高物
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1998年1. 应力松弛:在恒定温度和形变保持不变的情况下,聚合物内部的应力随时间的增加而逐渐衰减的现象。
2. 氢键:是极性很强的X-H键上的氢原子,与另外一个键上电负性很大的原子Y的孤对电子相互吸引而形成的一种键。
3. 等规聚合物:指全同立构和间同的高聚物。
4. 等规度:高聚物中含有全同立构和间同立构总的百分数。
5. 聚合物的粘弹性:聚合物的形变和发展具有时间依赖性,这种性质介于理想弹性体和理想粘性体之间,称为粘弹性。
1999年1.玻璃化温度:玻璃态与高弹态之间的转变即玻璃化转变,所对应的转变温度。
2.脆点(化)温度:当温度低于某个温度Tb时,玻璃态高聚物不能发展强迫高弹形变,而必定发生脆性断裂,这个温度称为脆化温度。
3.溶解度参数:通常将内聚能密度的平方根定义为溶解度参数d,溶质和溶剂的溶解度参数愈接近,两者愈能相互溶解。
4.柔顺性:高分子链能够不断改变其构象的性质或高分子能够卷曲成无规线团的能力。
5.泊松比:材料横向单位宽度的减少与纵向单位长度的增加之比值。
6.表观粘度:与牛顿粘度定义相类比,将非牛顿流体的粘度定义为剪切应力与剪切速率之比,其值称为表观粘度,即2000年1. 链段:把由若干个键组成的一段链作为一个独立运动的单元,称为链段。
2. 构型:构型是对分子中的最近邻原子间的相对位置的表征,也就是指分子汇总由化学键所固定的原子在空间的几何排列。
3. 构象:由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。
4. 熔限:结晶高聚物有一个较宽的熔融温度范围,这个温度范围就叫熔限。
5. 熔点:高聚物结晶部分完全熔化的温度。
6. 剪切粘度:液体内部反抗在切应力作用系发生薄层流动的内摩擦力,称为剪切粘度。
7. 高聚物的屈服:聚合物在外力作用下产生的塑性变形。
2001年1.时温等效原理:升高温度和延长时间对分子运动及高聚物的粘弹行为是等效的,可用一个转换因子αT将某一温度下测定的力学数据变成另一温度下的力学数据。
1.构型和构象有何区别?全同立构聚丙烯能否通过化学键(C-C单键)内旋转把“全同”变为“间同”,为什么?(5分)首先写两者区别,强调构象是由于单键内旋转而引起,而构型是由于化学键所固定的原子在空间的排列。
改变构象通过单键的内旋转即可达到,而改变构型需通过化学建的断裂与重组。
(2分)不能。
首先指出从全同到间同的变化是构型的变化,必须通过化学建的断裂与重组才能改变构型。
而单键内旋转只能改变构象,不能改变构型。
(3分)2 试比较下列高分子链.当键数分别为n=100和n=1000时的最大拉伸倍数;(1)无规线团高分子链;(2)键角为θ的自由旋转链;解:(1)对无规线团,按自由结合链计算,∴最大伸长倍数=当n=100时为10;当n=1000时为31.6注:因为自由结合链无键角限制,(2)对自由旋转链,∴最大伸长倍数=当n=100时为5.77;当n=1000时为18.33为什么聚对苯二甲酸乙二酯从熔体淬火时得到透明体?为什么IPMMA是不透明的?解:聚对苯二甲酸乙二酯的结晶速度很慢,快速冷却时来不及结晶,所以透明。
等规PMMA结晶能力大,结晶快,所以它的试样是不透明的。
4三类线形脂肪族聚合物(对于给定的n值)的熔点顺序如下所示,解释原因。
聚氨酯聚酰胺聚脲解:聚氨酯链含有柔性的―O―键,较大,因而较低。
另一方面聚酰胺与聚氨酯的氢键相差不多,聚酰胺与聚脲有相同的柔顺性,但聚脲的氢键比聚酰胺强的多,即分子间作用力强得多,也就是较大,从而熔点较高。
5 试指出下列结构的聚合物,其溶解过程各有何特征:(1)非晶态聚合物,(2)非极性晶态聚合物,(3)极性晶态聚合物,(4)低交联度的聚合物.解:(1)非极性非晶态聚合物易溶于溶度参数相近的溶剂;极性非晶态聚合物要考虑溶剂化原则,即易溶于亲核(或亲电)性相反的溶剂。
(2)非极性晶态聚合物难溶,选择溶度参数相近的溶剂,且升温至熔点附近才可溶解。
(3)极性晶态聚合物,易溶,考虑溶剂化原则。
高二物理学的哪几本书高中物理总共有两本必修书,五本选修书,每一本书所学的内容是不一样的,那么主要内容是什么?下面给大家分享一些关于,希望对大家有所帮助。
下面给大家分享一些关于高二物理学的哪几本书,希望对大家有所帮助。
一.高二物理学的哪几本书按考试大纲要求,选修3-1、3-2、3-5列为必考内容,选修3-3(热力学)、3-4(光学、振动与波)为二选一模块,由于历史的原因,广东绝大多数的学校只学3-3,因此3-4的内容在此不详述。
和高一相比,高二学的内容更多,也更抽象,因为高二分科之后物理课时增多,因此基本可以完成更多的教学内容。
二.主要学什么内容高二上学期学选修3-1,第一章静电场,与高一下学期的平抛运动有较密切联系;第二章恒定电流,相对独立的一章,要以初中电学为基础,历年高考必考的电学实验都出自这章,而且一般难度都不小;第三章磁场,与高一下学期的圆周运动有较密切的联系。
如果说高一是从宏观角度研究物体运动,那么高二主要是从微观角度来研究物体运动,并且对平面几何中的圆、切线等相关知识有更高的要求。
认识到教材的这种编排顺序,学生将会理解高二的物理内容为什么会这么抽象。
高二物理的其余内容为选修3-2的电磁感应、交变电流、传感器,3-5的动量守恒定律、波粒二象性、原子结构、原子核,3-3的分子动理论、气体、固体、液体和物态变化、热力学定律。
其中3-2的电磁感应和3-5的动量守恒定律是两个重难点内容。
此外,选修3-3的热力学内容难度不算太大,但高考中占了15分,占比较高。
从上面的分析我们可以看到,高二的物理总体内容很多,概念进一步增多,难度也比高一大幅增加,相当一部分同学会对高二的物理学习非常不适应,在此也有相应的一些建议给高二的理科学生:第一、不要放松对每个新学物理概念的理解,一旦发现前面有些学过的概念有所遗忘或混淆,一定要找回课本原文对照,这样新学的知识才是扎实的,经得起考验的;第二、如果确实遇到了学习上的困惑,比如说感觉课堂上的内容都能听懂,却偏偏不会做题,那要看看是不是别的方面的原因,比如是不是数学方面的基础影响了?比如磁场中要用到很多圆的知识,那就要抓紧把初三的圆那个单元再好好复习;比如恒定电流那一单元,可以再回头看看初中物理的串并联电路的电压电流性质等,而不是一味地去看现在学的物理知识。
高分子物理整理近程结构:是构成高分子的最基本微观结构,包括其组成和构型。
远程结构:大分子链的构象,即空间结构,以及链的柔顺性等。
链段:高分子链上划分出的可以任意取向的最小单元或高分子链上能够独立运动的最小单元称为链段。
静态链柔性:高分子链处于热力学稳定状态时的蜷曲程度。
动态链柔性:高分子链从一种平衡构象状态转变到另一种平衡构象状态的难易程度。
均方末端距:末端距的平方的平均值,通常用来表征高分子链的尺寸。
均方回转半径:从高分子链的质量中心到各链段的质量中心距离的平方的平均值。
自由结合链:假定分子是由足够多的不占体积的化学键自由结合而成,内旋转时没有键角限制和位垒障碍,其中每个键在任何方向取向的几率都相同。
全同立构:因含有不对称碳原子而引起旋光异构现象的异构体,取代基排布于高分子主链的同侧就叫做全同立构。
刚性因子:实测的无扰均方末端距与自由旋转链的均方末端距比值的平方根。
构型:指分子中由化学键所固定的原子在空间的排列。
构象:指由于单键的内旋转而产生的分子在空间的不同形态。
晶胞:晶体结构的最小重复单元。
晶型:晶胞的类型结晶形态:由晶胞排列堆砌形成的晶体的外观几何形状。
尺寸可达几十微米。
取向态:聚合物中的分子链或链段或微晶的某一晶轴或晶面,朝着某一方向或平行于某一平面占优势的排列,即取向,这种聚合物就处于取向态。
液晶态:兼有晶体和液体部分性质的状态。
取向态和结晶态的区别:分子链的有序排列结构和热力学稳定性热致性液晶:通过升高温度使结晶物质熔融后在某一温度范围内形成液晶态的物质。
溶致性液晶:通过加入溶剂使结晶物质在溶剂中溶解在一定的浓度范围内形成液晶态的物质。
内聚能:克服分子间作用力,1mol的凝聚体汽化时所需要的能量厶E。
内聚能密度:单位体积的凝聚体汽化时所需要的能量。
它代表了聚合物内部分子间作用力的大小。
溶解度参数:内聚能密度的平方根Huggi ns参数:超额化学位中包括Hugg ins参数x 1,它反映了高分子链段与溶剂混合时相互作用能的变化,是衡量溶剂分子与高分子相互作用程度大小的一个重要参数。
第五章聚合物的凝聚态结构(教材第五、六两章)一、概念:球晶、片晶、高分子合金、内聚能密度、高分子液晶、IPN结构、取向二、知识点:●高分子的凝聚态是指高分子链之间的几何排列和堆砌状态。
包括固体液体,不存在气态。
高分子链结构决定的聚合物的基本性能特点,而凝聚态结构与材料的性能有着直接的关系。
研究聚合物的凝聚结构特征、形成条件及其材料性能之间的关系,对于控制成型加工条件获得预定结构和性能的材料,对材料的物理特性和材料设计都具有十分重要的意义。
内聚能或内聚能密度CED:来表示高聚物分子间作用力的大小。
CED<300焦/厘米3的高聚物都是非极性高聚物,可用作橡胶;CED> 400焦/厘米3的高聚物由于分子链上有强极性基团,或者分子链间能形成氢键,分子间作用力大,可做纤维材料或工程塑料;CED在300-400焦/厘米3之间的高聚物分子间力适中,适合作塑料使用。
5.1、晶态结构1、基本概念(1)布拉格方程:2dsinθ=n(2)晶胞,晶系,空间格子,晶面,晶面指数(Miller指数)2、聚合物的晶体结构:研究手段广角X射线衍射(WAXD),偏光显微镜(PLM),电子显微镜(TEM、SEM),电子衍射(ED)、原子力显微镜(AFM)、小角X射线衍射(SAXD)等。
3、聚合物的结晶形态:(1)单晶(single crystal)在极稀(浓度约0.01%)的聚合物溶液中,极缓慢冷却时生成具有规则外形的、在电镜下可观察到的片晶,并呈现出单晶特有的电子衍射图。
聚合物单晶的横向尺寸几微米到几十微米,厚度10nm左右。
单晶中高分子链规则地近邻折叠,形成片晶。
(2)球晶(spherulite)球晶是聚合结晶的一种常见的特征形式。
当结晶聚合物从浓溶液析出或从熔体冷结晶时,在不存在应力或流动的情况下形成球晶。
外形呈圆球形,直径0.5~100微米数量级。
在正交偏光显微镜下可呈现特有的黑十字消光图像和消光同心环现象。
黑十字消光图像是聚合物球晶的双折射性质是对称性反映。
⾼中⽣物35个重要概念记忆是学习的基础,是知识的仓库,是思维的伴侣,是创造的前提,所以学习中依据不同知识的特点,下⾯给⼤家分享⼀些关于⾼中⽣物35个重要概念,希望对⼤家有所帮助。
⾼中⽣物35个重要概念1.多肽与肽链:由多个氨基酸分⼦经脱⽔缩合形成的含有多个肽键(—CO—NH—)的化合物叫多肽,其合成场所是核糖体。
多肽通常呈链状结构,叫作肽链。
2.原⽣质体与原⽣质层①原⽣质体:植物细胞去掉细胞壁后剩下的结构,只在细胞⼯程中使⽤此概念。
②原⽣质层:包括细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质,⽤在植物细胞的渗透吸⽔中。
3.⽣物膜与⽣物膜系统①⽣物膜:细胞膜、核膜以及内质⽹、⾼尔基体、线粒体膜等,这些膜的化学组成相似,基本结构⼤致相同,统称为⽣物膜。
②⽣物膜系统:细胞膜、核膜以及内质⽹、⾼尔基体、线粒体等由膜围成的细胞器,在结构、功能上是紧密联系的统⼀整体,它们形成的结构体系叫⽣物膜系统。
4.与染⾊体有关的⼀组概念①染⾊体和染⾊质:细胞核内被碱性染料染成深⾊的物质,主要由蛋⽩质和DNA组成,是遗传物质的主要载体。
②姐妹染⾊单体:姐妹染⾊单体是由⼀个着丝点连着的并⾏的两条染⾊单体,是在细胞分裂的间期由同⼀条染⾊体经复制后形成的,其⼤⼩、形态、结构及来源完全相同,DNA分⼦的结构相同,所包含的遗传信息也⼀样,其分离发⽣在有丝分裂后期和减数第⼆次分裂的后期。
③同源染⾊体:配对的两条染⾊体,形态和⼤⼩⼀般都相同,⼀条来⾃⽗⽅,⼀条来⾃母⽅(体细胞、有丝分裂和减数第⼀次分裂的细胞中有同源染⾊体;染⾊体组中⽆同源染⾊体),切不能将着丝点分裂后形成的两条⼦染⾊体认为是同源染⾊体。
④染⾊体组:细胞中的⼀组⾮同源染⾊体,它们的形态和功能各不相同,但是携带着控制⼀种⽣物⽣长发育、遗传和变异的全部遗传信息,这样的⼀组染⾊体,叫作⼀个染⾊体组。
染⾊体组组数可以根据染⾊体的形态、数⽬和基因型进⾏判断。
5.细胞周期:连续分裂的细胞,从上⼀次分裂完成时开始到下⼀次分裂完成时为⽌,这是⼀个细胞周期。
人教版高中生物必修三电子课本篇一:高中生物必修3人教版教材课后习题答案汇总生物必修3 第一、教学内容的结构1章人体的内环境和稳态第一节细胞生活的环境一、资料图体内细胞与外界环境进行物质交换的过程二、答案和提示(一) 问题探讨1.图1中是人体血液中的血细胞,包括红细胞、白细胞等;图2中是单细胞动物草履虫。
2.血细胞生活在血浆中。
草履虫直接生活在外界水环境中。
两者生活环境的相似之处是:都是液体环境;不同之处是:血细胞生活在体内的血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换,而草履虫直接生活在外界环境中;与外界环境相比,血浆的理化性质更为稳定,如温度基本恒定等。
(二)思考与讨论11.细胞外液是指存在于细胞外的体液,包括血浆、组织液和淋巴等。
血细胞直接生活在血浆中,体内绝大多数细胞直接生活在组织液中,大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中。
由此可见,细胞外液是体内细胞直接生活的环境。
2.相同点:它们都属于细胞外液,共同构成人体内环境,基本化学组成相同。
不同点:(1)在人体内存在的部位不同:血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴分布于淋巴管中;(2)生活于其中的细胞种类不同:存在于组织液中的是体内各组织细胞,存在于血浆中的是各种血细胞,存在于淋巴中的是淋巴细胞等;(3)所含的化学成分有差异,如血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少。
3.提示:当血浆流经毛细血管时,水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出,进入组织细胞间隙而成为组织液,绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中。
少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管,形成淋巴,淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。
它们之间的关系如图1-2所示。
由此可见,全身的细胞外液是一个有机的整体。
右图所示组织液、血浆、淋巴之间的关系(三)资料分析++1.提示:表中的化学物质可分为无机物和有机物。
无机物包括水和无机盐离子(如Na、K、2+2+2+-2-2--Ca、Mg、Fe、Cl、HPO4、SO4、HCO3)等,有机物包括糖类(如葡萄糖)、蛋白质(如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等)、脂质(如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇)、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。
简答题1.结晶高聚物的微观结构特征:1)一条大分子穿过数个晶胞2)晶体中分子链取稳定构象,并且构象固定3)晶胞的各向异性4)具有同质多晶现象5)结晶的不完善性6)2.高结晶度材料的分子链结构特点:1)链的对称性-高分子链的结构对称性越高,越容易结晶2)链的规整性-规整性越高,越易结晶,键接顺序应规整,构型应是全同或间同立构,对于二烯类聚合物,反式的结晶能力大于顺式3)链的柔顺性应适中:一定的柔顺性是结晶时链段向结晶表面扩散和排列所必需的。
4)分子间能形成氢键有利。
3.分子结构、结晶、交联、取向对高聚物拉伸强度的影响:1)凡使分子柔性减小的因素及分子间力增大如生成氢键等都有利于高聚物拉伸强度的提高;分子量增大,拉伸强度提高,但有极大值,之后变化不大2)结晶度提高,拉伸强度提高,但有极大值,之后变化不大;结晶度相同时,结晶尺寸减小,拉伸强度提高;结晶形态:球晶<串晶<伸直链晶片3)随交联密度的提高,高聚物拉伸强度先增大后减小4)平行于取向方向上拉伸强度增加,垂直于取向方向上拉伸强度减小。
4.高分子热运动的特点:1)运动单元的多重性:高分子的结构具有链的近、远程结构和聚集态结构等多个层次。
不同层次上的结构单元都可以发生运动,而某一类单元在运动模式中所占的权重不同可以导致材料呈现不同的力学状态,例如高弹态和玻璃态就是分别以链段和化学键为主要运动单元。
又,不同层次的运动单元可以同时运动,例如线性聚合物的蠕变形变包含了三个层级的运动单元的贡献。
2)温度依赖性:温度的高低影响大分子松弛运动速率,集中表现公式τ=τ0e△E/RT之中;温度也是特定运动单元的活化条件,例如聚合物有T g、T f等特征温度。
3)时间依赖性:高分子运动而瞬时过程,故称为松弛运动。
时间与温度对松弛运动的影响有等效性;延长时间有助于完成松弛过程和体现大运动单元贡献所占的权重。
5.对于聚苯乙烯熔体和聚乙烯熔体加工过程而言,为了降低加工黏度各应采取何种加工措施最为有效?1)聚苯乙烯分子链刚性较大,其黏流活化能大,由η0=Ae△E/RT可见,活化能大的流体黏度的温度敏感性高,可以靠升高温度有效降低黏度。
高中生物教案7篇高中生物教案篇一一、教学目标(一)知识教学点1、使学生初步学会运用生态学的基本观点来认识生态系统中的能量流动、物质循环对生物界的重要性。
2、使学生了解生态系统的主要功能和较多的名词概念以及能量流动与物质循环的特点。
3、使学生理解掌握能量流动过程和物质循环过程,以及它们在生态系统中的重要意义。
(二)能力训练点1、学会识图,提高学生分析能力。
2、通过电视录像和多媒体软件的观察以及实地考查生态系统,结合课本上理论联系实际,培养学生的观察能力和分析问题的能力。
3、通过讨论交流培养口头表达能力。
4、以生态系统中能量流动和物质循环与人类生存的关系为题撰写小论文,提高学生的综合能力。
(三)德育渗透点通过生态系统功能的学习,使学生热爱大自然、保护生态环境,热爱祖国的美好山河,热爱家乡,培养高尚的爱国情操。
二、教学重点、难点及解决方法1、重点(1)生态系统的能量流动过程及特点。
(2)生态系统的物质循环过程及特点。
(3)碳循环过程图解。
(4)生态系统的能量流动和物质循环的关系。
2、难点(1)生态系统的能量流动过程。
(2)生态系统的物质循环过程。
3、疑点在生态系统中为什么只能是物质循环,能量能否循环。
4、解决办法(1)将能量流动和物质循环的知识重点、难点编制成图文、音形并茂的多媒体课件,使它们变静为动,变抽象为形象,将难理解的内容转化为易接收的知识。
(2)培养提高学生的识图能力,分析问题、解决问题等思维能力,讨论交流将知识化难为易。
三、课时安排2课时:能量流动1课时,物质循环1课时。
四、教学方法多媒体组合教学模式,采用自学、讨论与讲述法。
五、教具准备1、能量流动和物质循环的多媒体软件及电教设备。
2、电视录像带、放像机。
六、学生活动设计1、自学生态系统的能量流动和物质循环的全部内容。
2、质疑讨论、学生相互启迪,教师点拨指导。
3、交流总结,相互取长补短,获取新的知识体系。
4、巩固所学的新知识,学生相互提问解答,归纳小结,课后练习,写小论文。
第一章1.与小分子相比,高分子结构具有哪些特点?为什么具有这些特点?答:(1)高分子分子量高;高分子链由成千上万个相当于小分子链的结构单元所组成。
(2)大分子具有链状结构;大分子由基本链节通过共价键或配位键重复连接而成链状结构。
(3)多分散性;高分子主链的单键内旋转造成不同的构想,使其分子尺寸不同。
(4)结构的不均一性;2.高分子的近程结构有哪些?每一种结构举出一个例子说明近程结构对性能的影响。
(1)结构单元化学组成,如PE的非极性结构使其不易水解(2)链接结构(3)分子链的构型;如聚丁二烯,顺式结构,分子链之间距离大,不易结晶,室温下是弹性很好的橡胶。
(4)支化与交联;如高压聚乙烯,支化破坏了分子规整性,使密度、结晶度、熔点、硬度等降低。
(5)共聚物的结构;ABS树脂是由聚丙烯、丁二烯、苯乙烯组成的三元接枝共聚物,耐腐蚀性高的抗压强度和硬度,高的抗冲压强,良好的成型性能。
3.为什么碳链高分子如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)纺丝时不需要干燥,而杂链高分子如尼龙6(PA6)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)却必须干燥?答:因为PE、PA的主链的非极性结构使其不容易水解;而PA6、PET的主链为极性结构易水解。
4.为什么维纶生产是,需要对其原料聚乙烯醇头-头或尾-尾结构的含量加以控制?答:因为只有聚乙烯醇的投喂结构可以进行缩甲醛化。
5.全同或间同的PP可以结晶,而无规PP不结晶?答:因为全同或间同的PP结构规整,等同周期小,分子链的距离小,故容易结晶,而无规PP则相反,故不易结晶。
6.顺式聚丁二烯及顺式聚异戍二烯可做橡胶使用,而其反式产物却能结晶?答:因为顺式产物分子链之间距离大,等同周期大,不易结晶,故室温下弹性较好,可做橡胶,而反式则相反。
7.低压聚乙烯比高压聚乙烯的密度、熔点、抗拉压度高,为什么?答:因为高压聚乙烯的支化破坏了分子规整性,使密度、结晶度、熔点、硬度降低。
8.为什么只有聚合物才有柔性?影响柔性有哪些因素?答:高分子链中许多原子和基因可以围绕共价键进行内旋转,而柔性就是指高分子链发生不同程度卷曲的特性。
名词解释1.内聚能密度:单位体积内1mol凝聚体为克服分子间作用力汽化时所需要的能量E。
2.热塑弹体:一种兼有塑料和橡胶特性,在常温下展示橡胶高弹性,高温下又能塑化成型的高分子材料,又称第三代橡胶。
3.分子链的最可几末端距:自由结合链末端距在一维空间的分布函数中所占比例最大的末端距。
4.平均末端距:指线形高分子链的一端至另一端的直线距离的平均值。
5.均方末端距:指线形高分子链的一端至另一端的直线距离的平方的平均值。
6.链段:指高分子链上划分出来的可以任意取向的最小单元或高分子链上能够独立运动的最小单元。
7.结晶度:用来表示聚合物中结晶区域所占的比例,聚合物结晶度变化的范围很宽,一般从30%~80%。
8.结晶速率:结晶过程进行到一半所需要时间的倒数,由成核速率和晶粒成长速率决定。
9.玻璃化转变温度:玻璃态与高弹态之间的转变,称为玻璃化转变,其对应的的温度及玻璃化转变温度。
10.松弛过程:在外力作用下高分子链由原来的构象过渡到与外力相适应的构象的过程,即高分子链由一种平衡态过渡到另一种平衡态的过程。
此过程伴有弹性形变。
这主要由于高分子链段的热运动而产生。
但因高分子链段时间有内摩擦,弹性形变需要一定的时间才能完成。
此过程所需的时间称作松弛时间。
11.高弹态:链段运动但整个分子链不产生移动。
此时受较小的力就可发生很大的形变(100~1000%),外力除去后形变可完全恢复,称为高弹形变。
12.自由体积:液体和固体物质的体积有两部分组成,一部分是被分子占据的体积,另一部分是未被占据的自由体积。
聚合物的玻璃态可视为等自由体积状态。
13.杨氏模量:简单拉伸试验中,应力与应变的比值。
14.切变模量:简单剪切试验中,切应力与且应变的比值。
15.体积模量:均匀压缩试验中,压力p与压缩应变的比值。
16.泊松比:泊松比是材料横向应变与纵向应变的比值的绝对值,也叫横向变形系数,它是反映材料横向变形的弹性常数。
17.蠕变:在一定的温度和恒定的外力作用下(拉力,压力,扭力等),材料的形变随时间的增加而逐渐增大的现象。
1.写聚氯丁二烯的各种可能构型。
如2-氯丁二烯的自由基聚合有三种加成方式:反式nH2在以上各种加成方式中都可能存在头-尾、头-头的键接方式,对于1,4-加成还存在有顺式和反式等各种构型。
实验测定表明,自由基聚合的聚氯丁二烯中1,4-加成产物主要是头-尾键接,但头-头键接结构的比例有时可高达30%。
(1)1,4 聚合:顺式(反式)1,4-聚氯丁二稀。
(2)1,2-聚合:全同立构1,2-聚氯丁二稀;间同立构1,2-聚氯丁二稀;无规立构1,2-聚氯丁二稀。
(3)3,4-聚合:全同(间同,无规)立构-聚3,4-聚氯丁二稀。
2.高分子的构型和构象有什么不同?如果聚丙烯的规整度不高,通过单健内旋转能否使全同立构聚丙烯变为间同立构聚丙烯改变构象而提高其规整度?为什么?答:高分子的构型是指分子中由化学健固定的原子在空间的几何排列,高分子的构型属于高分子链的近程结构;高分子的构象是指由于单健内旋转而产生的分子在空间的不同形态,高分子的构象属于高分子链的远程结构。
改变构象只需克服单键内旋转位垒即可实现, 而改变构型必须经过化学键的断裂或重组才能实现。
所以不能通过单健内旋转来使全同变为间同立构聚丙烯。
5. 聚乙烯分子链上没有侧基,内旋转位能不大,柔性好。
该聚合物为什么室温下为塑料而不是橡胶?答:聚乙烯,分子链本身是柔性的,但因规整性好,易结晶。
高分子一旦结晶,则柔顺性大大下降,因为分子中原子和基团都被严格固定在晶格上,内旋转变得不可能,所以材料不是橡胶而是塑料。
6.从结构的角度出发,比较下列各组中聚合物的性能差异:(2)无规立构聚丙烯与等规立构聚丙烯两种旋光异构单元交替键接而成。
分子链结构规整,可结晶。
两种旋光异构单元无规键接而成。
分子链结构不规整,不能结晶。
无规立构聚丙烯:柔性好。
等规立构聚丙烯:结晶,所以刚性好,是塑料。
等规PP:坚韧可纺丝,也可作工程塑料无规PP:性软,无实际用途(4)高密度聚乙烯HDPE、低密度聚乙烯LDPE和交联聚乙烯PE低密度聚乙烯LDPE (高压聚乙烯),由于支化破坏了分子的规整性,使其结晶度大大降低;高密度聚乙烯HDPE (低压聚乙烯)是线型分子,易于结晶,故在密度、熔点、结晶度和硬度方面都高于前者。
高中生物学什么高中生物是一门高二才有的学科。
高中生物学什么呢?高中生物主要分为几大块:1、细胞的结构基础2、细胞的生理:包括光合与呼吸等3、遗传学:包括遗传的分子基础、遗传定律、遗传病及优生4、变异和进化:生物的变异和育种,生物的进化5、生命活动的调节:包括人体的稳态和免疫、动物和人体的生命活动调节、植物激素调节6、生物与环境:主要是生态学、生态农业7、实验等等8、选修一:生物技术实践9、选修三:现代生物专题:基因和细胞工程、胚胎工程、生物技术安全性。
高中生物必修部分有:生命的物质基础,生命活动的基本单位细胞,生物的新陈代谢,生命活动的调节,生物的生殖和发育,遗传和变异,生物的进化,生物与环境,人与生物圈.选修部分有:人体生命活动的调节及营养和免疫,光合作用与生物固氮,遗传与基因工程,细胞与细胞工程,微生物与发酵工程.学习生物过程同学习其它理科一样,生物学的知识也要在理解的基础上进行记忆,但是,高中阶段的生物学还有着与其它理科不一样的特点。
对于大家学习了许多年的数学、物理、化学来说,这些学科的一些基本思维要素同学们已经一清二楚,比如:数学中的未知数X 和加减乘除运算,化学中的原子、电子以及物理中的力、光等等。
而对于生物学来说,同学们要思考的对象既思维元素却是陌生的细胞、组织各种有机物和无机物以及他们之间奇特的逻辑关系。
因此同学们只有在记住了这些名词、术语之后才有可能生物学的逻辑规律,既所谓“先记忆,后理解”。
在记住了基本的名词、术语和概念之后,我们就要把主要精力放在学习生物学规律上来了。
这时大家要着重理解生物体各种结构、群体之间的联系(因为生物个体或群体都是内部相互联系,相互统一的整体),也就是注意知识体系中纵向和横向两个方面的线索。
习题库第1章 高分子链的结构1.定义下列术语:1)内氢键;2)内聚能密度;3)构型与构象;4)无规线团;5)热塑弹体; 6)分子链的最可几末端距、平均末端距和均方末端距;7)链段;8)分子链的均方半径;9)分子链的平衡态柔性和动态柔性。
2.如何测定低分子物质的内聚能密度?能否用同样的方法测定高聚物的内聚能密度?3.指出塑料、橡胶和纤维的内聚能密度的大致范围。
为什么聚乙烯的内聚能密度较低但能成为塑料?4.写出聚1,2丁二烯和聚1,2异戊二烯可能的键接方式与构型。
5.1,2二氯乙烷有几种稳定的内旋转异构体?6.间同立构聚丙烯是否能通过内旋转转化为全同立构聚丙烯?7.设1个高分子主链由100个单键组成,每个单键相对于前一个键可以在空间采取2种可能的位置,试计算该高分子链在空间可能采取的构象数。
8.将苯乙烯(S)与顺式1,4丁二烯(B)按20∶80的重量比合成的无规共聚物和SBS 三嵌段共聚物在性能上可能有什么区别?9.SBS 热塑弹体与硫化橡胶在溶解性与热行为上有什么区别?10.为什么只有柔性高分子链才适合作橡胶?金属材料能否出现高达百分之几十至几百的弹性大形变?11.写出下列各组高聚物的结构单元,比较各组内几种高分子链的柔性大小并说明理由:1)聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯; 2)聚乙烯,聚乙炔,顺式1,4聚丁二烯;3)聚丙烯,聚氯乙烯,聚丙烯腈;4)聚丙烯,聚异丁稀; 5)聚氯乙烯,聚偏氯乙烯; 6)聚乙烯,聚乙烯基咔唑,聚乙烯基叔丁烷; 7)聚丙烯酸甲酯,聚丙烯酸丙脂,聚丙酸戌酯;8)聚酰胺6.6,聚对苯二甲酰对苯二胺;9)聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸丁二醇酯。
12.一种聚丙烯高分子链的聚合度为600,在外力作用下最大的拉伸比为10,求该高分子链的均方未端距与2f h 之比。
已知C-C 键的键长 l =0.154nm ,键角 α=109°28'。
13.测得聚丁烯-1分子链的均方半径20ρ=36nm 2,分子量 n M =33600, 求该分子链最大伸长比 max λ。
1一、选择题(多选题,每题2分,共20分)3. 下列相同分子量的聚合物,在相同条件下用稀溶液粘度法测得的特性粘数最大的为( D )(A)高支化度聚合物 (B)中支化度聚合物 (C)低支化度聚合物 (D)线性聚合物5. 下面有关玻璃化转变的描述,正确的是( A, B, D, E)(A)聚合物玻璃态与高弹态之间的转变 (B)链段由运动到冻结的转变 (C)分子链由冻结到运动的转变 (D)自由体积由随温度下降而减少到不随温度发生变化的转变 (E)链段由冻结到运动的转变6.韧性聚合物单轴拉伸至屈服点时,可看到剪切带现象,下列说法正确的是(B, C, D )。
(A) 与拉伸方向平行 (B) 有明显的双折射现象(C) 分子链沿外力作用方向高度取向 (D) 剪切带内部没有空隙 7. 聚合物加工中的挤出胀大(巴拉斯效应)现象是由于(C, D ) (A) 高分子熔体热胀冷缩(B) 高弹形变的储能超过是由于(C, D ) (A) 高分子熔体热胀冷缩(B) 高弹形变的储能超过克服粘滞阻力的流动能量时产生的不稳定流动 (C) 流动时有法向应力差,由此产生的弹性形变在出口模后要回复 (D) 高分子熔体在拉力下产生拉伸弹性形变,来不及完全松弛掉要回复 9. 粘弹性是高聚物的重要特征,在适当外力作用下,( C )有明显的粘弹性现象。
(A) Tg以下很多 (B) Tg附近 (C) Tg以上很多 (D) Tf以上二、判断题(每题1.5分,共15分)1. 聚丙烯分子链中碳-碳键是可以旋转的,因此可以通过单键的内旋转使全同立构聚丙烯转变为间同立构聚丙烯。
( ) 5. 聚合物的取向态是一种热力学稳定状态。
( )7. 应力-应变曲线下的面积,反映材料的拉伸断裂韧性大小。
( 1 ) 8. WLF方程的适用温度范围为Tg~Tg+50℃。
( )9. 橡胶试样快速拉伸,由于熵减小放热等原因导致温度升高。
( 1 ) 10. 高聚物的应力松弛现象,就是随时间的延长,应力逐渐衰减到零的现象。
( )3. 在一次拉伸实验中,试样夹具之间试样的有效尺寸为:长50mm、宽10mm、厚4mm,若试样的杨氏模量为35MPa,问加负荷100N该试样应伸长多少。
解:E=σ/ε, ε=(l-l0)/ l0 , σ=F/A0 , σ=100/(4×10)=2.5Mpa,ε=σ/E=2.5/35=0.07143, l-l0=50×0.07143=3.57mm五、问答题 (共35分)1. 在用凝胶渗透色谱方法测定聚合物分子量时,假如没有该聚合物的标样,但是有其它聚合物的标样,如何对所测聚合物的分子量进行普适标定?需要知道哪些参数?(8分)参考答案:可以用其它聚合物标样来标定所测聚合物的分子量。
当淋洗体积相同时,二者的特性粘数与分子量的乘积相等,即:log[]log[]1122ηM=ηM根据Mark-Houwink logloglog11212221aK1MM1+a1+aK 所以需要知道被测聚合物和标样的K,a值(在GPC实验所用的溶剂中)2. 聚合物纤维熔融纺丝时,在拉伸和冷却工序之后,通常还有一道热定形工序,从高分子物理的角度谈谈该工序的作用。
(8分) 聚合物纺丝时,在拉伸过程中聚合物链产生取向,此时高分子整链和高分子链段都发生取向。
但是,由于高分子取向是热力学不稳定状态,在放置过程中聚合物链发生松弛,倾向于发生解取向。
聚合物链段的长度远小于整链长度,它的松弛时间也远小于整链长度的松弛时间。
因此在放置过程中,聚合物链段的松弛非常容易发生,导致聚合物纤维的外形发生变化。
热定形工序就是在一定温度下使聚合物链段发生快速的解取向,使得聚合物纤维在放置和使用过程中不易发生变形。
3. What is the time-temperature superposition principle?What is the significance of the principle? (7分) 参考答案:对同一个力学松弛现象,既可以在较高温度下、较短时间内观察到,也可以在较低高温度下、较长时间内观察到。
因此,升高温度与延长观察时间对分子运动是等效的,对高聚物的粘弹行为也是等效的。
借助转换因子可将在某一温度下测定的力学数据转变成另一温度下的力学数据。
4. 影响聚合物力学内耗的因素是什么?(12分) 参考答案:内耗的大小与高聚物本身的结构有关:分子链上没有取代基,链段运动的内摩擦阻力较小,内耗较小;有较大或极性的侧基,链段运动的内摩擦阻力较大,内耗较大;侧基数目很多,内耗就更大。
内耗受温度影响较大:Tg以下,高聚物受外力作用形变很小,只有键长和键角变化,速度很快,几乎跟得上应力的变化,内耗很小;温度升高,向高弹态过渡,由于链段开始运动,而体系粘度还很大,链段运动时受到摩擦阻力比较大,因此高弹形变显著落后于应力的变化,内耗也大;温度进一步升高,链段运动比较自由,内耗就变小了,因此在玻璃化转变区域出现内耗峰;温度继续升高,向粘流态过渡时,由于分之间互相滑移,因而内耗急剧增加。
内耗与频率的关系;频率很低时,高分子的链段运动完全跟得上外力的变化,内耗很小,高聚物表现出橡胶的高弹性;在频率很高时,链段运动完全跟不上外力的变化,内耗也很小,高聚物显得刚性,表现出玻璃态的力学性质;在中间区域,链段运动跟不上外力的变化,内耗在一定的频率范围出现极大值,这个区域中,材料的粘弹性表现得很明显。
高分子物理期末考试试题3卷参考答案一名词解释(每题2分,共10分):1.玻璃化转变:是分子链段获得了足够的能量,以协同方式开始运动,不断改变构象,所导致的一系列物理性质如形变,模量,比体积,比热,密度,粘度,折光指数,介电常数等发生突变或不连续变化的过程。
2.时-温等效原理:升高温度与延长时间对分子运动是等效的,对聚合物的粘弹行为也是等效的。
3.构型:是指分子中由化学键所固定的原子在空间的排列,这种排列是稳定的.要改变构型,必须经过化学键的断裂和重组。
4.熔融指数:在标准熔融指数仪中,先将聚合物加热到一定温度,使其完全熔融,然后在一定负荷下将它在固定直径、固定长度的毛细管中挤出,以十分钟内挤出的聚合物的质量克数为该聚合物的熔融指数。
5.应力集中:如果材料存在缺陷,受力时材料内部的应力平均分布状态将发生变化,使缺陷附近局部范围内的应力急剧地增加,远远超过应力平均值,这种现象称为应力集中.二、简答题(每题5分,共40分):1.聚丙烯腈只能用溶液纺丝,不能用熔融纺丝,而涤纶树脂可用熔融纺丝。
为什么?答:聚丙烯腈带有强极性的腈基,分子间作用力极大,熔点极高,以至于高于分解温度,所以不能采用熔融纺丝,而只能进行溶液纺丝;而聚酸结构中不含强极性取代基,分子间作用力小,熔点较低,所以可以用熔融法纺丝。
2.聚合物有哪些层次的结构? 答:高分子链的结构(一级结构):单个高分子链中原子或基团的几何排列情况。
包含一次结构和二次结构。
高分子的聚集态结构(二级结构):指具有一定构象的高分子链通过范德华力或氢键的作用,聚集成一定规则排列的高分子聚集体结构。
高分子的一次结构:研究的范围为高分子的组成和构型,指的是单个高分子内一个或几个结构单元的化学结构和立体化学结构,故又称化学结构或近程结构。
高分子的二次结构:研究的是整个分子的大小和在空间的形态,又称远程结构。
3.什么是溶胀?什么是溶解?试从分子运动的观点说明线型聚合物和交联聚合物溶胀的最终状态的区别。
答:溶剂分子渗入高聚物内部,使高聚物体积膨胀称为溶胀。
溶解是溶质分子和溶剂分子相互混合的过程。
线型高分子分子溶胀后由于能分散于溶剂中而溶解,而交联高分子因其化学键束缚,不能进一步使交联的分子拆散,只能溶胀,不能溶解。
4.根据对材料的使用要求,有哪些途径可改变聚合物的Tg。
答:(1)改变主链或取代基的组成。
主链中引入芳杂环或极性侧基均可提高Tg;(2)加入增塑剂;(3)控制分子量;(4)适度交联;(5)共聚-内增塑作用;第页(共 8 页)\(6)共混等。
5.试判别在半晶态聚合物中,发生下列转变时,熵值如何改变?并解释其原因:(1)Tg转变;(2)Tm转变;(3)形成晶体;(4)拉伸取向。
答:(1)Tg转变时熵值增大,因链段运动使大分子链的构象数增加;(2)Tm转变时熵值增大,理由同(1),另外晶格破坏也使分子的混乱度增加;(3)形成结晶时熵值减小,因大分子链规整排列,构象数减少;(4)拉伸取向时熵值减小,理由同(3)。
6.写出三个判别溶剂优劣的参数;并讨论它们分别取何值时,该溶剂分别为聚合物的良溶剂、不良溶剂、θ溶剂。
答:χ1<1/2 , A2>0 ,溶胀因子α>1为良溶剂;χ1>1/2 , A2< 0 α<1为不良溶剂;χ1=1/2 , A2=0 ,α=1为θ溶剂。
7.聚合物分子量分布的测定方法答:(1) 利用聚合物溶解度的分子量依赖性,将试样分成分子量不同的级分,从而得到试样的分子量分布,如沉淀分级、柱上溶解分级和梯度淋洗分级。
(2) 利用高分子在溶液中的分子运动性质,得到试样的分子量分布,如超速离心沉降速度法。
(3) 利用高分子颗粒大小的不同,得到试样的分子量分布,如凝胶渗透色谱法、扩散速度法、热扩散法、区域熔融法、透析法以及电子显微镜法等。
8.如何判别高分子的相容性?答:(1)观察共混体系的透光率,相容的均相体系是透明的;非均相体系呈现浑浊。
但如两种聚合物的折光率相同或微区尺寸远小于可见光波长,即使是不相容的分相体系,表现上却仍然为透明的。
(2)共混聚合物的玻璃化温度Tg是判断相容性的最通用和最有效的方法。
a,完全相容的共混体系只有一个Tg,且介于两个共混聚合物各自的Tg1和Tg2之间。
b、相分离的非均相体系则有两个Tg。
要的能三、选择题(在下列各小题的备选答案中,请把你认为正确答案的题号填入题干的括号内。
少选、多选不给分。
每题1.5分,共15分) 1.结晶型聚合物的结晶温度范围是 c 。
A.Tb~Tg; B.Tm~Td; C.Tg~Tm; D.Tg~Td 2.结晶聚合物在结晶过程中 B 。
A.体积增大; B.体积缩小; C.体积不变3.( C )是指熔融成型或浓溶液成型中,高聚物的分子链段或其他添加剂沿剪切流动的运动方向排列。
A、拉伸取向B、双轴取向C、流动取向D、单轴取向第页(共 8 页)34.下列哪种结晶形态具有黑十字消光图像的( B )。
A、纤维状晶B、球晶C、单晶D、树枝晶 5.结晶聚合物随着结晶度增加,其 a 、c 、 d 、g 是增大的,而 b 、 e 降低。
A.比重; B.伸长率; C.熔点; D.抗冲击强度; E.抗拉强度; F.硬度; G.刚度6.制备纺丝溶液时,对所用溶剂的要求:(A B C D)A 溶剂必须是聚合物的良溶剂,以便配成任意浓度的溶液。