高化习题参考答案
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第七章共聚合习题及答案1.解释下列名词:(1)均聚合与共聚合,均聚物与共聚物(2)均缩聚、混缩聚、共缩聚(3)共聚组成与序列结构答:①由一种单体进行的聚合称为均聚合,产物称为均聚物。
由两种或两种以上单体进行的聚合称为共聚合,产物为共聚物。
②由一种单体进行的缩聚反应称为均缩聚。
由分别含相同官能团、且自己无法均缩聚的单体进行缩聚反应称为共缩聚。
在均缩聚中假如第二单体或混缩聚中加入第三、第四种单体进行的缩聚反应称共缩聚。
③共聚组成指参与共聚的单体单元在共聚物中所占的比例。
序列结构是指参与共聚的单体单元在大分子链上的排列情况。
2.无规、交替、嵌段、接枝共聚物的结构有何差异?对下列共聚反应的产物进行命名:(1)丁二烯(75%)与苯乙烯(25%)进行无规共聚(2)马来酸酐与乙酸2-氯烯丙基酯进行交替共聚(3)苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯依次进行嵌段共聚(4)苯乙烯在聚丁二烯上进行接枝共聚答:无规共聚物:参与共聚的单体沿分子链无序排列。
交替共聚物:参与共聚的单体沿分子链严格相间排列。
嵌段共聚物:由较长的某一单体的链段与较长的另一单体的链段间隔排列。
接枝共聚物:主链由一种单体组成,支链由另一种单体组成。
①丁二烯-苯乙烯无规共聚物②马来酸酐-乙酸2-氯烯丙基酯交替共聚物③苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物④丁二烯-苯乙烯接枝共聚物3.试用动力学和统计两种方法来推导二元共聚物组成微分方程。
在推导过程中各做了哪些假定?答:①动力学:五个假设,推导见书。
②统计学:两个假设,推导见书。
4.对r1 = r2 = 1;r1 = r2 = 0;r1 >0,r2 = 0;r1 r2 = 1等特殊体系属于哪种共聚反应?此时d[M1]/d[M2] = f([M1]/[M2]),F1 = f(f1)的函数关系如何?答:①r1=r2=1,理想恒比共聚,d[M1]/d[M2]=[M1]/[M2],F1=f1。
②r1=r2=0,交替共聚,d[M1]/d[M2]=1,F1=0.5。
《高分子化学》习题答案(王槐三第2版)第1章1、解释下列概念(1) 高分子化合物:由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在1万以上的化合物。
(2) 重复结构单元:将大分子链上化学组成和结构可重复的最小单位称为重复结构单元(在高分子物理里也称为链节)。
(3) 结构单元:由1个单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫结构单元。
(4) 平均相对分子质量:高分子化合物中同系物相对分子质量的统计平均值。
(5) 平均聚合度:所有大分子链上所含重复结构单元数量的统计平均值。
(6) 多分散性和分散指数:多分散性是指聚合物材料中所含大分子同系物的相对分子质量不相等的这一特性。
分散指数是指重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。
2、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并标出结构单元 (1) 涤纶n HOOCCOOH n HO(CH 2)2OH (2n -1)H 2OHO[OCCOO(CH 2)2O]n H +=+结构 结构单元单元(2) 尼龙-610n HOOC COOH n H 2N(CH 2)6NH 2(2n -1)H 2OHO [ OC(CH 2)8COHN(CH 2)6NH ]+=+(CH 2)8n H 结构单元结构单元(3) 有机玻璃n CH 2CH 3COOCH 3CCH 2CH 3C COOCH 3=[]n CH 2CH 3C COOCH 3结构单元:(4) 聚乙烯醇n CH 2 = CHOCOCH 3CH 2CH []OCOCH 3n水解聚合[]CH 2CH OHn(5) 环氧树脂 (见P8) (6) 聚碳酸酯HOCH 3CH 3C Cl C O ClH OC CH 3CH 3OCCl + (2n - 1)HCl=+n n []OH n O(7) 聚己二氨基甲酸丁二酯n OCN(CH 2)6NCO + n HO(CH 2)2OH = []OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n(8) 维尼纶[]CH 2CH OHn + CH 2O CH 2CHCH 2CH CH 2CH OCH 2OOH(9) 丁腈橡胶nCH 2CHCN CH 2CHCH CH CH 2CHCH 2CHCHCH 2CNnn +[](10) ABS 树脂nCH 2CHCN CH 2CHCH CH 2n ++ nCH 2CH+ BPOCH 2CHCH 2CHCHCH 2CH 2CH CNn[]3、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并命名聚合物 (1) HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H []HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H[]n HOOC(CH 2)8COOH + n H 2N(CH 2)6NH 2 =尼龙-610 (2)[]OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n见第2题(7)小题 聚己二氨基甲酸丁二酯(3) H O(CH 2)5CO OH[]nn HOOC(CH 2)5OH = HO []OC(CH 2)5O H + (n-1)H 2On聚6-羟基己酸酯 4、参见教材p3315、分别写出单独或与别的单体进行聚合的反应方程式并命名聚合物。
高分子化学试卷答案高分子化学试卷答案篇一:2011高分子化学期末考试题及答案 2011高分子化学期末考试题及答案一.名词解释①凝胶点——出现凝胶时的反应程度称为凝胶点。
用pc表示。
凝胶化现象——当反应进行到一定程度时,体系由线形转化为支链而交联,使粘度将急剧增大,形成具有弹性的凝胶状态的现象,即为凝胶化②引发剂引发效率——用于引发聚合的引发剂占所消耗的引发剂总量的分率成为引发剂效率,用 f 表示。
③链转移反应——在自由基聚合体系中,若存在容易被夺去原子(如氢、氯等)的物质时,容易发生链转移反应。
平均聚合度——链增长速率与形成大分子的所有链终止速率(包括链转移)之比。
④逐步加成聚合反应——某些单分子官能团可按逐步反应的机理相互加成而获的聚合物,但又不析出小分子副产物的反应⑤聚合度变大的反应——聚合度变大的反应包括:交联、接枝、嵌段、扩链线型高分子链之间进行化学反应,成为网状高分子,这就是交联反应二.选择1.自由基聚合的四种方式①本体聚合(转化率不高,经济)②溶液聚合(不经济,效率低)③悬浮聚合(成本低,效率较高)④乳液聚合(环保,成本高,效率高)2.提高防蛀防腐加(丙稀氰酸甲酯)3.自由基聚合,往往有杂质或加高分子化合物,为了(调控分子量)4(多项).丙烯酸单体用过硫酸钾作做引发剂,在水分子聚合10000的分子,可采取(A,B)措施A采用加水溶性高分子,B增加水的用量,降低密度C.提高聚合物温度D.增加引发剂5.改善聚乙烯凝聚性能加(丙烯晴增塑剂)6.聚合度不变的化学反应指(醋酸乙烯醇)的水解7.纤维素硝化和环氧树脂固化(降解可以使聚合度降低)8.阳离子聚合的特点可以用以下哪种方式来描述(B)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9.只能采用阳离子聚合的单体是(C)A 氯乙烯B MMAC 异丁烯D 丙烯腈。
10.能引发异丁烯聚合的催化剂是(D ):A AIBNB n-C4H9LiC金属KD AlCl3/H2O三.简答题1.根据高聚物的性质的性质,预聚物分为哪几类?答:形成交联型产物之前的聚合物称为预聚物,可以分为无规预聚物和结构预聚物无规预聚物:分子链端得未反应官能团完全无规的预聚物。
《高分子化学》习题答案(王槐三第2版)第1章1、解释下列概念(1) 高分子化合物:由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在1万以上的化合物。
(2) 重复结构单元:将大分子链上化学组成和结构可重复的最小单位称为重复结构单元(在高分子物理里也称为链节)。
(3) 结构单元:由1个单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫结构单元。
(4) 平均相对分子质量:高分子化合物中同系物相对分子质量的统计平均值。
(5) 平均聚合度:所有大分子链上所含重复结构单元数量的统计平均值。
(6) 多分散性和分散指数:多分散性是指聚合物材料中所含大分子同系物的相对分子质量不相等的这一特性。
分散指数是指重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。
2、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并标出结构单元 (1) 涤纶n HOOCCOOH n HO(CH 2)2OH (2n -1)H 2OHO[OCCOO(CH 2)2O]n H +=+结构 结构单元单元(2) 尼龙-610n HOOC COOH n H 2N(CH 2)6NH 2(2n -1)H 2OHO [ OC(CH 2)8COHN(CH 2)6NH ]+=+(CH 2)8n H 结构单元结构单元(3) 有机玻璃n CH 2CH 3COOCH 3CCH 2CH 3C COOCH 3=[]n CH 2CH 3C COOCH 3结构单元:(4) 聚乙烯醇n CH 2 = CHOCOCH 3CH 2CH []OCOCH 3n水解聚合[]CH 2CH OHn(5) 环氧树脂 (见P8) (6) 聚碳酸酯HOCH 3CH 3C Cl C O ClH OC CH 3CH 3OCCl + (2n - 1)HCl=+n n []OH n O(7) 聚己二氨基甲酸丁二酯n OCN(CH 2)6NCO + n HO(CH 2)2OH = []OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n(8) 维尼纶[]CH 2CH OHn + CH 2O CH 2CHCH 2CH CH 2CH OCH 2OOH(9) 丁腈橡胶nCH 2CHCN CH 2CHCH CH CH 2CHCH 2CHCHCH 2CNnn +[](10) ABS 树脂nCH 2CHCN CH 2CHCH CH 2n ++ nCH 2CH+ BPOCH 2CHCH 2CHCHCH 2CH 2CH CNn[]3、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并命名聚合物 (1) HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H []HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H[]n HOOC(CH 2)8COOH + n H 2N(CH 2)6NH 2 =尼龙-610 (2)[]OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n见第2题(7)小题 聚己二氨基甲酸丁二酯(3) H O(CH 2)5CO OH[]nn HOOC(CH 2)5OH = HO []OC(CH 2)5O H + (n-1)H 2On聚6-羟基己酸酯 4、参见教材p3315、分别写出单独或与别的单体进行聚合的反应方程式并命名聚合物。
第一章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X表示。
元数目的平均值,以n2. 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/万结构单元分子量/万DP=n 特征塑料聚氯乙烯聚苯乙烯5~1510~3062.5104800~2400960~2900(962~2885)足够的聚合度,才能达到一定强度,弱极性要求较高聚合度。
第四章离子聚合习题参考答案1.与自由基聚合相比,离子聚合活性中心有些什么特点?解答:离子聚合和自由基聚合的根本不同就是生长链末端所带活性中心不同。
离子聚合活性中心的特征在于:离子聚合生长链的活性中心带电荷,为了抵消其电荷,在活性中心近旁就要有一个带相反电荷的离子存在,称之为反离子,当活性中心与反离子之间得距离小于某一个临界值时被称作离子对。
活性中心和反离子的结合,可以是极性共价键、离子键、乃至自由离子等多种形式,彼此处于平衡状态:BA B+A B+A B AⅠ为极性共价物种,它通常是非活性的,一般可以忽略。
Ⅱ和Ⅲ为离子对,引发剂绝大多数以这种形式存在。
其中,Ⅱ称作紧密离子对,即反离子在整个时间里紧靠着活性中心。
Ⅲ称作松散离子对,即活性中心与反离子之间被溶剂分子隔开,或者说是被溶剂化。
Ⅳ为自由离子。
通常在一个聚合体系中,增长物种包括以上两种或两种以上的形式,它们彼此之间处于热力学平衡状态。
反离子及离子对的存在对整个链增长都有影响。
不仅影响单体的的聚合速度,聚合物的立体构型有时也受影响,条件适当时可以得到立体规整的聚合物。
2.适合阴离子聚合的单体主要有哪些,与适合自由基聚合的单体相比的些什么特点?解答:对能进行阴离子聚合的单体有一个基本要求:①适合阴离子聚合的单体主要有:(1)有较强吸电子取代基的烯类化合物主要有丙烯酸酯类、丙烯腈、偏二腈基乙烯、硝基乙烯等。
(2)有π-π共轭结构的化合物主要有苯乙烯、丁二烯、异戊二烯等。
这类单体由于共轭作用而使活性中心稳定。
(3)杂环化合物②与适合自由基聚合的单体相比的特点:(1)有足够的亲电结构,可以为亲核的引发剂引发形成活性中心,即要求有较强吸电子取代基的化合物。
如V Ac,由于电效应弱,不利于阴离子聚合。
(2)形成的阴离子活性中心应有足够的活性,以进行增长反应。
如二乙烯基苯,由于空间位阻大,可形成阴离子活性中心,但无法增长。
(3)不含易受阴离子进攻的结构,如甲基丙烯酸,其活泼氢可使活性中心失活。
高中化学必修二习题附答案第一章化学反应和能量选择题1. 燃烧甲烷的反应式为(CH_4+2O_2→CO_2+2H_2O),该反应的氧化数变化是:A. 炭和氧的氧化数都是0B. 炭的氧化数从-4变为+4,氧的氧化数从0变为-2C. 炭的氧化数从+4变为-4,氧的氧化数从0变为+2D. 炭和氧的氧化数都是-2答案:B2. 下列物质中能够与氧气反应的是:A. 氢气B. 二氧化碳C. 氨水D. 乙醇答案:D3. 化学反应放热时能量的变化是:A. 化学能转化为热能,温度升高B. 热能转化为化学能,温度降低C. 化学能转化为电能,电流流过D. 化学能转化为机械能,物体运动答案:A4. 已知化学反应的物质量,求该反应所放出的热量需要知道的是:A. 晶格能B. 成键能C. 热容量D. 反应热答案:D5. 同一量的物质参与不同化学反应时,这些反应所释放的能量:A. 相同B. 不同C. 可能相同也可能不同,要根据反应类型及物质性质而定D. 不确定答案:C6. 摩尔反应热的单位是:A. J/gB. J/LC. kJ/molD. kJ/L答案:C7. 摩尔反应热的符号正负表示反应放热或吸热,以下符号代表放热的反应是:A. ΔH>0B. ΔH<0C. ΔH=0D. ΔH没有符号答案:B8. 化学反应的焓变可以根据:A. 物质的量B. 参与反应的化学物质C. 组成物质的元素种类和数量D. 以上三种方法的组合答案:A9. 实验测量可燃气体燃烧的焓变时,其测量原则为:A. 直接燃烧法B. 间接计算法C. 直接计算法D. 间接燃烧法答案:D10. 一些物质在燃烧时所放出的总能量,不能完全被转化为功,部分能量被转化为:A. 电能B. 化学能C. 热能D. 动能答案:C填空题1. 化学反应类型中,按符号表示元素和离子的能力从右至左依次增强的顺序是_____________。
答案:共价→极性共价→离子型2. 某化学反应的热效应为-150kJ,说明该反应为________。
高一化学必修1 课后习题参考答案第一章第一节1.C 2.C 3.CD 4.略5.乳化原理或萃取原理6.利用和稀盐酸反应产生气体7.不可靠,因为碳酸钡也是白色沉淀,碳酸根干扰了硫酸根的检验。
由于硫酸钡是难溶的强酸盐,不溶于强酸,而碳酸钡是难溶弱酸盐,可溶于强酸,因此可先取样,再滴入氯化钡溶液和几滴稀硝酸或稀盐酸,如果出现白色沉淀,说明有硫酸根。
第一章第二节1.D 2.B 3.B 4.B5.65 mg/dL ~110mg/dL (1mmol=10-3mol)6.这种操作会使得结果偏低,因为倒出去的溶液中含有溶质,相当于容量瓶内的溶质有损失。
7.14mL8.n(Ca):n(Mg):n(Cu):n(Fe)=224:140:35:29.1)0.2mol 2)Cu2+:0.2mol Cl-:0.4mol10.40 (M=40 g/mol,该气体的相对分子质量为40。
)第一章复习题1.C 2.B 3.A 4.BC 5.C6.(1) 不正确。
(标况下)(2)不正确。
(溶液体积不为1L)(3)不正确。
(水标况下不是气体)(4)正确。
(同温同压下气体的体积比即为物质的量之比,也就是分子个数比)7.(1)5% (2)0.28mol/L8.铁粉过滤Fe、CuFeSO4溶液稀硫酸过滤FeSO4溶液蒸发结晶9.1.42 g,操作步骤略。
第二章第一节1.②⑧①④⑤⑥⑦⑩⑨ 2.树状分类法略5.7.胶体区别于其他分散系得本质特征是胶体粒子的大小在1~100nm范围。
胶体的应用,例如明矾净水、豆浆加石膏成豆腐、静电除尘、江河入海口易形成沙洲、血液透析、饱和氯化铁溶液用于应急性止血等。
第二章第二节1.水溶液熔融状态电离阴阳离子阳离子 H+ 阴离子 OH- 金属离子或铵根离子酸根离子 H+ + OH-=H2O2.两种电解质在溶液中相互交换离子的反应生成难溶物、易挥发物质、弱电解质3.C 4.C 5.C 6.B 7.D8.(1) NaOH=Na++OH- (2) CuCl2=Cu2++2Cl-(3) Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42- (4) Ba(NO3)2=Ba2++2NO3-9.(1) SO42-+Ba2+=BaSO4 (2) 2Al+3Hg2+=3Hg+2Al3+(3) CO32-+2H+=H2O+CO2 (4) 不反应。
高等有机化学习题参考答案(注:本答案仅供参考,错误和不足之处敬请指正)Chapter 1 Effect of Substituted in Organic molecule1. 试判断下列各对基团,那一个具有强的-I 效应(即强的吸电子诱导效应): 答案:(1) -COOH > -COO -(2) C HN O CH 3<C H N N(CH 3)2CH 3+(3) C OCH 3 > C CH 2CH 3, (4) SO 2H <SO 3H 1(5) OCH 3 > SCH 3 (6) C H C H CH 3 <C C CH 3(7) N (CH 3)2 > P(CH 3)2(8) Si(CH 3)3 <Si(CH 3)2(9)N(CH 3)3+>NH 2 (10) CN > CH 2NH 2 (11) SiCH 3 <Cl(12) C C CH 3 , >C H C H CH 3与(6)同(13)>(14) NO 2>NO 2(15)O 2SCH 3<O 2SBr2. 指出下列各对酸中哪一个酸性强 答案:(1) H 3NCH 2CH 2COOH > HOCH 2CH 2COOH (2) HC C COOH >H 2C C H COOH(3) C 6H 5COCH 2COOH > C 6H 5CHOHCH 2COOH(4)C 4H 9CHCOOCOOH n<CCCH 3CH 3CH 3CH 3COOHOOC分子内氢键(5)COOHOH > COOH OH分子内氢键(6) BrCH 2CH 2COOH < CH 3CHBrCOOH(7)(H 3C)2CH 2CHCOOH>H 2CC HCH 2COOH(8) HC C COOH > SCOOH(9) CH 2(COOH)2 >HOOCH C COOCl(10) CH 3OCH 2CH 2COOH < CH 3SCH 2CH 2COOH 分子内氢键 (11) CH 3SCH 2COOH < CH 3SO 2COOH(12)OHCCOOH>COOHCHO(13)OHC(CH 3)3(H 3C)3C<OHC(CH 3)3CH 3(H 3C)3C(14) H 3COCOOH >OCH 3(15) C 6H 5CH 2SeH < H 3CSeH3. 预料以下各对化合物,何者具有更强的酸性? 答案:(1) CH 3NO 2 < (CH 3)2CHNO 2 (互变为酸式时的稳定性比较) (2) CH 2(SO 2C 6H 5)2 > CH 2(SOC 6H 5)2 (3)H 3CCH(C 6H 5)2> (C 6H 5)2CHCH 2C 6H 5(4) CH 3COCH 2COOCH 3 > CH 3COCH 2CONH 2(5) CH 3COCH 2COCH 2F < CH 3COCHFCOCH 3(6)NOCH 3<NO H 3C(7)SO 2O 2S >OO(8) NO 2CH 3CH 3H 3C >NO 2CH 3H 3CCH 3(场效应)(9)CH3>CH3(10) CH(C 6H 5)2< CH(C 6H 5)2(11) (CH 3)2Se < (CH 3)2O(12) <4. 解释以下现象:(1). 杯烯 (Calcene) 的偶极距很大,μ= 5.6 D.(答案:同时满足两个环的4n+2规则)(2). 吡咯 μ = 1.80 D ,吡啶 μ = 2.25 D ,且极性相反,如图:NN H(答案:孤对电子的排列方向)5. 比较下列化合物的碱性的强弱:NN(CH 3)2N(C 2H 5)2NH 2N答案:1>4>3>2>56. 9,10-二氢蒽-1-羧酸(A )和9,10-乙撑蒽-1-羧酸(B )的酸性取决于8-位上取代基X的性质。
第三章自由基共聚合1 示意画出下列各对竞聚率的共聚物组成曲线,并说明其特征。
f1=0.5时,低转化率阶段的F2约多少?解当f1=0.5时,f1=1-f2=0.5,即f1=f2∴原式可简化为F1=(r1+1)/(r1+2+r2)由此式可计算出各种情况下的F1,再由1-F1算得F2计算值与图中所查得的值相吻合。
0.00.20.40.60.8 1.00.00.20.40.60.81.0f1F12 苯乙烯(M1)和丁二烯(M2)在5℃下进行自由基乳液共聚时,其r1=0.64,r2=1.38,已知苯乙烯和丁二烯的均聚链增长速率常数分别为49和25.1L/(mol·s),求(1)计算共聚时的反应速率常数;(2)比较两种单体和两种链自由基的反应活性的大小;(3)作出此共聚反应的F1~f1曲线;(4)要制备组成均一的共聚物需要采取什么措施?解:(1)k12=k11/r1= 49/0.64=76.56 L/(C.s),k21=k22/r2=25.1/1.38=18.19L/(mol.s)(2)1/ r1为丁二烯单体的相对活性、1/r2为苯乙烯单体的相对活性。
1/ r1=1.56>1/r 2=0.725说明丁二烯单体活性较苯乙烯单体活性大,又因为k12>k22说明丁二烯自由基活性较苯乙烯自由基活性小。
(3)两种单体共聚属无恒比点的非理想共聚,共聚物组成方程为F 1=( r1f12+f1f2)/(r1f12+2f1f2+r2f22),代入r1和r2值,作图如下(4)欲得组成均匀的共聚物,可按组成要求计算投料比,且在反应过程中不断补加丁二烯单体,以保证原配比基本保持恒定。
3.已知苯乙烯(M 1)和1-氯1,3-丁二烯(M 2)的共聚物中碳和氢的重量百分比为如下:1解:设共聚物的组成为[CH 2CH ]m [ CH-CH=CH-CH 2 ]n C 6H 5Cl则m 个苯乙烯链节内含8m 个碳原子, n 个氯丁二烯链节内含4n 个碳原子和n 个氯原子,故nm nH nm n m C 5.881045.35%5.8810412)48(%+=++=(104, 88.5分别为苯乙烯和氯丁二烯链节的分子量)将已知C%和H%代入上二式中,即可求得m 和n 。
高中化学钠习题及答案高中化学钠习题及答案化学是一门研究物质组成、性质和变化的科学。
在高中化学课程中,钠是一个非常重要的元素,它在生活中有着广泛的应用。
掌握钠的相关知识对于理解化学原理和解决实际问题都至关重要。
下面,我将为大家提供一些高中化学钠习题及答案,希望能对大家的学习有所帮助。
1. 钠的原子序数是多少?答案:钠的原子序数是11。
原子序数是指元素原子核中质子的数量,也是元素在元素周期表中的位置。
2. 钠的电子排布是什么样的?答案:钠的电子排布是1s² 2s² 2p⁶3s¹。
钠的原子核中有11个质子,因此它的电子数也是11。
根据电子排布规则,电子首先填充低能级的轨道,然后再填充高能级的轨道。
3. 钠的化学符号是什么?答案:钠的化学符号是Na,来自于拉丁语"Natrium"。
4. 钠的离子化趋势是什么样的?答案:钠具有较低的电离能,因此容易失去一个电子形成带正电荷的钠离子Na⁺。
钠的电子亲和能较低,不容易接受额外的电子形成带负电荷的离子。
5. 钠的化合价是多少?答案:钠的化合价通常是+1,因为它容易失去一个电子形成带正电荷的离子。
然而,在一些特殊的化合物中,钠也可以表现出其他的化合价。
6. 钠与氧反应会生成什么化合物?答案:钠与氧反应会生成氧化钠(Na₂O)。
钠的化合价是+1,氧的化合价是-2,因此在化合物中它们的比例是1:1。
7. 钠与水反应会发生什么?答案:钠与水反应会产生氢气和氢氧化钠(NaOH)。
反应方程式为:2Na +2H₂O -> 2NaOH + H₂。
8. 钠与盐酸反应会发生什么?答案:钠与盐酸反应会产生氯化钠(NaCl)和氢气。
反应方程式为:2Na + 2HCl -> 2NaCl + H₂。
9. 钠在火焰中会产生什么颜色的光?答案:钠在火焰中会产生黄色的光。
这是因为钠的激发态电子会从高能级跃迁到低能级时释放出黄色光线。
10. 钠的主要用途是什么?答案:钠在生活中有着广泛的应用。
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均值,以DP表示;X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n2. 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4. 举例说明和区别:缩聚、聚加成和逐步聚合,加聚、开环聚合和连锁聚合。
第六章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化第1课时化学反应与热能合格考达标练1.下列关于化学反应中能量变化的说法正确的是() _A.形成化学键的过程是放热过程B.可逆反应进行的过程中没有热量变化C.在常温下可以发生的反应一定是放热反应D.化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关,故任何化学反应中都有热量的变化,B错误;常温下发生的反应不一定是放热反应,如Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热反应,C错误;化学反应中能量变化的大小与反应物的质量有关,物质变化越多,能量变化越多,D错误。
2.下列变化中属于吸热反应的是()①液态水汽化②将胆矾加热变成白色粉末③浓硫酸稀释④氯酸钾分解制氧气⑤生石灰跟水反应生成熟石灰A.只有①④B.②③C.①④⑤D.②④⑤,吸热反应为②④,液态水汽化是吸热过程,浓硫酸稀释是放热过程,二者均为物理变化。
3.下列说法正确的是()A.任何化学反应都伴随着能量的变化B.H2O(g)H2O(l)该过程放出大量的热,所以该过程是化学变化C.化学反应中能量的变化都表现为热量的变化D.对于如图所示的过程,是吸收能量的过程,但有能量变化的过程不一定是化学变化,如物质的三态变化,虽然存在能量变化,但不是化学变化,A正确,B错误;化学反应中能量变化的形式有多种,除热能外,还有光能、电能等,C错误;由图像知,该过程中反应物的总能量大于生成物的总能量,故该过程中放出了能量,D错误。
4.中国新一代运载火箭“长征七号”,已于2016年6月25日首飞。
火箭所需要的巨大能量由特制的燃料来提供,有关燃料燃烧过程中的变化,下列说法不正确的是()A.所有的燃烧过程均是放热的B.需要点燃才能发生的燃烧过程是吸热的C.所有燃料在燃烧过程中均会发生化学键的断裂D.燃烧后产物的总能量一定小于反应物的总能量,与是否需要点燃无关。
对于放热反应,产物的总能量一定小于反应物的总能量;燃烧是化学变化,一定会发生旧化学键的断裂和新化学键的形成。
高一化学必修1 课后习题参考答案第一章第一节1.C 2.C 3.CD 4.略5.乳化原理或萃取原理6.利用和稀盐酸反应产生气体7.不可靠,因为碳酸钡也是白色沉淀,碳酸根干扰了硫酸根的检验。
由于硫酸钡是难溶的强酸盐,不溶于强酸,而碳酸钡是难溶弱酸盐,可溶于强酸,因此可先取样,再滴入氯化钡溶液和几滴稀硝酸或稀盐酸,如果出现白色沉淀,说明有硫酸根。
第一章第二节1.D 2.B 3.B 4.B5.65 mg/dL ~110mg/dL (1mmol=10-3mol)6.这种操作会使得结果偏低,因为倒出去的溶液中含有溶质,相当于容量瓶内的溶质有损失。
7.14mL8.n(Ca):n(Mg):n(Cu):n(Fe)=224:140:35:29.1)0.2mol 2)Cu2+:0.2mol Cl-:0.4mol10.40 (M=40 g/mol,该气体的相对分子质量为40。
)第一章复习题1.C 2.B 3.A 4.BC 5.C6.(1) 不正确。
(标况下)(2)不正确。
(溶液体积不为1L)(3)不正确。
(水标况下不是气体)(4)正确。
(同温同压下气体的体积比即为物质的量之比,也就是分子个数比)7.(1)5% (2)0.28mol/L8.铁粉过滤Fe、CuFeSO4溶液稀硫酸过滤FeSO4溶液蒸发结晶9.1.42 g,操作步骤略。
第二章第一节1.②⑧①④⑤⑥⑦⑩⑨ 2.树状分类法略5.7.胶体区别于其他分散系得本质特征是胶体粒子的大小在1~100nm范围。
胶体的应用,例如明矾净水、豆浆加石膏成豆腐、静电除尘、江河入海口易形成沙洲、血液透析、饱和氯化铁溶液用于应急性止血等。
第二章第二节1.水溶液熔融状态电离阴阳离子阳离子 H+ 阴离子 OH- 金属离子或铵根离子酸根离子 H+ + OH-=H2O2.两种电解质在溶液中相互交换离子的反应生成难溶物、易挥发物质、弱电解质3.C 4.C 5.C 6.B 7.D8.(1) NaOH=Na++OH- (2) CuCl2=Cu2++2Cl-(3) Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42- (4) Ba(NO3)2=Ba2++2NO3-9.(1) SO42-+Ba2+=BaSO4 (2) 2Al+3Hg2+=3Hg+2Al3+(3) CO32-+2H+=H2O+CO2 (4) 不反应。
习题参考答案P15:5. 写出下列单体的聚合反应式,以及单体、聚合物的名称。
a. CH2=CHF b. CH2=C(CH3)2 c. HO(CH2)5COOH d. CH2-CH2 | | e. NH2(CH2)6NH + HOOC(CH2)4COOH CH2-O答: 序号 单体 聚合物aCH2=CHF 氟乙烯 1-氟代乙烯-[-CH2-CHF-]-n 聚氟乙烯 聚(1-氟代亚乙基) -[-CH2-C(CH3)2-]-n 聚异丁烯 聚(1,1-二甲基亚乙基) -[-O(CH2)5CO-]-n 聚己内酯 聚[氧(1-氧代已基)] 聚[氧(1-氧代六亚甲基)]bCH2=C(CH3)2 异丁烯 2-甲基丙烯cHO(CH2)5COOH -羟基己酸 6-羟基己酸dCH2CH2CH2O └───────┘ 丁氧环-[-CH2CH2CH2O-]-n 聚(氧三亚甲基) 聚(氧亚丙基) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]-n 聚己二酰己二胺(聚酰胺-66,尼龙 66)eNH2(CH2)6NH 己二胺 HOOC(CH2)4COOH 己二酸P15:6. 按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式。
属于加聚、缩聚还是开环聚合,连锁聚合还是逐步 聚合?答:— a. — 2=C(CH3)2]n [CH — c. — [NH(CH)5CO]n 2单体— b. — [NH(CH )6NHCO(CH )4CO]n 2 2 — d. — 2C(CH3)=CHCH2]n [CH聚合物 加聚、缩聚或 开环聚合 连锁、逐步 聚合 连锁序 号 aCH2=C(CH3)2 异丁烯 2-甲基丙烯聚异丁烯 聚(1,1-二甲基亚乙基)加聚bNH2(CH2)6NH2 己二胺、 HOOC(CH2)4COOH 己二酸聚已二酰己二胺 尼龙-66,聚酰胺-66 聚(亚胺基亚已基亚胺基已二酰)缩聚逐步cNH(CH2)5CO 己内酰胺 └————┘尼龙-6,聚酰胺-6,聚已内酰胺 聚[亚胺基(1-氧代已基)] 聚[亚胺基(1-氧代六亚甲基)]开环逐步 (水或酸 作催化剂) 或 连锁 (碱作催 化剂)dCH2=C(CH3)-CH=CH2 异戊二烯 2-甲基-1,3-丁二烯聚异戊二烯 聚(2-甲基-2 亚丁烯基)加聚连锁P16. 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。
a、组分 A:质量 = 10g,分子量 = 30 000;b、组分 B:质量 = 5g,分子量 = 70 000; c、组分 C:质量 = 1g,分子量 = 100 000 解:数均分子量Mn m n i M i mi ni ni ( mi / M i ) 10 5 1 38576 10 / 30000 5 / 70000 1 / 100000质均分子量Mw m M mi ii wi M i10 * 30000 5 * 70000 1 * 100000 46876 10 5 1M w / M n =46876/38576 = 1.22分子量分布指数P16.2.等质量的聚合物 A 和聚合物 B 共混,计算共混物的 M n 和 M w 。
聚合物 A: M n =35,000, M w =90,000; 聚合物 B: M n =15,000, M w =300,000 解:Mn 2m m M nA m M nB 21000Mw m.M wA m.M wB 195000 2m习题参考答案(2)P58-2.羟基酸 HO-(CH2)4-COOH 进行线形缩聚,测得产物的质均分子量为 18,400 g/mol ,试计算:a. 羧基已经 酯化的百分比 b. 数均分子质量 c. 结构单元数 Xn 解:已知 M w 18400, M0 100-1Xw M w 18400 184 M0 100Xw 1 p 184 1 p得:p=0.989,故已酯化羧基百分数为98.9%Mw M 1 P M n w 1 P Mn M n 9251∴ Xn M n 9251 92.51 M 0 100P59-8.等摩尔的乙二醇和对苯二甲酸在 280℃下封管进行缩聚,平衡常数 K=4,求最终 Xn.另在排除副产物水的 条件下缩聚,欲得 Xn=100,问体系中残留的水分有多少? 解:封闭体系: X n 非封闭体系:K 1 2 1 3Xn K K 4 nw 4 104 2 2 nw ( X n ) 100P59-9.等摩尔的二元醇和二元酸缩聚,另加醋酸1.5mol%,求p=0.995或0.999时聚酯的聚合度是多少? 解法1:设体系中二元酸或二元醇的起始官能团数为Na,则其摩尔数为Na/2 则醋酸的摩尔数为1.5%·Na/2即为Nc,即外加酸的摩尔数r Na Na N a 2 N c N 2 1.5% N a a 2 1 0.9852 1 1.5%∴当P=0.995时1 r 1 r 2rP 1 0.9852 80.5 1 0.9852 2 0.9852 0.995 Xn 当P=0.999时1 r 1 r 2rP 1 0.9852 118.4 1 0.9852 2 0.9852 0.999 Xn 解法2:此题也可用q来求解q2N c Na2 1.5% NaNa 2 0.015当P=0.995时Xn q2 0.015 2 80.6 q 2(1 P) 0.015 2(1 0.995)当P=0.999时Xn q2 0.015 2 118.4 q 2(1 P) 0.015 2(1 0.999)解法 3:设体系中二元酸或二元醇的起始官能团数为 Na,则其摩尔数为 Na/2 则醋酸的摩尔数为1.5%·Na/2=0.0075Na,显然,羧基过量,f 2N a Na Na 0.0075N a 2 2 1.9851当P=0.995时, X n 2 2 80.5 当P= 2 Pf 2 0.995 1.98510.999时, X n 2 2 118.4 2 Pf 2 0.999 1.9851P59-10. 尼龙 1010 是根据 1010 盐中过量的癸二酸来控制分子量,如果要求分子量为 20000,问 1010 盐的酸值 应该是多少?(以 mg KOH/g 计) 注: 酸值是表示树脂反应进行程度的指标,定义为中和 1g 树脂所需氢氧化钾的毫克数, 故酸值以“mgKOH/g”为 单位。
+ 尼龙 1010 盐的结构为:NH3 (CH2)10NH3OOC(CH2)8COO ,分子量为 374。
尼龙 1010 重复单元的分子量为 338,则其结构单元的平均分子量 M=16920000 118.34 ,若假设反应程度p=1, 169 1 r 1 r Xn r 0.983 1 r 2rp 1 r Xn 由于癸二酸过量,假设 Na(癸二胺)=1,Nb(癸二酸)=1.0/0.983=1.0173,则 酸值 ( Nb Na ) M ( KOH ) 2 (1.0173 1) 56 2 5.18(mgKOH / g1010盐) N a M1010 374P59-13. 邻苯二甲酸酐与甘油或季戊四醇缩聚,两种基团相等,试求: a.平均官能度 b.按 Carothers 法求凝胶点。
c.按统计法求凝胶点。
解:(1)邻苯二甲酸酐与甘油:f N f Ni ii3 2 2 3 2.4 3 2(注:因为两基团数相等,如果设定邻苯二甲酸酐为 3mol, 则甘油应为 2mol) Carothers 法: pc 2 2 0.833 f 2.4Flory 法(方法一):1 0.707 [r rp( f 2)]1/ 2 (r 1, 1, f 3) pc 方法二:因为ρ =1,r=1, 此处也可以直接教材 P35 的公式 2-59pc 1 1 0.707 1/ 2 ( f 1) (3 1)1/ 2i i(2)邻苯二甲酸酐与季戊四醇:f N f Ni2 2 1 4 2.67 2 1Carothers 法: pc 2 2 0.750 f 2.67Flory 法(方法一):1 0.577 [r rp( f 2)]1/ 2 (r 1, 1, f 4) pc 方法二:pc 1 1 0.577 1/ 2 ( f 1) (4 1)1/ 2P107-2 下列烯单体适用于何种机理聚合?自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合。
试说明原因。
(1) CH2=CH-Cl,氯原子的诱导效应(-I)和共轭效应(+C)作用相反,且均较弱,所以离子聚合困难,只能自由 基聚合。
(2) CH2=CCl2,结构不对称,同时比氯乙烯多一个氯原子,诱导作用加强,可进行阴离子和自由基聚合。
(3) CH2=CH-CN,氰基为吸电子基团(-I),可降低双键的电子云密度,可进行阴离子和自由基聚合。
(4) CH2=CH(CN)2,两个氰基的诱导吸电子作用过强,只能进行阴离子聚合。
(5) CH2=CHCH3,甲基可产生供电超共轭效应,但强度不大,同时聚合产生的烯丙基自由基稳定,不会增长 为大分子,故不发生自由基和离子聚合,只在特殊的络合引发剂作用下进行配位聚合。
(6) CH2=C(CH3)2, 两个甲基能产生较强的给电子效应(+I),可进行阳离子聚合。
(7) CH2=CH-C6H5,共轭体系,π 电子流动性大,易极化,可发生自由基、阴离子、阳离子聚合。
(8) CF2=CF2,四个氟原子均产生吸电子诱导作用,但结构对称,极化度小,同时氟原子体积小,可发生自由 基聚合。
(9) CH2=C(CN)COOR, 两个吸电子基产生很强的吸电子诱导作用,只可进行阴离子聚合。
(10) CH2=C(CH3)CH=CH2,共轭体系,π 电子流动性大,发生自由基、阴离子、阳离子聚合。
P109-6 苯乙烯溶液浓度 0.20mol·L l,过氧类引发剂浓度为 4.0× 3mol·L 1,在 60℃下加热聚合。