相差较大的单体，易发生（A）A交替共聚 B.理想共聚 C.非理想共聚 D.嵌段共聚 7.开发一聚合物时，单体能否聚合需要从热力学和动力学两方面进行考察。热力学上判断聚合倾向的主要参数是（B）。A.聚合物玻璃化转变温度 B.聚合焓 H C聚合物的分解温度 D.聚合反应速率 8.烯类单体在悬浮或本体聚合中，存在自动加速效应时，将导致（D）。A.聚合速率和相对分子质量同时降低；B.聚合速率增加但相对分子质量降低；C.产生凝胶；D.聚合速率和相对分子质量同时增加而相对分子质量分布变宽；9.下列单体进行自由基聚合时，相对分子质量仅由反应温度来控制，而聚合速率由引发剂用量来调节的是（C）。A.CH2=CHCONH2；B.CH2=CHOCOCH3；C.CH2=CHCl；D.CH2=CHC6H5 10.在自由基共聚中，具有相近 Q,e 值的单体发生（A）。A.理想共聚；B.交替共聚；C.费理想共聚；11.许多阴离子聚合反应都比相应自由基聚合有较快的聚合速率，主要是因为（E）。word 文档 可自由复制编辑 A.阴离子聚合的 kp 值大于自由基聚合的 kp 值；B.阴离子聚合活性种的浓度大于自由基活性种的浓度；C.阴离子聚合的 kp 值和活性种的浓度都大于自由基聚合的 kp 值和活性种浓度；D.阴离子聚合没有双基终止；E.以上两者兼有（2）和（4）；12.开发一种聚合物时，单体能否聚合需从热力学和动力学两方面进行考察。热力学上判断聚合倾向的主要参数是（B）。A.聚合熵 S；B.聚合焓H；C.聚合温度；D.聚合压力；13.在高分子合成中，容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是（B）。A.配位离子聚合；B.阴离子活性聚合；C.自由基共聚合；14.阳离子聚合最主要的链终止方式是（B）。A.向反离子转移；B.向单体转移；C.自发终止；15.-甲基苯乙烯的 Tc=25时，对应的Me=2.6molL-1,则在(C)条件下可能形成高聚物。A.聚合温度25；B.聚合温度=25；C.聚合温度CF2=CF2CH2=CHC6H5 B.CF2=CF2)CH2=CHClCH2=CHC6H5 C.CH2=CHC6H5 CH2=CHCl CH2=CHCl 19.在阳离子聚合中，异丁烯以 SnCl4作引发剂，下列物质为公引发剂，其聚合速率随引发剂增大的次序是（C）A.硝基乙烷丙烷氯化氢 B.丙酮氯化氢硝基乙烷 C.氯化氢硝基乙烷丙酮 20.作为-烯烃的配位阴离子聚合的主引发剂，其价态不同的过渡金属化合物的定向能力大小的次序是（A）。A.TiCl3(,)TiCl2 TiCl4 B.TiCl3(,)TiCl4 TiCl3(,)C.TiCl4 TiCl3(,)TiCl2 21.既能进行阳离子聚合，又进行阳离子聚合的单体有（C）和（D）。A.异丁烯；B.甲醛；C.环氧乙烷；D.丁二烯；E.乙烯基醚。22.在氯乙烯的自由基聚合中，聚氯乙烯的平均聚合度主要取决于向（D）转移的速率常数。A.溶剂；B.引发剂；C.聚合物；D.单体 23.下列聚合物中（D）和（E）是热塑性弹性体。A.ISI；B.BS；C.BSB；D.SBS；E.SIS 注：I 表示聚异戊二烯链节；B 表示聚丁二烯链节；S 表示聚苯乙烯链节。word 文档 可自由复制编辑 24.在自由基聚合反应中，乙烯基单体活性的大小顺序是_A_。A.苯乙烯丙烯酸氯乙烯；B.氯乙烯苯乙烯丙烯酸 C.丙烯酸苯乙烯氯乙烯 D.氯乙烯丙烯酸苯乙烯 25.开环聚合反应中，四元环烃、七元环烃、八元环烃的凯环能力大小顺序是_D_。A.四元环烃七元环烃八元环烃 B.七元环烃四元环烃八元环烃 C.八元环烃四元环烃七元环烃 D.四元环烃八元环烃七元环烃 26.在自由基聚合中，竞聚率为_B_时，可以得到交替共聚物。A.r1=r2=1；B.r1=r2=0；C.r11,r21；D.r11,r21,r2(CH3)2CH3CH2 CH3(2)(C6H5)3C (C6H5)CCH3 (C6H5)2CH C6H5CH2CH2 C6H5(3)CH2=C-CH=CH2 RCH=CHCH2 R-CH=CH-CH2CH2 7.对造成下列实验结果的主要原因进行分析：（1）丁二烯聚合热低于乙烯；（2）硝基乙烯聚合热高于乙烯；（3）乙烯聚合热高于异丁烯。解：（1）由于丁二烯单体有共轭效应，聚合热较聚乙烯降低。（2）硝基乙烯的取代基为强极性基团，聚合热较聚乙烯提高。（3）由于异丁烯单体的空间效应，聚合热较聚乙烯较低。8.自由基聚合反应动力学方程可以用下面的通式表示：RP=KMPIq 试分别说明 p 和 q 可能的数值及其所代表的反应机理。解：P 可取 1 或 3/2，分别代表正常聚合和低引发效率时机理；q 可取 1/2 或 1，分别代表终止和单基终止（如链转移终止）机理。9.下列聚合物选用哪一类反应进行交联？（1）天然橡胶；（2）聚甲基硅氧烷；（3）聚乙烯涂层；（4）乙丙二元胶；（5）乙丙三元胶 解：（1）天然橡胶用硫作交联剂；（2）聚甲基硅氧烷用过氧化物作为交联剂；（3）聚乙烯涂层用过氧化物作为交联剂；（4）二元乙丙胶的分子主链上无双键，用过氧化物作交联剂；（5）三元乙丙胶的分子主链上有双键，用硫作交联剂；10.写出由下列单体经缩聚反应形成的聚酯的结构。（2）（4）聚酯的结构与反应物配比有无关系？解：（1）得到以 为重复单元的线形分子。（2）等物质的量时的到以为重复单元的线形分子。（3）设反应物二元酸和三元醇的相对物质的量比为 X 当 X3/4 时，所得产物是端基主要为羟基的非交联支化分子。当 X3 时，所得产物是端基主要为羟基的交联分子 当 3/4X3 时，所得产物是交联分子。（4）设二元酸：二元醇：三元醇=x：y：1；则 当 x-y1 时，所得产物端基主要为羟基的支化分子。word 文档 可自由复制编辑 当 x-y2 时，所得产物是端基主要为羧基的支化分子。当 1x-y 4 主要进行缩聚反应，形成聚合物。(2)不易成环，能生成聚合物。(3)易形成结构稳定的六元环(4)不易成环，能生成聚合物。12.完成下列反应 H2O2+Fe2+=Fe3+OH-+OH n H2N(CH2)10NH2+n HOOC(CH2)8COOH 13.判断下列单体能否进行正离子聚合，并简要说明原因。CH2=CH(CH3)不能进行，单烷基取代，供电性较弱。CH2=CHO(C4H9)能，烷氧基强供电性。CH2O 能，烷氧基强供电性。CH2=C(CH3)(COOCH3)不能，带有吸电子基团羰基。计算题：【1】单体溶液浓度 0.20 molL-1，过氧化引发剂浓度为 4.010-3 mol/L，在60下加热聚合。如引发剂半衰期 44h，引发剂效率 f=0.80，kp=145L mol-1 S-1，kt=7.0107 Lmol-1S-1，欲达到 50%转化率，需要多长时间？解：假设反应转化率达到 50%时，引发剂浓度的变化极小。word 文档 可自由复制编辑【2】在苯溶液中用偶氮二异丁腈引发浓度为 1 molL-1 的苯乙烯聚合，测得聚合初期引发速度为 4.010-11 molL-1S-1，聚合反应速率为 1.510-7 molL-1S-1。若全部为偶合终止，试求：（1）数均聚合度（向单体，引发剂，溶剂苯，高分子的链转移反应可以忽略）。（2）从实用考虑，上述得到的聚苯乙烯相对分子质量太高，欲将均相对分子质量降低为 83200，试求链转移剂正丁硫醇应加入的浓度为多少？（已知各元素相对原子质量分别为 Cs：21，C：12，H：1，O：16）解：（1）数均聚合度：即正丁硫醇的浓度应为 5.310-5mol/L 【3】在 60C 下苯乙烯以 AIBN 为引发剂引发聚合，若无链转移，以双基偶合终止生成聚合物，根据下列数据计算平均聚合度。M=3.5 molL-1，自由基寿命=8.8s，kp=1.45102 Lmol-1S-1。解：该聚合物的平均聚合度为 8.9103 【4】将 1.010-3mol 萘钠溶于四氢呋喃中，然后迅速加入 2.0mol 的苯乙烯，溶液的总体积为 1L，假如单体立即均匀混合，反映 2000s 时已有一半单体聚合，求反应 2000s 和 4000s 时的聚合度。解：在聚合过程中阴离子活性增长种的浓度基本不变，即为引发剂的浓度M-=1.010-3 mol/l 在 2000s 时参与反应的单体的物质的量=2.550%=1.0mol/l 采用萘钠时，n=2 所以：在 4000s 时参与反应的单体=2.075%=1.5mol/l 采用萘钠时，n=2 所以：word 文档 可自由复制编辑 【5】羟基酸进行线形缩聚，测得产物的重均相对分子质量为18400g/mol，试计算：（1）羟基已酯化的百分比；（2）数均相对分子质量；（3）结构单元数 解：（1）因为,所以 羟基已酯化的百分比为98.9%（2）因为，所以 （3）【6】1mol已二酸与1.01mol 已二胺进行聚合反应，试用两种方法分别计算反应程度为 0.99 和 1 时所得聚酰胺的理论聚合度。解：官能团的当量系数=1/1.01 过量官能团的摩尔系数 Q=(1.01-1)/(1.01+1)=0.01/2.01 单体的平均官能度 当 P=0.99 时 当 P=1 时 【7】写出下列各反应的平均官能度，各反应将得到什么类型的聚合物？(1).HOCH2CH2OH+CH3COOH (2).HOCH2CH2COOH word 文档 可自由复制编辑 (5).HOCH2CH(OH)CH2OH+CH3COOH 解：当两反应物等物质的量比时，平均官能度，式中：fi 为 i 官能团的官能度，Ni 为含 i 官能团的分子数；当2 时生成高聚物，2 时生成小分子。非等物质的量比时，=2（NAfA+Ncfc）/NA+NB+Nc。(1).=1 生成小分子酯；(2).=2 生成线型聚酯；(3).=1.5 生成小分子（为酚醛树脂的预聚体）；(4).=2.4 生成体型高分子；(5).=1 生成小分子酯；【8】欲用等物质的量的乙二胺使环氧值为 0.2 的 1000g 环氧树脂固化，请预测凝胶点，并计算乙二胺的用量。解：已知环氧树脂的官能度为 2，乙二胺的官能度为 4。所以，当用乙二胺等物质的量固化，环氧树脂与乙二胺物持的量比为 2:1。(1)按 Carothers 法，平均官能度=8/3 于是在凝胶点时 Pc=2/=3/4=0.75（2）胺统计方法。通常按 Carothers 法预测凝胶点时，计算值高于实验值：而按统计法时计算值又低于实验值，因此当固化出现凝胶点时，反应程度应为 0.58-0.75。乙二胺的用量 W=M/4E1000/100=60/40.21000/100=30(g)