高分子化学试题库
一、基本概念题
⒈聚合物的化学反应天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级
聚合物,若其侧基或端基为反应性基团,则在适当的条件下可发生化学反应,
从而形成新的聚合物(为二级聚合物),由一级聚合物变为二级聚合物的化学
反应，谓之。
⒉缩聚反应含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生
反应, 缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应，谓之。
⒊乳化作用某些物质能降低水的表面张力，能形成胶束，胶束中能增溶单体，
对单体液滴有保护作用，能使单体和水组成的分散体系成为稳定的难以分层
的乳液，这种作用谓之。
⒋动力学链长一个活性中心，从引发开始到真正终止为止，所消耗的单体数
目，谓之。
⒌引发剂半衰期引发剂浓度分解至起始浓度的一半所需的时间，谓之。
6、离子交换树脂离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚
合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。
7、界面缩聚反应将两种单体分别溶于两种互不相溶的溶剂中,形成两种单体溶液，在两种溶液的界面处进行缩聚反应，并很快形成聚合物的这种缩聚称为界面缩聚。
8、阴离子聚合增长活性中心是带负电荷的阴离子的连锁聚合,谓之。
9、平均聚合度平均一个大分子链上所具有的结构单元数目，谓之。
10、阻聚剂某些物质能与初级自由基和链自由基作用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0, 这种作用称为阻聚作用。具有阻聚作用的物质,称为阻聚剂。
11. 平衡缩聚：缩聚反应进行一段时间后，正反应的速率与逆反应的速率相
等，反应达到平衡，平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是
个常数（称为平稳常数）,用K表示。该种缩聚反应谓之。
12. 无定型聚合物：如果聚合物的一次结构是复杂的，二次结构则为无规线
团，无规线团聚集在一起形成的聚合物谓之。
13. 反应程度P：已参加反应的官能团的物质的量（单位为mol）占起始官能
团的物质的量的百分比，称为反应程度，记作P。
14. 杂链聚合物：大分子主链中除碳原子外，还有O、S、N、P、S i和苯环等
杂原子的聚合物。
15. 交替共聚物：共聚物大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。
16、体型缩聚的凝胶点P c：体型缩聚中出现凝胶时的反应程度叫凝胶点,或称临界
反应程度，记作P c。
17、引发剂的引发效率f：引发剂分解产生初级自由基，但初级自由基不一定都能
引发单体形成单体自由基，用于引发单体形成单体自由基的百分率，称为引发剂的
引发效率，记作f，(f ＜1＝。
18、向大分子转移常数C p：链自由基可能向已形成的大分子发生转移反应。转移
结果，链自由基形成一个大分子，而原来的大分子变为一个链自由基。C p=k tr,p/k p,
它表征链自由基向大分子转移速率常数与增长速率常数之比。
19、逐步加成聚合反应：形成大分子的方式如同连锁聚合那样是通过单体反复加成
而进行的,而动力学过程如同缩聚那样是随着反应时间的延长聚合物的相对分子质
量逐步增大,聚合物的结构酷似缩聚物。
20、聚合度变大的化学反应：聚合物的扩链、嵌段、交联和接枝使聚合物聚合度增
大,称为聚合度变大的化学反应。
21、聚合物相对分子质量稳定化法：聚合物相对分子质量达到要求时,加入官能团封
锁剂,使缩聚物两端官能团失去再反应的能力,从而达到控制缩聚物相对分子质量的
目的的方法。
22、乳化剂的亲水亲油平衡值HLB：根据乳化剂亲油基和亲水基对其性能的贡献,给
每一种乳化剂一个数值叫亲水亲油平衡值,用HLB来表示，它表示乳化剂的亲水性能
的大小。
23、本体聚合：单体在少量引发剂作用下形成高聚物的过程。
24、引发剂的诱导分解：链自由基向引发剂的转移反应。
25、结构单元的构型：结构单元上的取代基在空间排布方式不同所造成的立体异构体。
26、合成高聚物：由单体经聚合反应形成的具有巨大相对分子质量的化合物。
27、缩聚反应的平衡常数：缩聚反应进行了一段时间后，正反应的速率与逆反应的速率相等，反应达到平衡。平衡常数即平衡时正反应的速率常数与逆反应的速率常数之比。
28.塑料：以高聚物为基材，添加助剂，经混炼造粒形成的可进行塑性加工的高分子材料。
29、不饱和聚酯树脂：大分子链中含有酯基和不饱和双键的树脂。
线型缩聚：含有两个官能团的低分子化合物，在官能团之间进行缩聚反应，在缩去小分子的同时生成高聚物的逐步可逆平衡反应谓之。
2. 结晶聚合物：如果聚合物的一次结构是简单有规的，二次结构则为折叠链或螺旋链，折叠链或螺旋链聚集在一起形成的聚合物谓之。
4. 元素有机聚合物：大分子主链完全由杂原子构成,而侧基却是有机基团的聚合物。
5. 无规共聚物：共聚物大分子链中两种单体单元毫无规律排列的共聚物。
二、填空题
⒈自由聚合的方法有本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合和乳液聚合。
⒉逐步聚合的方法有熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚和固相缩聚等。
⒊聚氨酯大分子中有氨基甲酸酯基、异氰酸酯基、脲基甲酸酯基
和缩二脲基等基团。
⒋聚合反应按反应机理可分为连锁聚合、逐步聚合、开环聚合
和聚合物的化学反应。
⒌聚合物按大分子主链的化学组成可分碳链聚合物、杂链聚合物、元素有机
聚合物和无机聚合物。
6、连锁聚合包括自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合和配位阴离子聚合。
7、连锁聚合的全过程一般有链引发反应、链增长反应、链终止反应和链转移反应等几个基元反应。
8、环状类单体主要有环醚类、环酰胺类、环酯类和环烯烃等几类。
9、控制共聚物组成的方法有调节起始单体配比的一次投料法、连续补加活性单体和
连续补加混合单体等方法。
10、聚合物的化学反应按反应前后聚合度的变化情况可分为聚合度基本不变的化学反应、聚合度变大的化学反应和聚合度变小的化学反应。
11、缩聚物按大分子形态可分为线型缩聚物和体型缩聚物两类。
12、高分子化合物有天然高聚物和合成高聚物两大类。
13、合成高分子化合物有PE、PP、PVC和PMMA等。
14、改性天然高分子化合物如硝化纤维素和粘胶纤维等。
15、碳链聚合物有PE、PP、PIP和PB等。
16、杂链聚合物有PET、PA、PC和PU等。
17、高分子科学包括高分子化学、高分子物理、聚合反应工程和高聚物成型
加工等四部分。
18、体型缩聚物有环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂和不饱和聚酯树脂等。
19、线型缩聚物有 PET树脂、 PA-66树脂、 PC 和 PA-1010树脂等。
20、计算体型缩聚的凝胶点有 Carothers 方程和 Flory统计公式。
21、引发剂的选择原则是根据聚合实施方法选择引发剂种类、根据聚合温度选
择分解活化能适当的引发剂、根据聚合周期选择半衰期适当的引发剂。
22、本体聚合应选择油溶性引发剂、乳液聚合应选择水溶性引发剂。
23、无定型聚合物的力学三态是玻璃态、高弹态和粘流态两个转变温度是
玻璃化温度和粘流温度。
24、聚合物的一次结构是与结构单元有关的结构它包括结构单元的化学组成、结构单元的序列结构和结构单元的构型。
25、使引发剂引发效率降低的原因有体系中的杂质、笼蔽效应、和诱导分解。
26、按参加缩聚反应的单体种类，缩聚反应可分为均缩聚、混缩聚和共缩聚三种。
27、聚合物的热降解可分为无规降解解聚和侧链断裂。
28、自由基可分为原子自由基、基团自由基和离子自由基三种。
三、简答题
⒈乳液聚合的特点是什么?
⑴以水为介质价廉安全,乳液聚合中聚合物的相对分子质量可以很高,但体
系的粘度可以很低,故有利于传热,搅拌和物料输送,便于连续操作。
⑵聚合物胶乳可以作为粘合剂、涂料或表面处理剂等直接利用。
⑶用于固体聚合物时需要加电解质破乳、水洗和干燥等工序，工艺过程较复
杂，生产成本较悬浮聚合高。
⑷乳液聚合体系中基本上消除了自动加速成现象；乳液聚合的聚合速率可以
很高，聚合物的相对分子质量也很高。
⑸产品中的乳化剂难以除净，影响聚合物的电性能。
⒉乙烯进行自由基聚合时，为什么得到低密度PE？写出产生长支链和短支链
有关的化学反应方程式？
原因：乙烯高温、高压自由基聚合时，聚乙烯链自由基向聚乙烯大分子的转
移反应不能忽略，链转移的结果使聚乙烯大分子产生长支链和C2～C4短支链。
有关的化学反应方程式：
分子间转移生成长支链：
~~~CH 2 CH + ~~~CH 2 CH 2~~~
~~~CH 2 CH 3 + ~~~CH 2 CH ~~~
CH 2 CH + m CH 2 CH 2 CH 2 CH
增长
CH 2CH 2CH 2
CH 2终止CH 2 CH CH 2CH 2CH 2CH 2
(支化PE)
分子内转移生成C 2～C 4短支链：
CH 2 CH 2 CH 2 CH CH 2 CH
2 CH 2CH 2CH
3 CH 2 CH CH 2 CH 2 CH 2 CH 2
CH 3
CH 2
终止 2 CH CH 2 CH 2
CH 3CH 2
实验证明，在高压PE 大分子中，平均每1000个碳原子内有20～30个乙基或正丁基短支链，有4～10个长支链。
向大分子转移和分子内转移是高压P
E 支化的原因。
⒊ 什么叫自由基？自由基有几种类型？写出氯乙烯自由基聚合时链终止反应方程式。
共价键均裂，使均裂的两部分各带一个未成对独电子(自由电子)，这些带有未成对独电子的部分(原子、离子或基团)称为自由基。
自由基有三种：原子自由基、基团自由基和离子自由基。 R CH 2 CH + CH 2 CH
Cl Cl R CH CH + CH 3 CH
Cl Cl
R CH 2 CH 2 + CH 2 C
Cl Cl
R CH 2 CH Cl + CH 2 CH
Cl
⒋何谓离子交换树脂?写出合成强酸型阳离子交换树脂有关化学反应方程式。
nCH 2 CH + mCH CH CH 2 CH CH 2 CH CH 2 CH
CH 2 CH CH 2 CH CH 2 CH
CH 2 CH CH 2
CH
CH 2 CH CH CH 2 CH 2 CH CH 2 CH + H 2O
CH 2 CH SO 3H
5、乳液聚合动力学的特点是什么?
⑴ 聚合场所在增溶单体的胶束中。
⑵ 终止方式为链自由基和初级自由基（或短链自由基）的双基终止，可看作单基终止。因此，不存在自动加速现象。
⑶ 无链转移反应，而且是单基终止。因此，Xn=v
⑷ 根据动力学方程，增加乳胶粒的数目N ，可同时提高聚合速率和聚合物的平均聚合度。 ρ=ν=?2(M)p N c k X n
6、乙烯进行自由基聚合时，为什么需在高温（130℃～280℃）高压（150MPa ～250MPa ）的苛刻条件下进行？
乙烯是烯类单体中结构最简单的单体，它没有取代基，结构对称，偶极矩为0,不易诱导极化,聚合反应的活化能很高,不易发生聚合反应；提高反应温度可以增加单体分子的活性,以达到所需要的活化能,有利于反应的进行。
乙烯在常温、常压下为气体,且不易被压缩液化,在高压250MPa 下,乙烯被压缩,使其密度近似液态烃的密度,增加分子间的碰撞机会,有利于反应的进行。
纯乙烯在300℃以下是稳定的，温度高于300℃,乙烯将发生爆炸性分解，分解为C 、H 2和CH 4等。
鉴于以上原因，乙烯进行自由基聚合时须在高温、高压的苛刻条件下进行。
7、甲基丙烯酸甲酯自由基聚合时链终止方式如何？并写出甲基丙烯酸甲酯自由基聚合时歧化终止反应方程式。
甲基丙烯酸甲酯，由于空间位阻较大，以歧化终止为主,随聚合温度的升高,歧化终止的比例增加。甲基丙烯酸甲酯自由基聚合时，歧化终止反应为
R + C CH 2 R
CH 2 C COOCH 3CH 3CH 3COOCH 3
②
A
N N c k R 210(M)3
p p ?=
R CH C
+ C CH R CH 3COOCH 3H CH 3 COOCH 3 ②R CH C H + C CH 2 R
CH 3COOCH 3 CH 23
8、何谓侧链断裂？与聚合物结构有何关系？写出PVC 树脂侧链断裂有关化学反应方程式。
聚氯乙烯和聚偏二氯乙烯加热时易着色,起初变黄,然后变棕,最后变为暗棕或黑色,同时有氯化氢放出。这一过程称为侧链断裂。侧链断裂是链锁反应,连续脱氯化氢的结果使分子链形成大π键 PVC 树脂侧链断裂有关化学反应方程式：
CH CH CH CH CH CH H Cl H Cl H Cl >150CH CH CH CH CH CH
CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH
H Cl H Cl H
Cl
CH CH CH CH CH CH
Cl H Cl H Cl H
>150
9、按照大分子链的微观结构分类，共聚物分几类？它们在结构上有何区别？各如何制备？
共聚物分为无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物四种。
无规共聚物中两种单体单元无规排列，M1、M2连续的单元数不多；交替共聚物中M1、M2两种单体单元严格相间排列；嵌段共聚物由较长的M1链段和另一较长的M2链段构成的大分子；接枝共聚物主链由一种(或两种)单体单元构成，支链由另一种(或另两种)单体单元构成。
无规共聚物、交替共聚物可由自由基共聚合制备；嵌段共聚物可由阴离子聚合制备；接枝共聚物可由聚合物的化学反应制备。
10、什么叫热塑性塑料？什么叫热固性塑料？试各举两例说明。
热塑性塑料是指可反复进行加热软化或熔化而再成型加工的塑料，其一般由线型或支链型聚合物作为基材。如以聚乙烯，聚丙烯、聚氯乙烯，聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯等聚合物为基材的塑料。
热固性塑料是指只能进行一次成型加工的塑料，其一般由具有反应活性的低聚物作基材，在成型加工过程中加固化剂经交联而变为体型交联聚合物。一
次成型后加热不能再软化或熔化，因而不能再进行成型加工。其基材为环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂和脲醛树脂等。
11、简述理想乳液聚合体系的组分、聚合前体系中的三相和聚合的三个阶段的标志？
理想乳液聚合体系是由难溶于水的单体、介质水、水溶性引发剂和阴离子型乳化剂四部分组成。聚合前体系中有三相：水相、油相和胶束相。
乳液聚合三个阶段的标志：
乳胶粒生成期(增速期)：水溶性引发剂，在水相中分解成初级自由基，可使溶于水中的单体迅速引发，形成单体自由基或短链自由基，并进入增溶单体
的胶束中继续进行链增长。未增溶单体的胶束消失，乳胶粒数目固定（1014~15），
聚合转化率从0达15%。
恒速期：聚合反应在乳胶粒中继续进行链增长，乳胶粒中的单体不断消耗，由单体液滴经水相不断扩散而加以补充。单体液滴仍然起供应单体的仓库的作用，至单体液滴消失。由于乳胶粒数目固定，其中单体浓度恒定，聚合速率恒定。此时，乳胶粒中单体和聚合物各点一半，称为单体-聚合物乳胶粒，聚合转化率从15% 达50%。
降速期：当转化率达50%左右时，单体液滴全部消失，单体液滴中单体全部进入乳 胶粒，形成单体聚合物乳胶粒。单体液滴的消失标志着聚合的第二阶段的结束和第三阶段的开始，此时再无单体补充，聚合只能消耗单体聚合物乳胶粒中的单体，随聚合反应的进行，单体浓度的降低，聚合速率降低，直至单体耗尽，聚合结束，最后形成聚合物乳胶粒。
12、氯乙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯聚合时，都存在自动加速现象，三者有何差别？氯乙烯悬浮聚合时，选用半衰期适当（例如h 025121.~.t / ）的引发剂或复
合引发剂，基本上接近匀速反应，解释其原因。
答：氯乙烯聚合体系为沉淀聚合体系。聚氯乙烯在氯乙烯中虽不溶解，但能溶胀，使活性中心包裹不深，加之聚氯乙烯大分子生成的主要方式是氯乙烯链自由基向氯乙烯单体的转移反应，所以自动加速现象比一般的沉淀聚合体系产生的晚。选用半衰期适当的引发剂或复合引发剂接近匀速反应的原因是自动加速速率和正常聚合速率的衰减正好互补。
苯乙烯、甲基丙烯酸聚合体系为均相聚合体系，但由于单体对聚合物溶解性能的不同，聚合过程中，自动加速现象出现的早晚和表现程度各不相同。苯乙烯是聚苯乙烯的良溶剂，长链自由基在其中处于比较伸展的状态，转化率到30%出现自动加速现象。甲基丙烯酸甲酯是聚甲基丙烯酸甲酯的不良溶剂，长链自由基在其中有一定的卷曲，转化率达10%~15%开始出现自动加速现象。
13、推导共聚物组成微分方程时有哪些假定？为什么该方程只能应用于低转化率的条件？并写出共聚物组成微分方程。 二元共聚物组成的微分方程是)
(M +)(M )(M +)(M ?)(M )(M =)(M d )(M d 1222112121c c r c c r c c c c 该方程是在以下假定条件下推导出来的：
⑴ 链自由基的活性与链长基本无关，仅决定于链自由基末端结构单元的结构； ⑵ 共聚物聚合度很大，用于引发所消耗的单体远小于用于增长所消耗的单体,引发和终止对共聚物组成无影响；
⑶ 稳态的假定，假定共聚反应进行了一段时间后,两种链自由基的浓度都不变,为定值,即自由基的生成速率与消失速率相等,体系进入稳态,达到动平衡。
因为稳态的假定只有在低转化率（<5%～10%）时才成立，因此该方程只能适用于低转化率情况。
14、试说明离子交换树脂在水的净化和海水淡化方面的应用?
离子交换树脂可以净化水和使海水淡化,因为当水或溶液通过阳离子交换树脂后,水中的阳离子Na +, Ca +2, Mg +2等进入到树脂上,树脂上的H +进入到水中或溶液中,因而,水中的阳离子只剩下H +；而后再将水通过阴离子交换树脂,水中的阴离子Cl -, CO -2, SO 4-2等进入到树脂中,树脂上的 -OH 进入到水中或溶液中,因而水中的阴离子只剩下-OH 从而使水净化,海水淡化。用离子交换树脂处理过的水称为去离子水,它在工业、实验室和锅炉用水得到广泛应用。用离子交换树脂处理水比用蒸馏方法效率高,设备简单,节约电能。
15、与自由基聚合相比较,试说明离子聚合反应在引发剂种类、单体结构的特征和溶液剂性质等三方面的特征?
离子型聚合与自由基聚合都属连锁聚合的范畴,但两者有很大差别。
⑴ 引发剂种类
自由基聚合的引发剂是易产生自由基的物质如过氧化物,偶氮化合物。而离子聚合的引发剂是“酸”或“碱”等,易产生离子的物质。
⑵ 单体结构
自由基聚合的单体是含有弱的吸电子取代基和共轭取代基的烯类单体.阴离子聚合的单体是含有强的吸电子取代基和共轭取代基的烯类单体.阳离子聚合的单体是含有强的推电子取代基和共轭取代基的烯类单体。
⑶ 溶剂的性质
在自由基聚合中，溶剂的引入降低了单体浓度，从而降低了聚合速率；由于链自由基向溶剂的转移反应，降低了聚合物
的相对分子质量.在离子聚合中,溶剂的引入不仅降低了单体的浓度,还严重影响着增长活性中心的形态和结构,从而影响聚合速率和聚合物的相对分子质量及其分布
,同时还影响着聚合物的立构规整性。
16、界面缩聚的特点是什么?
⑴ 界面缩聚是不平衡缩聚,需采用高反应活性的单体，反应可在低温下进行,逆反应的速率很低,甚至为0。属于不平衡缩聚。缩聚中产生的小分子副产物容易除去,不需要熔融缩聚中的真空设备。同时,由于温度较低避免了高温下产物氧化变色降解等不利问题。
⑵ 反应温度低,相对分子质量高。
⑶ 反应总速率与体系中单体的总浓度无关,而仅决定于界面处的反应物浓度.只要及时更换界面,就不会影响反应速率。聚合物的相对分子质量与反应程度、本体中官能团物质的量之比关系不大, 但与界面处官能团物质的量有关.
⑷ 界面缩聚由于需要高反应活性单体,大量溶剂的消耗,使设备体积宠大,利用率低。因此,其应用受到限制。
17、请指出在什么条件下自由基聚合反应速率Rp 与引发剂浓度c(I)的反应级数为：⑴ 0级；⑵ 0.5级；⑶ 0.5~1级；⑷ 1级 ⑸ 0~0.5级。
答:：⑴ 热聚合时，0p (I)c R ∝，聚合速率与引发剂浓度无关。
⑵ 双基终止时，0.5p (I)c R ∝，聚合速率对引发剂浓度为0.5级反应。
⑶ 单、双基终止兼而有之时，1~05p (I)c R ∝，聚合速率对引发剂浓度为0.5~1级反应。 ⑷ 单基终止时，(I)p c R ∝，聚合速率对引发剂浓度为1级反应。
⑸ 选用偶氮苯三苯甲烷引发剂时，0.5~0p (I)c R ∝，聚合速率对引发剂浓度为0~0.5级反应。
18、为什么自由基聚合时聚合物的相对分子质量与反应时间基本无关，缩聚反应中聚合物的相对分子质量随时间的延长而增大？
自由基聚合遵循连锁聚合机理：链增加反应的活化能很低，kJ/mol 3420p ~E =，聚合反应一旦开始，在很短的时间内（0.01s~几秒）就有成千上万的单体参加了聚合反应,也就是生成一个相对分子质量几万~几十万的大分子只需要0.01s~几秒的时间(瞬间可以完成)，体系中不是聚合物就是单体,不会停留在中间聚合度阶段，所以聚合物的相对分子质量与反应时间基本无关。而缩聚反应遵循的是逐步聚合机理：单体先聚合成低聚体，低聚体再聚合成高聚物。链增加反应的活化较高，kJ/mol 60p =E 生成一个大分子的时间很长，几乎是整个聚合反应所需的时间，缩聚物的相对分子质量随聚合时间的延长而增大。
19、何谓聚合物官能团的化学转化？在聚合物官能团的化学转化中，影响官能团转化的因素是什么?官能团的转化率一般为多少？
答：由于高分子的化学反应是通过官能团的化学转化而实现的,所以又可以将聚合物的化学反应称为聚合物官能团的化学转化。
因为聚合物的化学反应的复杂性,官能团的转化,一般为86.5%。这主要是因为扩散因素的影响、邻近基团的影响和相邻官能团成对反应的限制。
20、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯乙烯、马来酸酐、醋酸乙烯、丙烯腈等单体分别与丁二烯共聚，试以交替倾向的次序排列上述单体，并说明原因。
根据 21r r ?乘积的大小，可以判断两种单体交替共聚的倾向。即21r r ?趋向于0 ，两单体发生交替共聚；r 1r 2越趋于零，交替倾向越大。根据单体的r 1、r 2和r 1r 2值上述各单体与丁二烯产生交替共聚的次序为：
马来酸酐>丙烯腈>丙烯酸甲酯>甲基丙烯酸甲酯>醋酸乙烯>苯乙烯。
21、写出合成下列聚合物的聚合反应简式（每错一个方程式扣1分）： ⑴ 合成天然橡胶 ⑵ 聚3,3’-二氯甲基丁氧环 ⑶ 聚甲基丙烯酸甲酯 ⑷ 聚二甲基硅氧烷 ⑸ 聚甲苯基-2,4-二氨基甲酸丁二醇酯
解
n CH 2 CH C CH 2
CH 3
CH 2 CH C CH 2CH 3[]n n O CH 2CH 2CH 2C
CH 2Cl CH 2Cl CH 2Cl CH 2Cl CH 2O C []n
CH 2 C CH 3
COOCH 3[]n n CH 2 C CH 3COOCH 3
n HO Si OH H [ O Si ]n OH +(n -1)H 2O
CH 3
CH 3CH 3CH 3
n HO(CH 2)4OH + (n +1) O C N
O C N[
N C H O O(CH2)4O C N
O H
]n
CH3
N C O
CH3
22、聚合时，聚合物的相对分子质量随时间的变化有何特征？与机理有何关系？单体转化率随时间的变化有何特征？与机理有何关系？自由基聚合时，聚合物的相对分子质量与时间关系不大。
这是因为链增长反应使聚合物的相对分子质量增加，而链增长反应的活化能很低（E p 约20～34k J/m o l）链增长反应的速率很高，生成一个相对分子质量为几万至几十万的大分子的时间非常短只需要0.01S～几秒的时间，是瞬间完成的，延长时间对聚合物的相对分子质量关系不大。
单体的转化率随聚合时间的延长而增加,这是因为自由基聚合的全过程可以区分为链引发、链增长、链终止和链转移等四个基元反应，其中引发剂分解活化能E d较高（约125～150k J/m o l），链引发速率最慢，是控制整个聚合速率的关键，延长聚合时间主要是为了提高单体的转化率，
23、悬浮聚合时，选用半衰期适当（t1/2=1.5h~2.0h）的引发剂或复合引发剂，基本上接近匀速反应，为什么？
氯乙烯聚合体系为沉淀聚合体系。聚氯乙烯(P V C)在氯乙烯中虽不溶解，但能够溶胀,聚合初期包裹程度不深,加上P V C大分子生成的主要方式是P V C链自由基向氯乙烯单体的转移反应,如果选用半衰期t1/2较大的低活性引发剂,转化率要到70%左右时,自动加速现象才表现的最显著；如果选用半衰期限适当（t1/2=1.5h~2.0h）低活性和高活性复合引发剂, 使正常速率的衰减刚好能与自动加速互补,则可接近匀速反应。
24、（4~5例）说明线型聚合物和体型聚合物在构象和性能方面的特点？
⑴线型聚合物
线型聚合物它没有支链，可能是锯齿型、无规线团、折叠链或螺旋链。其加热时可熔融，加入溶剂时可溶解。线型聚合物如聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS) 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)聚四氟乙烯(PTFE)、聚碳酸酯(PC)、尼龙(PA)、涤纶(PET)、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物(PVC-VAC)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)等等。
⑵体型聚合物
体型聚合物它可能是星型、支链型、梳型、梯型或交联大分子。其加热时不能熔融，加入溶剂时不能溶解。体型聚合物如酚醛树脂(PF)、脲醛树脂(VF) 环氧树脂(EP不饱和聚酯树脂)和聚氨酯(PU)等等。
25、烯酸甲酯、醋酸乙烯、苯乙烯自由基聚合时，都存在自动加速现象，三者有何差别,并说明有差别的原因？
甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、苯乙烯的聚合体系属均相聚合体系。在均相聚合体系中，由于单体对聚合物溶解性能不同,聚合过程中自动加速现象出现的早晚和表现程度各不相同。
甲基丙烯酸甲酯是聚甲基丙烯酸甲酯的不良溶剂,长链自由基在其中有一定的卷曲,转化率达10%～15%开始出现自动加速现象。
苯乙烯是聚苯乙烯的良溶剂,长链自由基在其中处在比较伸展的状态,转化率到30%时才出现自动加速现象。
醋酸乙烯是聚醋酸乙烯的极良溶剂,长链自由基在其中处在伸展的状态,转化率到40%时才出现自动加速现象。
四、选择正确答案填入( )中。
⒈ 自由基共聚合可得到( ⑴ 、⑷ )共聚物。⑴ 无规共聚物⑷ 交替共聚物 ⒉ 为了得到立构规整的PP ，丙烯可采用( ⑷ )聚合。⑷ 配位聚合
⒊ 工业上为了合成聚碳酸酯可采用⑴、⑵ 聚合方法⑴熔融缩聚⑵界面缩聚 ⒋ 聚合度基本不变的化学反应是( ⑴ )⑴ PVAc 的醇解
⒌ 表征引发剂活性的参数是(⑵、⑷ )⑵ t 1/2⑷ k d
6、某工厂用PVC 为原料制搪塑制品时，从经济效果和环境考虑，他们决定用⑶聚合方法。⑶ 乳液聚合法生产的PVC
7、为了提高棉织物的防蛀和防腐能力，可以采用烯类单体与棉纤维辐射技术或化学引发接枝的方法，最有效的单体是⑶ CH 2=CH-CN
8、在乙酸乙烯酯的自由基聚合反应中加入少量苯乙烯，会发生聚合反应停止；
9、丙烯酸单体在85℃下采用K 2S 2O 8为引发剂，在水溶液中引发聚合，可制得Mn ＞10000的产品。若要制得Mn ＜10000的产品，在聚合配方和工艺上可采取
⑴ 加入水溶液性相对分子质量调节剂；⑵ 增加水的用量，降低单体浓度； ⑶ 增加引发剂的用量 ⑷ 提高聚合温度。
10、为了改进聚乙烯（PE ）的粘接性能，需加入第二单体CH 2=CH-OCOCH 3
11、聚合物聚合度不变的化学反应是⑴ 聚醋酸乙烯醇解
12、聚合物聚合度变小的化学反应是⑷ 聚甲基丙烯酸甲酯解散聚
13、接技共聚物可采用（ ⑵ ）聚合方法。 ⑵ 聚合物的化学反应
14、为了得到立构规整的1.4-聚丁二烯，1,3 –丁二烯可采用⑷聚合。⑷ 配位聚合
15、工业上为了合成涤纶树脂(PET)可采用( ⑴ )聚合方法。 ⑴ 熔融缩聚
16、聚合度变大的化学反应是(⑶ )⑶ 高抗冲PS 的制备
17、表征聚合物相对分子质量的参数是( ⑶、⑷ )⑶ν⑷Xn
五、计算题
⒈用过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂，60℃研究甲基丙烯酸甲酯的本体聚合。 已知：C (偶合终止系数)＝0.15； D (歧化终止系数)＝0.85； f ＝0.8；
k p ＝3.67×102 L/ mol.s ； k d ＝2.0×10-6 s -1；
k t ＝9.30×106 L/ mol.s ； c(I)＝0.01 mol / L ；
C M ＝1.85×10-5； C I ＝2×10-2；
甲基丙烯酸甲酯的密度为0.937 g./ cm 3；
解：计算聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的平均聚合度n X 。 c(M)
c(I)11I M C C k X n ++ν''= （2分）
D C k +=ν''21
0818*******...k =+='' 379100109370c(M)3
..=?= 32
12216622121t d p 10464)10()10309100280(237910673c(I))(2c(M)
?=???????==ν--......k fk k ////4
-5542253
10×482=10×32+10×851+10×082=37910×10×2+10×851+10×464×0811=1........X n 4032=n X ⒉ (15分)甲基丙烯酸甲酯(M 1)与苯乙烯(M 2)，在60℃下进行自由基共聚合。 已知：r 1= 0.46 , r 2=0.52 ；
计算：⑴ (10分)画出11x ~'x 曲线（计算五个点）。
⑵ (5分)起始单体投料比 m 1 ：m 2 ＝0.85 ：0.15 (质量比)，聚合初期共聚物
组成 '
x 1 =？ 1x
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 'x 1 0 0.156 0.266 0.351 0.423 0.490 0.559
0.629 0.715 0.829 1.0 47100.52-0.46-20.52-1--2-1(A)(A)2121,1.r r r x x ===
= 85501041510085100851.///x =+= 7730145052014508550285504601450855085504602222
22221211212111...........x r x x x r x x x r x ,=?+??+??+?=+++=
（2分）
（2分）
（2分） （1分）
⒊ ( 5分) 欲使环氧树脂
固化，用Carothers c ⑴（3分）用Carothers 方程计算凝胶点P c ： 7020722.f P c =?== 7
20252552=+?+?=f ⑵ （2分）用Flory 统计公式计算凝胶点P c ： 501)(51)1(12121.f P /.c c =-=-=
4、 (15分)以过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂，60℃研究苯乙烯在苯中的聚合。 已知：苯乙烯溶液浓度为1.0 mol/L,过氧化物的浓度为0.01 mol/L ，引发和聚合的初速分别为4.0×10-11mol / L.s t 和 1.5×10-7 mol / L.s 。
C M ＝8.0×10-5； C I ＝3.2×10-4；C S ＝2.3×10-6；
60℃ 苯乙烯的密度为0.887 g./ mL ；60℃ 苯的密度为0.839 g./ mL ；
计算：⑴ (2分) f k d 。
⑵ (13分)聚苯乙烯(PS)的平均聚合度n X · 0 (I)
2=d i c fk R 1-9-11-i d 10201
0210024(I)2s ..c R fk ?=??==375010
02.4105.1117
i p =??==--R R ν(M)
(S)(M)(I)11S I M c c C c c C C k X n +++''=ν2=''k 1=839(S)78+887(M)104c c 499=788390×104/0.887)-(10=(S)3..c 1=839(S)78+8871×104c (2分) (2分) (1分) (1分) (2分)
(2分)
5、(共12分)工业上为了合成具有一定相对分子质量的聚酰胺-1010，一般先将癸二胺（M 1 =172）和癸二酸（M 2 =202）制备成“1010盐”，然后再进行缩聚。
现已知该“1010盐”为中性，因此另加1.0%(以单体总数计)mol 的苯甲酸（M ’=122）作为官能团封锁剂控制聚酰胺-1010的相对分子质量，若反应程度P ＝0.998， 请：⑴ (6分)写出合成聚酰胺-1010有关的聚合反应方程式。
⑵（6分）计算该聚酰胺-1010的数均相对分子质量n M 。
解：⒈ 写出合成聚酰胺-1010有关的聚合反应方程式。 ⑴ 制备“1010盐” H 2N(CH 2)10NH 2 + HOOC(CH 2)8COOH
H 3N (CH 2)10 NH 3 OOC(CH 2)8COO
“1010盐”为中性，意味着[-NH 2]=[-COOH]),则加入单官能团化合物苯甲酸做相对分子质量稳定剂,控制尼龙1010的相对分子质量：
H 3N (CH 2)10 NH 3 OOC(CH 2)8COO n 2)10H H O (CH 2)8C O
[]H OH n + COOH N(CH 2)10N H H C O (CH 2)8C O []OH C O + H 2O n 2)10H H C O (CH 2)8C O
[]H OH n （⒉） 计算该聚酰胺-1010的数均相对分子质量n M
rP r r X n 211-++=
980012112.%N N N r b
b a =?+='+=4
5
6546451038.21018.2102.3100.81033.11
49.9103.2101.0102.3100.83750211--------?=?+?+?+?=??+??+?+?=n X (4分)
（1分） (1分) (2分) (2分)
(2分)
839980980029800198001211=??-++=-++=....rP r r X n 1414912216983=+?=+?=端基相对分子质量M X M n n 6、 (8分) 苯乙烯(M 1)与丁二烯(M 2)，在5℃下进行自由基共聚合。
已知：M 1、M 2均聚链增长速率常数分别为49.0和25.1 L/ mol.S ；M 1与M 2共聚、M 2与M 1共聚链增长速率常数分别为76.6和18.2 L/mol.s ；起始投料比 m 1 ：m 2 ＝1 ：8 (质量比)。
请： 计算聚合初期共聚物组成x ’1=？
解： 640=676049==12111...k k r 381=218125==21222...k k r 0610=548+10411041=1.///x 0440=9390×381+9390×0610×2+0610×6409390×0610+0610×640=+2++=2
2222221211212111...........x r x x x r x x x r 'x 7、 ( 5分) 欲使环氧树脂(环氧值为0.2)，用官能团等摩尔的乙二胺固化，用Carothers 方程和Flory 统计公式分别计算凝胶点P c 。
⑴（3分）用Carothers 方程计算凝胶点P c ： 7508322.f P c =?== 3
8124122=+?+?=f ⑵ （2分）用Flory 统计公式计算凝胶点P c ： 57701)(41)1(12121.f P /.c c =-=-= 8、何谓一次投料法？在高聚物生产中，共聚物组成是一个重要的生产指标，为了能得到共聚物组成比较均一的共聚物，下述那种共聚体系适用一次投料法？并说明原因？
（2分）一次投料法：
两种单体M 1,M 2共聚, r 1<1,r 2<1, 而所需的共聚物组成又与恒比共聚点的组成相接近时,那就可以将两种单体按恒比共聚点的组成将两单体混合配料一次投入反应器，控制一定的转化率，结束反应。⑴ (1分)氯乙烯(M 1)和醋酸乙烯(M 2) 共聚；r 1=1.68 ，r 2=0.23，要求共聚物中氯乙烯单体单元的含量为72wt%。
CH 2=CH Cl (M 1 =62.5)CH 2=CH OCOCH 3(M 2
=86)''.
因：r 1=1.68>1 ，r 2=0.23<1不符合 r 1<1,r 2<1,的条件，所以不能用一次投料法。
(2分)
(2分)
(2分) (2分)
(1分)
(3分) (1分) (1分) (1分)
1 高分子化学试题库 一、基本概念题 聚合物的化学反应天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级聚合物,若其侧基或端基为反应性基团,则在适当的条件下可发生化学反应,从而形成新的聚合物(为二级聚合物),由一级聚合物变为二级聚合物的化学反应，谓之。 缩聚反应含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生反应, 缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应，谓之。 乳化作用某些物质能降低水的表面张力，能形成胶束，胶束中能增溶单体，对单体液滴有保护作用，能使单体和水组成的分散体系成为稳定的难以分层的乳液，这种作用谓之。 动力学链长一个活性中心，从引发开始到真正终止为止，所消耗的单体数目，谓之。 引发剂半衰期引发剂浓度分解至起始浓度的一半所需的时间，谓之。 离子交换树脂离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。 界面缩聚反应将两种单体分别溶于两种互不相溶的溶剂中,形成两种单体溶液，在两种溶液的界面处进行缩聚反应，并很快形成聚合物的这种缩聚称为界面缩聚。 阴离子聚合增长活性中心是带负电荷的阴离子的连锁聚合,谓之。 平均聚合度平均一个大分子链上所具有的结构单元数目，谓之。 阻聚剂某些物质能与初级自由基和链自由基作用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0, 这种作用称为阻聚作用。具有阻聚作用的物质,称为阻聚剂。 平衡缩聚：缩聚反应进行一段时间后，正反应的速率与逆反应的速率相等，反应达到平衡，平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是个常数（称为平稳常数）,用K表示。该种缩聚反应谓之。 无定型聚合物：如果聚合物的一次结构是复杂的，二次结构则为无规线团，无规线团聚集在一起形成的聚合物谓之。 反应程度P：已参加反应的官能团的物质的量（单位为mol）占起始官能团的物质的量的百分比，称为反应程度，记作P。 杂链聚合物：大分子主链中除碳原子外，还有O、S、N、P、S i和苯环等杂原子的聚合物。交替共聚物：共聚物大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。 体型缩聚的凝胶点Pc：体型缩聚中出现凝胶时的反应程度叫凝胶点,或称临界反应程度，记作Pc 。 引发剂的引发效率f：引发剂分解产生初级自由基，但初级自由基不一定都能引发单体形成单体自由基，用于引发单体形成单体自由基的百分率，称为引发剂的引发效率，记作f，(f ＜1＝。 向大分子转移常数Cp：链自由基可能向已形成的大分子发生转移反应。转移结果，链自由基形成一个大分子，而原来的大分子变为一个链自由基。Cp=ktr,p/kp,它表征链自由基向大分子转移速率常数与增长速率常数之比。 逐步加成聚合反应：形成大分子的方式如同连锁聚合那样是通过单体反复加成而进行的,而动力学过程如同缩聚那样是随着反应时间的延长聚合物的相对分子质量逐步增大,聚合物的结构酷似缩聚物。 聚合度变大的化学反应：聚合物的扩链、嵌段、交联和接枝使聚合物聚合度增大,称为聚合度变大的化学反应。 聚合物相对分子质量稳定化法：聚合物相对分子质量达到要求时,加入官能团封锁剂,使缩聚物两端官能团失去再反应的能力,从而达到控制缩聚物相对分子质量的目的的方法。乳化
第一章绪论 思考题 1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。 在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。 聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。 聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平 X表示。均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以n 2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。 答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。 从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。 根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。 齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。低聚物的含义更广泛一些。 3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。选择其常用分子量，计算聚合度。 聚合物结构式（重复单元） 聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n 聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n 涤纶-[-OCH2CH2O?OCC6H4CO-]n 尼龙66（聚酰胺-66）-[-NH(CH2)6NH?CO(CH2)4CO-]n 聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n 天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n 聚合物分子量/万结构单元分子 DP=n 特征 量/万
高分子化学试题库 一、基本概念题 ⒈聚合物的化学反应天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级 聚合物,若其侧基或端基为反应性基团,则在适当的条件下可发生化学反应,从 而形成新的聚合物(为二级聚合物),由一级聚合物变为二级聚合物的化学反应， 谓之。 ⒉缩聚反应含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生 反应, 缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应，谓之。 ⒊乳化作用某些物质能降低水的表面力，能形成胶束，胶束中能增溶单体， 对单体液滴有保护作用，能使单体和水组成的分散体系成为稳定的难以分层 的乳液，这种作用谓之。 ⒋动力学链长一个活性中心，从引发开始到真正终止为止，所消耗的单体数 目，谓之。 ⒌引发剂半衰期引发剂浓度分解至起始浓度的一半所需的时间，谓之。 6、离子交换树脂离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚 合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。 7、界面缩聚反应将两种单体分别溶于两种互不相溶的溶剂中,形成两种单体溶液，在两种溶液的界面处进行缩聚反应，并很快形成聚合物的这种缩聚称为界面缩聚。 8、阴离子聚合增长活性中心是带负电荷的阴离子的连锁聚合,谓之。 9、平均聚合度平均一个大分子链上所具有的结构单元数目，谓之。 10、阻聚剂某些物质能与初级自由基和链自由基作用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0, 这种作用称为阻聚作用。具有阻聚作用的物质,称为阻聚剂。 11. 平衡缩聚：缩聚反应进行一段时间后，正反应的速率与逆反应的速率相等， 反应达到平衡，平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是个常 数（称为平稳常数）,用K表示。该种缩聚反应谓之。 12. 无定型聚合物：如果聚合物的一次结构是复杂的，二次结构则为无规线团， 无规线团聚集在一起形成的聚合物谓之。 13. 反应程度P：已参加反应的官能团的物质的量（单位为mol）占起始官能 团的物质的量的百分比，称为反应程度，记作P。 14. 杂链聚合物：大分子主链中除碳原子外，还有O、S、N、P、S i和苯环 等杂原子的聚合物。 15. 交替共聚物：共聚物大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。 16、体型缩聚的凝胶点P c：体型缩聚中出现凝胶时的反应程度叫凝胶点,或称临界 反应程度，记作P c。 17、引发剂的引发效率f：引发剂分解产生初级自由基，但初级自由基不一定都能 引发单体形成单体自由基，用于引发单体形成单体自由基的百分率，称为引发剂的 引发效率，记作f，(f ＜1＝。 18、向大分子转移常数C p：链自由基可能向已形成的大分子发生转移反应。转移 结果，链自由基形成一个大分子，而原来的大分子变为一个链自由基。C p=k tr,p/k p, 它表征链自由基向大分子转移速率常数与增长速率常数之比。
一、名词解释 1、热塑性聚合物：聚合物大分子之间以物理力聚而成，加热时可熔融，并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化，冷却时则固化成型，并且可以如此反复进行。 2、热固性聚合物：许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物，许多大分子键合在一起，已无单个大分子可言。这类聚合物受热不软化，也不易被溶剂所溶胀。 3、官能度：一分子聚合反应原料中能参与反应的官能团数称为官能度。 4、自动加速现象：聚合中期随着聚合的进行，聚合速率逐渐增加，出现自动加速现象，自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。 5、动力学链长：每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数定义为动力学链长，动力学链在链转移反应中不终止。 6、胶束成核：在经典的乳液聚合体系中，由于胶束的表面积大，更有利捕捉水相中的初级自由基和短链自由基，自由基进入胶束，引发其中单体聚合，形成活性种，这就是所谓的胶束成核。 7、笼蔽效应：在溶液聚合反应中，浓度较低的引发剂分子及其分解出的初级自由基始终处于含大量溶剂分子的高黏度聚合物溶液的包围之中，一部分初级自由基无法与单本分子接触而更容易发生向引发剂或溶剂的转移反应，从而使引发剂效率降低。 8、引发剂效率：引发聚合部分引发剂占引发剂分解消耗总量的分率称为引发剂效率。 9、活性聚合：当单体转化率达到100%时，聚合仍不终止，形成具有反应活性聚合物（活性聚合物）的聚合叫活性聚合。 10、竞聚率：是均聚和共聚链增长速率常数之比，r1=k11/k12，r2=k22/k21，竞聚率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。 11、阻聚剂：能够使每一自由基都终止，形成非自由基物质，或形成活性低、不足以再引发的自由基的试剂，它能使聚合完全停止。 12、凝胶点：多官能团单体聚合到某一程度，开始交联，粘度突增，气泡也难上升，出现了所谓凝胶，这时的反应程度称做凝胶点。 13、反应程度：参加反应的官能团数占起始官能团数的分率。 14、半衰期：物质分解至起始浓度（计时起点浓度）一半时所需的时间。 二、填空题 1.尼龙66的重复单元是-NH（CH2）6NHCO（CH2）4 CO- 。 2.过氧化苯甲酰可作为的自由基聚合的引发剂。 3.自由基聚合中双基终止包括岐化终止和偶合终止。 4.聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是控制反应温度。 5.苯醌可以作为自由基聚合以及阳离子聚合的阻聚剂。 6.竞聚率是指单体均聚和共聚的链增长速率常数之比(或r1=k11/k12, r2=k22/k21) 。 7.邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98，缩聚体系的平均官能度为 2.37 ；邻苯二甲酸酐与等物质量 的甘油缩聚，体系的平均官能度为 2 （精确到小数点后2位）。 8、聚合物的化学反应中，交联和支化反应会使分子量变大而聚合物的热降解会使分子量变小。 9、己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是阴离子聚合。 10.一对单体共聚时，r1=1，r2=1，其共聚行为是理想共聚。 11.两对单体可以共聚的是①Q和e值相近②Q值相近而e值相差大； 12在高分子合成中，容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是阴离子活性聚合 13、乳液聚合的第二个阶段结束的标志是单体液滴的消失； 14、自由基聚合实施方法中，使聚合物分子量和聚合速率同时提高，可采用乳液聚合聚合方法。 6、自基聚合的特点：慢引发，快增长，速终止； 7、引发剂效率小于1的原因是( 诱导分解)和（笼壁效应）。 8、聚合方法分为两大类，大多数乙烯基单体发生连锁聚合，大多数非乙烯基单体发生逐步聚合。 9、玻璃化温度是无定形聚合物的使用上限温度；玻璃化温度是橡胶使用的下限温度；熔点是结晶聚合物的使用上限温度。 10、链锁聚合反应一般由链引发、链增长、链终止等基元反应组成。（顺序错不扣分） 11、根据自由基聚合机理，自由基聚合体系内往往由单体和聚合物两部分组成。
1. 涤纶聚酯属于 ( ) A. 线性饱和脂肪族聚酯 B. 线性芳族聚酯 C. 不饱和聚酯 D. 醇酸树脂 2. 能同时进行自由基聚合，阳离子聚合和阴离子聚合的是 ( ) A. 丙烯腈 B. α—甲基苯乙烯 C. 烷基乙烯基醚 D. 乙烯 3. 在氯乙烯的自由基聚合中，聚氯乙烯的聚合度主要取决于向（） 转移的速率常数。 A.溶剂 B.引发剂 C.聚合物 D.单体 4. 两种单体共聚时得到交替共聚物，则它们的竞聚率应是（） A. r1=r2=0 B. r1= r2 =1 C. r1﹥1，r2﹥1 D. r1﹤1，r2﹤1 5.同时获得高聚合速率和高相对分子质量聚合物的聚合方法是（） A. 溶液聚合 B. 悬浮聚合 C 乳液聚合D. 本体聚合 1. 分子量分布指数 2、竞聚率 3、引发剂效率 4、动力学琏长 5、阻聚作用 三、简单回答下列问题。〖每小题5分，共25分〗 1. 为提高聚甲醛的热稳定性，可以采取的两个措施是什么？简述理由 2. 在自由基聚合反应中，何种条件下会出现反应自动加速现象。采取什么措施可减轻这种现象？ 3．分别绘出自由基聚合与缩合聚合这两类反应的分子量与反应时间的关系示意图，简单说明反应特点。 4．欲使逐步聚合成功，必须考虑哪些原则和措施？ 5. 解释笼蔽效应和诱导分解，它们对引发效率有什么影响？ 四、写出下列聚合反应，并指出其机理。〖每小题2分，共10分〗 1. 3，3′-二（氯亚甲基）丁氧环的开环聚合； 2. 尼龙-66的制备；
3. 聚乙烯醇与甲醛的反应； 4. 有机玻璃的制备； 5. 环氧树脂的制备。 五、写出下列聚合反应的机理。〖每小题10 分，共20 分】 1. 四氢呋喃中用SnCl4 + H2O 引发异丁烯聚合，写出引发，增长，终止的基元反应。 2. 写出用AIBN 引发甲基丙烯酸丁酯聚合的各基元反应。 六、计算题。【每小题10 分，共30 分】 1. 邻苯二甲酸酐(1.5 摩尔)、乙二醇（1.35 摩尔）、甘油（0.1 摩尔）混合体系进行缩 聚。试求 a. p=0.98 时的X b.X = 500 时的p 2. 甲基丙烯酸甲酯由引发剂引发进行自由基聚合，终止后每一大分子含有1.50个引发剂残基，假设无链转移发生，试计算歧化终止与偶合终止的相对数量。 3. 在搅拌下依次向装有四氢呋喃的反应釜中加入0.2mol n-BuLi和20kg苯乙烯。当单体聚合了一半时，向体系中加入1.8g H2O，然后继续反应。假如用水终止的和继续增长的聚苯乙烯的分子量分布指数均是1，试计算 （1）被水终止的聚合物的数均分子量； （2）继续增长所得聚合物的数均分子量； （3）整个体系所得聚合物的数均分子量及其分子量分布指数。 一、选择正确答案填空【每小题1分，共5分】 1—5 ： B B D A C 二、解释下列概念：【每小题2分，共10分】 1、诱导分解实际上是自由基向引发剂的转移反应
绪论 一、选择题 1、美国科学家艾伦?黑格、艾伦?马克迪尔米德以及日本 科学家白川英树由于在____领域的开创性贡献，荣获 2000年的诺贝尔化学奖。 A、纳米材料 B、配位聚合 C、基团转移聚合 D、导 电聚合物 2、高分子的概念是20世纪二十年代由_______首先提出的。 A、 Carothers B、Staudinger C、Flory 4、尼龙-610的单体为______。 A、癸二酸； B、己二胺 C、己二酸 D、癸二胺 5、有机玻璃、尼龙－6 、电木、Teflon分别是______。 A、酚醛树脂； B、聚四氟乙烯 C、聚甲基丙烯酸甲酯 D、聚己内酰胺 二、填空题 1、大多数加聚反应属于_____________聚合机理。 2、聚合物按大分子主链的化学组成可分_________、 _________、_________。 3、塑料按其受热行为的不同可分为塑料和塑料。 三、写出下列高分子的重复单元的结构式 PE、PS、PVC、尼龙—66，涤纶 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
四、求下列混合物的数均聚合度、质均聚合度好分子量分布指数 组分1：质量分数=0.6，分子量=1x104 组分2：质量分数=0.4，分子量=1x105 第二章逐步聚合 一、选择题 1、当m为_________时，进行缩聚反应易于环 化。 A、5； B、6； C、3和4； D、2 2、在低转化率时就能获得高分子量聚合物的方法是___。 A、熔融缩聚； B、固相缩聚； C、界面缩聚； D、溶液缩聚 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
3、缩聚反应中，所有单体都是活性中心，其动力学特点是__。 A、单体慢慢消失，产物分子量逐步增大； B、单体逐步消失，产物分子量很快增大； C、单体很快消失，产物分子量逐步增大； 4、在己二酸和己二醇缩聚反应中加入0.4%的对甲苯磺酸起 到的作用为 _____。 A、提高聚合速率； B、控制分子量； C、链转移剂； 5、合成线型酚醛预聚物的催化剂应选用 _______。 A、过氧化氢； B、草酸； C、正丁基锂； D、氢氧化钙 第三章自由基聚合 一、选择题 1、苯乙烯在除溶剂种类外其它条件均相同的情况下分别在下列四种溶剂中进行自由基聚合，则在__ ______中得到的聚合物的分子量最小。 A、乙苯； B、苯； C、异丙苯； D、甲苯 2、生产聚氯乙烯时，决定产物分子量的因素是 __________。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
高分子化学试题 一、名词解释 第一章绪论（Introduction） 高分子化合物（High Molecular Compound）：所谓高分子化合物，系指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。 单体（Monomer）：合成聚合物所用的-低分子的原料。如聚氯乙烯的单体为氯乙烯 重复单元（Repeating Unit）：在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。 结构单元（Structural Unit）：单体在大分子链中形成的单元。 单体单元（Monomer Unit）：结构单元与原料相比，除了电子结构变化外，其原子种类和各种原子的个数完全相同，这种结构单元又称为单体单元。 聚合度（DP、X n）(Degree of Polymerization) ：衡量聚合物分子大小的指标。以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值。 聚合物分子量（Molecular Weight of Polymer）：重复单元的分子量与重复单元数的乘积；或结构单元数与结构单元分子量的乘积。 数均分子量(Number-average Molecular Weight)：聚合物中用不同分子量的分子数目平均的统计平均分子量。 重均分子量（Weight-average Molecular Weight）：聚合物中用不同分子量的分子重量平均的统计平均分子量。 粘均分子量（Viscosity-average Molecular Weight）：用粘度法测得的聚合物的分子量。 分子量分布（Molecular Weight Distribution, MWD ）：由于高聚物一般由不同分子量的同系物组成的混合物，因此它的分子量具有一定的分布，分子量分布一般有分布指数和分子量分布曲线两种表示方法。 多分散性（Polydispersity）：聚合物通常由一系列相对分子量不同的大分子同系物组成的混合物，用以表达聚合物的相对分子量大小并不相等的专业术语叫多分散性。 分布指数(Distribution Index) ：重均分子量与数均分子量的比值，用来表征分子量分布的宽度或多分散性。 连锁聚合（Chain Polymerization）：活性中心引发单体，迅速连锁增长的聚合。烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心，根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。 逐步聚合（Step Polymerization）：无活性中心，单体官能团之间相互反应而逐步增长。绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。 加聚反应（Addition Polymerization）：即加成聚合反应，烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。 缩聚反应（Condensation Polymerization）：即缩合聚合反应，单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。该反应常伴随着小分子的生成。 塑料（Plastics）：具有塑性行为的材料，所谓塑性是指受外力作用时，发生形变，外力取消后，仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间，受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶，硬塑料接近纤维。 橡胶（Rubber）：具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度（T g）低，分子量往往很大，大于几十万。
河南科技大学 2015年硕士研究生入学考试试题 考试科目代码：611考试科目名称：高分子化学与物理 （如无特殊注明，所有答案必须写在答题纸上，否则以“0”分计算） 一、选择题（选一最佳答案，每小题2分，共40分） 1. 下列哪一种聚合物进行热降解时所得的单体产率最高（）。 A、PAN B、PE C、PMMA D、PVC 2. 自由基本体聚合至一定转化率时会出现自动加速现象，这时体系的自由基浓度[M·]和寿命τ的变化规律是 （）。 A、[M·]增加，τ延长 B、[M·]增加，τ缩短 C、[M·]减少，τ延长 D、[M·]减少，τ缩短 3.下列单体进行聚合时，聚合反应热最低的单体（）。 A、乙烯 B、苯乙烯 C、ａ-甲基苯乙烯 D、四氟乙烯 4.能够提高聚合速率而不降低聚合度的方法是（）。 A、溶液聚合 B、悬浮聚合 C、本体聚合 D、乳液聚合 5.用AIBN引发醋酸乙烯酯自由基聚合反应，最不适合用作溶剂的是（）。 A、苯 B、四氯化碳 C、乙酸乙酯 D、四氢呋喃 6. 下列体系聚合时，聚合物的数均聚合度与引发剂用量无关，该体系是（）。 A、氯乙烯+ BPO B、苯乙烯+ BPO C、甲基丙烯酸甲酯+ BPO D、丙烯腈+ AIBN 7. 在高压聚乙烯中存在乙基、丁基支链，其起因是（）。 A、分子间链转移 B、分子内链转移 C、向单体的链转移 D、链引发 8. 欲在25℃下进行苯乙烯的本体聚合，最合适的引发剂应选择（）。 A、BPO B、AIBN C、过氧化氢+ FeSO4 D、BPO + 二甲基苯胺 9. 聚氯乙烯的分解模式为( ) A、侧基消除 B、侧链环化 C、无规裂解 D、解聚 10. 下列单体只能进行自由基聚合的是（）。 A、异丁烯 B、丁二烯 C、苯乙烯 D、乙酸乙烯酯 11. 3mol甘油和4mol邻苯二甲酸酐形成的单体混合物的平均官能度以及由Carothers方程预测的凝胶点Pc分别 为（）。 A、2.28，0.875 B、2.43，0.875 C、2.28，0.82 D、2.43，0.82 12. 自由基连锁聚合反应中，双基终止时聚合速率与引发剂浓度的（）次方成正比例。 A、2 B、1 C、0.5～1 D、 0.5 13. 要合成苯乙烯（S）和丁二烯（B）的SBS型三嵌段共聚物，且分子量分布为单分散性，选择的最适宜的引 发体系为（）。 A、RCH2OH + Ce4+ B、α- TiCl3-AlEt3 C、BF3-H2O D、萘+Na 14. 下列聚合物中，属于碳链高分子的是（）。 A、尼龙6 B、聚甲醛 C、聚氯乙烯 D、聚碳酸酯 15. 某结晶性聚合物在偏光显微镜下呈现黑十字消光图案，则其结晶形态是（）。 A、单晶 B、串晶 C、球晶 D、片晶 16. 汽车轮胎跑快了，胎体温度升高，是由于（）引起的 A、松弛 B、蠕变 C、内耗 D、弹性滞后
高分子化学练习题 一、名词解释 1、重复单元在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。 2、结构单元高分子中多次重复的且可以表明合成所用单体种类的化学结构。 3、线型缩聚 2 官能度单体或 2-2 体系的单体进行缩聚反应，聚合过程中，分子 链线形增长，最终获得线型聚合物的缩聚反应。 4、体型缩聚有官能度大于 2 的单体参与的缩聚反应，聚合过程中，先产生支链，再交联成体型结构，这类聚合过程称为体型缩聚。 5、半衰期物质分解至起始浓度（计时起点浓度）一半时所需的时间。 6、自动加速现象聚合中期随着聚合的进行，聚合速率逐渐增加，出现自动加速现象，自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。 7、竞聚率是均聚和共聚链增长速率常数之比， r 1 =k11/ k12，r 2 = k 22/ k21, 竞聚 率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。 8、悬浮聚合悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由单体，水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。 9、乳液聚合是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶 性引发剂、水溶性乳化剂组成。 10、接枝共聚物聚合物主链只由某一种结构单元组成，而支链则由其它单元组 成。 二、选择题 1、聚酰胺反应的平衡常数为400，在密闭体系中最终能够达到的反应程度为 （ B ） A. 0 .94 B. 0.95 C. 0.96 D. 0.97 2、在线型缩聚反应中，成环反应是副反应，其中最易形成的环状化合物是（ B ） A. 3， 4 元环 B. 5，6 元环 C. 7 元环 D. 8-11 元环 3、所有缩聚反应所共的是（A） A. 逐步特性 B. 通过活性中心实现链增长 C. 引发率很快 C. 快终止 4、关于线型缩聚，下列哪个说法不正确？（B）
1. 说明下列名词和术语： (1)单体，聚合物，高分子，高聚物 (2)碳链聚合物，杂链聚合物，元素有机聚合物，无机高分子 (3)主链，侧链，侧基，端基 (4)结构单元，单体单元，重复单元，链节 (5)聚合度，相对分子质量，相对分子质量分布 (6)连锁聚合，逐步聚合，加聚反应，缩聚反应 (7)加聚物，缩聚物，低聚物 2．和低分子化合物比较，高分子化合物有什么特征？ 3. 从时间～转化率、相对分子质量～转化率关系讨论连锁聚合和逐步聚合间的相互关系和差别。 4. 举例说明链式聚合和加聚反应、逐步聚合和缩聚反应间的关系和区别。 5. 各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子，天然有机高分子，生物高分子。 (2)碳链聚合物，杂链聚合物。 (3)塑料，橡胶，化学纤维，功能高分子。 6. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称 (1) CH2=CHF (2) CH2=CH(CH3)2 CH3 | (3) CH2=C | COO CH3 (4) HO-( CH2)5-COOH (5) CH2CH2CH2O |__________| 7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式，并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应，链式聚合还是逐步聚合？ (1) -[- CH2- CH-]n- | COO CH3 (2) -[- CH2- CH-]n- | OCOCH3 (3) -[- CH2- C = CH- CH2-]n- | CH3 (4) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n- (5) -[-NH(CH2)5CO-]n- 8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式： (1) 聚苯乙烯 (2) 聚丙烯 (3) 聚四氟乙烯 (4) 丁苯橡胶 (5) 顺丁橡胶
《高分子化学》课程试题 得分 一、基本概念（共15分,每小题3分） ⒋动力学链长 ⒌引发剂半衰期 二、填空题（将正确的答案填在下列各题的横线处）( 每空1 分，总计20分) ⒈自由聚合的方法有本体聚合、溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合。 ⒉逐步聚合的方法有熔融缩聚、溶液缩聚、固相缩聚和界面缩聚。 ⒊聚氨酯大分子中有、、 和基团。 ⒋聚合反应按反应机理可分为连锁聚合、逐步聚合、 开环聚合和聚合物之间的化学反应四类。 ⒌聚合物按大分子主链的化学组成碳链聚合物、杂链聚合物、元素无机聚合物和元素有机聚合物四类。 得分 三、简答题（共20分，每小题5分） ⒈乳液聚合的特点是什么? ⒊什么叫自由基？自由基有几种类型？写出氯乙烯自由基聚合时链终止反应方程式。 四、（共5分，每题1分）选择正确答案填入( )中。 ⒈自由基共聚合可得到( 1 4 )共聚物。
⑴无规共聚物⑵嵌段共聚物⑶接技共聚物⑷交替共聚物 ⒉为了得到立构规整的PP，丙烯可采用( 4 )聚合。 ⑴自由基聚合⑵阴离子聚合⑶阳离子聚合⑷配位聚合 ⒊工业上为了合成聚碳酸酯可采用( 1 2 )聚合方法。 ⑴熔融缩聚⑵界面缩聚⑶溶液缩聚⑷固相缩聚 ⒋聚合度基本不变的化学反应是( 1 ) ⑴PVAc的醇解⑵聚氨酯的扩链反应⑶高抗冲PS的制备⑷环氧树脂的固化 ⒌表征引发剂活性的参数是( 2 4 ) ⑴k p(⑵t1/2⑶k i⑷k d 五、计算题（共35分，根据题目要求计算下列各题） ⒈(15分)用过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂，60℃研究甲基丙烯酸甲酯的本体聚合。已知：C (偶合终止系数)＝0.15；D (歧化终止系数)＝0.85； f ＝0.8； k p＝3.67×102 L/ mol.s；k d ＝2.0×10-6 s-1； k t＝9.30×106 L/ mol.s；c(I)＝0.01 mol / L； C M＝1.85×10-5；C I＝2×10-2； 甲基丙烯酸甲酯的密度为0.937 g./ cm3； X。 计算：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的平均聚合度 n 《高分子化学》课程试题 一、基本概念（共14分，5. 2分, 其余3分） ⒋自由基共聚合反应
第一章 绪论 计算题 1.求下列混合物的数均分子量、质均分子量和分子量分布指数。 =10g ，分子量 =30 000 ； b 、组分 B:质量=5g ，分子量 =70 000 解：数均分子量 n i M i g/M j ) 质均分子量 m ,M i M w w i M i m i 10 30000 5 70000 1 100000 46876 10 5 1 分子量分布指数 M w / M n =46876/38576 = 第2章 缩聚与逐步聚合 计算题 2.羟基酸HO-(CH) 4-COOH t 行线形缩聚，测得产物的质均分子量为 18,400 g/mol -1，试计算：a.羧基已经 醌化的百分比 b. 数均聚合度 c. 结构单元数X n 解：已知 M w 18400, M 0 100 根据X W 匹和 X W 1一p 得：p=，故已酯化羧基百分数为% M 0 1 P M w 1 P,M n 9251 M n M n 9251 X n 92.51 M 0 100 a 、组分A ：质量 c 、组分C:质量 =1g ，分子量 =100 000 m i 10 5 1 10/30000 5/70000 1/100000 38576
8.等摩尔的乙二醇和对苯二甲酸在280C下封管内进行缩聚，平衡常数K=4,求最终X n。另在排除副产物水的条件下缩聚，欲得X n 100，问体系中残留水分有多少? 1 . 解: X n K 1 3 1 p n w4* 10 4mol /L 9.等摩尔二元醇和二元酸缩聚，另加醋酸% p=或时聚酯的聚合度多少？ 解：假设二元醇与二元酸的摩尔数各为1mol，则醋酸的摩尔数为。N a=2mol，NL=2mol，N b 0.015mol N b 2N b 2 2* 0.015 0.985 当p=时, 1 r 1 r 2rp 1 0.985 1 0.985 2* 0.985* 0.995 79.88 当p=时, X n 1 r 1 r 2rp 1 0.985 1 0.985 2* 0.985* 0.999 116.98 14题 18.制备醇酸树脂的配方为季戊四醇、邻苯二甲酸酐、丙三羧酸[C3H(COOH3]，问能否不产生凝胶而反
843 华南理工大学 2008年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（请在答题纸上做答，试卷上做答无效，试后本卷必须与答题纸一同交回） 科目名称：高分子化学与物理 适用专业：高分子化学与物理，材料学，材料加工工程 共 6 页 高分子化学部分（75分） 一、 填空题（14分，每小题2分） 1. 以下单体中适于自由基聚合的有 阳离子聚合的有，阴离子聚合的有 A. 苯乙烯 B. 偏二氰基乙烯 C. 异丁烯 D. 乙烯基丁醚 E. 丙烯酸甲酯 F. 氯乙烯 G. 对氯苯乙烯 2. 本体聚合是指。 3. 活性聚合是指； 开环聚合是指。 4. 对于可逆平衡缩聚反应，在生产工艺上，到反应后期往往要在下 进行，目的是为了 5. 阳离子聚合的反应温度一般都 ，这是因为 6.氯乙烯悬浮聚合中，聚合度主要通过 来控制；聚合速率主 要通过来控制。 7.自由基聚合反应中所得聚合物的分子量与聚合反应时间的关系是 阳离子聚合反应中分子量与聚合时间的关系是 ；阴离子聚合反应中分子量与聚合时间的关系是 ；逐步聚合反应中分子量与聚合时间的关系是 二、 选择题（12分，每小题2分） １．利用活性阴离子聚合制备苯乙烯－对氯苯乙烯－α-甲基苯乙烯－甲基丙烯酸甲酯－硝基乙烯嵌段共聚物时，加料顺序应为（ ）
A. 苯乙烯、对氯苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、硝基乙烯 B. 苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对氯苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、硝基乙烯 C. α-甲基苯乙烯、苯乙烯、对氯苯乙烯、硝基乙烯、甲基丙烯酸甲酯 D. α-甲基苯乙烯、对氯苯乙烯、苯乙烯、硝基乙烯、甲基丙烯酸甲酯 E. α-甲基苯乙烯、苯乙烯、对氯苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、硝基乙烯 2．以二甲基甲酰胺为溶剂，采用不同引发剂时，聚合速度的大小顺序为：（ ） A. 烷基锂<烷基钠<烷基钾； B. 烷基锂>烷基钠>烷基钾 C. 烷基钠<烷基钾<烷基锂； D. 烷基钾>烷基钠>烷基锂 3. BF3+H2O作为引发剂可引发的单体是（） A. 苯乙烯 B. 甲基丙烯酸甲酯 C. 乙烯基乙醚 D. 异丁烯 E. 偏二氰基乙烯 F. 氯乙烯 4. 在自由基共聚中，共聚物组成与引发速率和终止速率（ ） A. 有关 B. 无关 C. 关系很大 5. 以下聚合反应中，哪种情况可能产生自动加速效应（）。 A. 全同丙烯的淤浆聚合 B. 丁二烯的顺式1,4聚合 C. 异丁烯的淤浆聚合 D. 苯乙烯的悬浮聚合 6. 一般而言，取代基对自由基活性的影响比对单体活性的影响（ ） A. 要大得多 B. 差不多 C. 要小得多 三、 问答题（24分） 1. 在某一单体的自由基聚合反应中，终止以双基偶合为主，试论述在以下情况下 所得聚合物的分子量分布会出现什么变化？ a) 在较低转化率下，发生向正丁基硫醇的链转移反应；（2分） b) 发生向聚合物的链转移反应；（2分） c) 转化率增大；（2分） d) 出现自动加速效应。（2分） 2.试说明以下化合物能否与己二酸反应生成聚合物，为什么？若能生成高聚 物，请简略说明所生成的聚合物的种类。（5分） a) 乙醇； b)乙二醇； c)丙三醇； d)苯胺；e) 乙二胺 3.与本体聚合和溶液聚合相比，乳液聚合具有哪些优点和不足？（5分） 4.试论述α烯烃的自由基聚合的不足，及其Ziegler-Natta 聚合的优点。（6分）
中学化学竞赛试题资源库——高分子化学 A组 1．下列物质一定不是天然高分子的是 A 橡胶 B 蛋白质 C 尼龙 D 纤维素 2．下列物质一定不属于有机高分子的是 A 树脂镜片 B 维生素 C 高碳钢 D 不粘锅上防粘物质 3．下列物质中，不属于高分子化合物的是 A 生油 B 棉花 C 淀粉 D 橡胶 4．下列物质不属于高分子化合物的是 A 硫化橡胶 B 脂肪 C 醋酸纤维 D 硬脂酸钠 5．相同质量的下列材料制成相同长度的绳子，能吊起的重物质量最大的是 A 涤纶绳 B 锦纶绳 C 金属钛绳 D 碳钢绳 6．俗作“塑料王”的聚四氟乙烯，结构式为CF2－CF2，它不具有的性质是 A 耐高温 B 电绝缘性 C 耐腐蚀性 D 热固性 7．下列高分子材料中属于线型结构的是 A 有机玻璃 B 硫化橡胶 C 电木 D 聚乙烯 8．下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是 A 聚氯乙烯凉鞋 B 电木插座 C 自行车内胎 D 聚乙烯塑料膜 9．下列原料或制品中，若出现破损不可以进行修补的是 A 聚氯乙烯凉鞋 B 电木插座 C 自行车内胎 D 聚乙烯塑料膜 10．可用来修补和粘合有机玻璃制品的是 A 乙醇 B 乙酸 C 丙酮 D 氯仿 11．天然橡胶是下列哪种物质的聚合物 A B CH2＝CH－CH＝CH2 C D 12．下列关于天然橡胶的说法中，不正确的是 A 能在汽油中溶胀 B 天然橡胶日久后会老化，实质上发生的是氧化反应 C 天然橡胶加工时要进行硫化，实质上是打开碳碳双键，形成碳硫键或双硫键 D 天然橡胶是具有网状结构的高分子化合物 13．下列物质中，能自身聚合成高分子化合物的是 A CH3(CH2)4COOH B CH3CH(NH2)COOH C D －OH 14．现有两种烯烃：CH2＝CH2和CH2＝CR2（R为烃基），把它们的混合物进行聚合反应后，产物中含
《高分子化学》习题与答案 第一章绪论习题 1. 说明下列名词和术语： (1)单体，聚合物，高分子，高聚物 (2)碳链聚合物，杂链聚合物，元素有机聚合物，无机高分子 (3)主链，侧链，侧基，端基 (4)结构单元，单体单元，重复单元，链节 (5)聚合度，相对分子质量，相对分子质量分布 (6)连锁聚合，逐步聚合，加聚反应，缩聚反应 (7)加聚物，缩聚物，低聚物 2．与低分子化合物比较，高分子化合物有什么特征？ 3. 从时间～转化率、相对分子质量～转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。 4. 举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。 5. 各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子，天然有机高分子，生物高分子。 (2)碳链聚合物，杂链聚合物。 (3)塑料，橡胶，化学纤维，功能高分子。 6. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称 (1) CH2=CHF (2) CH2=CH(CH3)2 CH3 | (3) CH2=C | COO CH3 (4) HO-( CH2)5-COOH (5) CH2CH2CH2O |__________| 7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式，并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应，链式聚合还是逐步聚合？ (1) -[- CH2- CH-]n- | COO CH3 (2) -[- CH2- CH-]n- | OCOCH3 (3) -[- CH2- C = CH- CH2-]n- | CH3 (4) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n- (5) -[-NH(CH2)5CO-]n- 8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式： (1) 聚苯乙烯 (2) 聚丙烯
一、填空题 1.尼龙66的重复单元是。 2.聚丙烯的立体异构包括、和无规立构。 3.过氧化苯甲酰可作为的聚合的引发剂。 4.自由基聚合中双基终止包括终止和偶合终止。 5.聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是。 6.苯醌可以作为聚合以及聚合的阻聚剂。 7.竞聚率是指。 8.邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98，缩聚体系的平均官能度为；邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油缩聚，体系的平均官能度为（精确到小数点后2位）。 9.聚合物的化学反应中，交联和支化反应会使分子量而聚合物的热降解会使分子量。 10.1953年德国K.Ziegler以为引发剂在比较温和的条件下制得了少支链的高结晶度的聚乙烯。 11.己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是。 二、选择题 1.一对单体共聚时，r1=1，r2=1，其共聚行为是（）? A、理想共聚； B、交替共聚； C、恒比点共聚； D、非理想共 聚。 2.两对单体可以共聚的是（）。 A、Q和e值相近； B、Q值相近而e值相差大； C、Q值和e值均相差大； D、Q值相差大而e值相近。 3.能采用阳离子、阴离子与自由基聚合的单体是（）？ A、MMA； B、St； C、异丁烯； D、丙烯腈。 4.在高分子合成中，容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是（）？ A、配位阴离子聚合； B、阴离子活性聚合； C、自由基共聚合； D、阳离子聚合。 5.乳液聚合的第二个阶段结束的标志是（）？ A、胶束的消失； B、单体液滴的消失； C、聚合速度的增加； D、乳胶粒的形成。 6.自由基聚合实施方法中，使聚合物分子量和聚合速率同时提高，可 采用（）聚合方法？ A、乳液聚合； B、悬浮聚合； C、溶液聚合； D、本体聚合。 7.在缩聚反应的实施方法中对于单体官能团配比等物质量和单体纯 度要求不是很严格的缩聚是（）。 A、熔融缩聚； B、溶液缩聚； C、界面缩聚； D、固相缩聚。 8.合成高分子量的聚丙烯可以使用以下（）催化剂？ A、H2O+SnCl4； B、NaOH； C、TiCl3+AlEt3； D、偶氮二异丁腈。 9.阳离子聚合的特点可以用以下哪种方式来描述（）？ A、慢引发，快增长，速终止； B、快引发，快增长，易转移，难终止； C 快引发，慢增长，无转移，无终止；D、慢引发，快增长，易转移，难终止； 10.下面哪种组合可以制备无支链高分子线形缩聚物（）
上海交通大学 2016年全国研究生入学考试自主命题考试 科目代码837科目名称高分子化学与物理 高分子物理部分 1.名词解释（4*5分） 1、高斯链和等效自由结合链 2、时温等效原理 3、普适标定曲线 4、强迫高弹形变 2.简答题 1、什么是静柔顺性和动柔顺性？（10分） 2、什么是玻璃化转变？简要叙述自由体积理论和热力学理论，并说出四种测量玻璃化温度的方法及其依据。（15分） 3、运用热力学分析橡胶高弹性的物理实质并且叙述出橡胶拉伸放热的特征。（15分） 4、以SBS为例，解释说明“应变诱发塑料-橡胶转变”现象。（15分）高分子化学部分 1.简答题 1、什么是动力学链长和数均聚合度？在没有链转移的情况下，两者是什么关系？ 2、合成热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂该怎么设计流程？
3、CH2=C（CH3）2、CH2=CHCH3、CH2=CHNO2分别可以进行什么聚合，理由是什么？ 4、为什么要对共聚物组成进行控制？工业上有哪几种方法？ 5、为什么聚氯乙烯在200度以上加工会出现颜色加深现象？为什么聚丙烯晴只能进行溶液纺丝？ 6、为保证Zigler-Natta引发剂引发的配位聚合能顺利进行有哪些需要注意的问题？如何保障实施的过程？ 7、离子聚合反应过程中，活性中心和反离子有哪些结合方式？这些方式的存在受哪些因素影响？ 8、典型乳液聚合具有持续反应速度快、产物分子量高的特点，本体聚合时常常出现聚合速率突然上升、产物分子量增加的现象，试分析上诉特点和现象的原因，并指出两者的异同。 9、什么是“活”性聚合物？为什么阴离子聚合可以当做活性聚合？ 10、聚合物化学反应跟小分子化学反应相比有哪些特征？ 2、计算题 1、合成尼龙66相对分子质量18000，反应程度为0.995，请问产物端基是什么？ 2、用Carothers方法计算凝胶点：2个小问，比较简单 3.计算一个由引发剂引发的自由基聚合反应的产物相对分子质量。