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高分子化学习题选择与填空1、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（1）下进行，（a、常压，b、高真空，c、加压）目的是为了（2、3）脱去残留水分，获得高分子量聚合物。
2、动力学链长ν的定义是（4）每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数，可用下式表示（5）；聚合度可定义为（6）聚合物结构单元的数目。
与ν的关系，当无链转移偶合终止时，ν和的关系是为=2ν（7），歧化终止时ν和的关系是=ν（8）。
3、苯乙烯(St)的pKd＝40～42，甲基丙烯酸甲酯(MMA)pKd＝24，如果以KNH2为引发剂进行（9）阴离子聚合，制备St-MMA嵌段共聚物应先引发St（10），再引发MMA（11）。
KNH2的引发机理阴离子引发（12），如以金属K作引发剂则其引发机理是电子转移引发（13）。
4、Ziegler-Natta引发剂的主引发剂是过度金属化合物（14），共引发剂是金属有机化合物（15），要得到全同立构的聚丙烯应选用（16），（a、TiCl4+Al(C2H3)3，b、α-TiCl3+Al(C2H5)3，C、α-TiCl3+Al(C2H5)2Cl），全同聚丙烯的反应机理为（17）。
5、已知单体1（M1）和单体2（M2）的Q1=2.39，e1=-1.05，Q2=0.60，e2=1.20，比较两单体的共轭稳定性是1（18）大于2（19）。
从电子效应看，M1是具有供电子（20）取代基的单体，M2是具有吸电子（21）取代基的单体。
比较两单体的活性2（22）大于1（23）。
当两单体均聚时的kp是（24）大于（25）。
6、阳离子聚合的反应温度一般都较低（26），这是因为低温可以减弱链转移反应所引起的终止反应，延长活性种的寿命，从而提高分子量。
（27、28）。
7、苯酚和甲醛进行缩聚反应，苯酚的官能度f＝3（29），甲醛的官能度f＝2（30）。
当酚∶醛＝5∶6（摩尔比）时，平均官能度＝2.18（31），在碱催化下随反应进行将（32），（a、发生凝胶化；b、不会凝胶化）。
第一章绪论名词解释高分子化合物：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：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：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。
单体单元：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。
结构单元：单体在大分子链中形成的单元。
聚合度（DP、X n）：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元数目的平均值，以X n表示。
聚合物是由一组不同聚合度和不同结构形态的同系物的混合物所组成，因此聚合度是一统计平均值。
聚合物分子量：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：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：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。
分子量分布：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）：聚合物是分子量不等的同系物的混合物，其分子量或聚合度是一平均值。
这种分子量的不均一性称为分子量的多分散性。
问答题1.与低分子化合物比较，高分子化合物有何特征?解：与低分子化合物相比，高分子化合物有以下主要特征：(1)高分子化合物分子量很大，分子往往由许多相同的简单的结构单元通过共价键重复连接而成；(2分子量和结构的多分散性：即使是一种“纯”的高分子化合物，它也是化学组成相同而分子量不等，结构不同的同系聚合物的混合物。
(3)高分子化合物的结构非常复杂，需用一次、二次和三次结构来描述它。
一次结构是指一个大分子链中所包含的结构单元和相邻结构单元的立体排布。
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)2CH3|(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 (6) 聚丙烯腈 (7) 涤纶(8) 尼龙6,10 (9) 聚碳酸酯 (10) 聚氨酯9. 写出下列单体形成聚合物的反应式。
指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元和单体，并对聚合物命名，说明聚合属于何类聚合反应。
高分子化学习题及解答第一章 绪论1.基本概念单体，聚合物，聚合度，单体单元，结构单元，重复结构单元，重均分子量，数均分子量，分子量分布，多分散系数，碳链聚合物，杂链聚合物，元素有机聚合物，缩聚物，缩聚反应，加聚物，加聚反应，线形聚合物，支化聚合物，交联聚合物，橡胶，塑料，纤维2. 聚合物结构与名称了解聚合物的各种名称及英文缩写与聚合物结构间的关联 , 熟悉系统命名法的基本规则，并用于常见聚合物的命名。
①聚合物结构式书写格式习惯写法IUPAC规定的写法②聚合物的IUPAC 命名法基本规则常见聚合物的名称③聚合物的来源命名法及习惯命名法④常见聚合物的英文缩写⑤等规立构聚合物的结构与名称⑥嵌段共聚物的结构与名称⑦接枝共聚物的结构与名称练习题：一、写出下列聚合物的结构1.聚碳酸酯，涤纶，有机玻璃，Kevlar纤维，尼龙－6，聚甲醛，天然橡胶，聚氯乙烯，聚丙烯第二章 自由基聚合1.基本概念连锁（链式）聚合，初级自由基，单体自由基，活性中心，自由基半衰期，引发效率，稳态，自由基等活性理论，笼蔽效应，诱导分解效应，自动加速，动力学链长，聚合度，链转移，链转移常数，阻聚及缓聚，歧化终止，偶合终止，最高聚合温度，引发转移终止剂（iniferter），原子转移自由基聚合（ATRP）2. 基本原理及现象解释z单体对不同连锁聚合机理的选择性z自由基聚合机理（包括链引发、链增长、链终止、链转移及自由基聚合反应的特征）z自动加速现象及其出现的原因。
z聚合反应速率与引发剂浓度的关系 ; 聚合反应速率与单体浓度的关系，影响引发剂效率的因素。
z链转移剂在聚合物合成中的用途 ; 高压聚乙烯的长支链和短支链的生成原因。
z烯丙基单体的自阻聚作用1整理：潘奇伟z自动加速效应对聚合反应速率与单体和引发剂浓度关系的影z温度、压力对聚合反应速率和聚合度的影响z四类引发剂的引发基元反应（包括偶氮类（AIBN），有机过氧化物类(BPO)，无机过氧化物类(KSP)、氧化还原反应体系(亚硫酸盐与硫代硫酸盐)）z苯醌及苯酚对自由基反应的阻聚原理。
习题一（1、2单元）1.尼龙66的重复单元是。
2.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）。
3.聚合物的化学反应中，交联和支化反应会使分子量增加而聚合物的热降解会使分子量降低。
4.己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是开环聚合。
5.涤纶的化学名称为聚对苯二甲酸乙二醇酯，它是由单体对苯二甲酸、乙二醇经缩合聚合制得的。
括号内的部分可称为重复单元，结构单元分别为、，其数均分子量=15000时, 其为。
6.高分子又称聚合物，其分子量高达10 。
一个大分子往往由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成。
7.聚合物平均分子量有三种表示方法数均分子量、粘均分子量、重均分子量。
8.在国计民生中广泛应用的三大合成高分子材料包括橡胶、塑料、纤维。
9.高聚物特有的三个力学状态为：_玻璃态___、_高弹态______、_粘流态______。
10.根据聚合物受热行为的不同，可将其分为热塑型和热固型。
11.热塑性聚合物为线型大分子，可溶可熔，并且成型加工前后大分子结构不变，所以，可以反复成型加工；而热固性聚合物为体型大分子，不溶不熔，因此不能成型加工，为了加工，必须先合成相对分子质量低的预聚体。
12.线形缩聚机理的特征有二：平衡和逐步。
13.缩聚反应可逆程度可由平衡常数来衡量。
14.影响缩聚物聚合度的因素有反应程度、平衡常数、基团数比。
15.逐步聚合有熔融聚合、溶液聚合、界面缩聚和固相缩聚四种方法。
1.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（C ）。
A、熔融缩聚B、溶液缩聚C、界面缩聚D、固相缩聚1.下面哪种组合可以制备无支链高分子线形缩聚物（B ）A、1-2官能度体系；B、2-2官能度体系；C、2-3官能度体系；D、3-3官能度体系。
3.用双酚A钠盐与光气为原料制备聚碳酸酯的实施方法是（C ）：A、熔融缩聚B、溶液缩聚C、界面缩聚D、固相缩聚4.常温下作为塑料的聚合物在形变-温度曲线图中应处于(B)。
高分子化学习题选择与填空1、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（1）下进行，（a、常压，b、高真空，c、加压）目的是为了（2、3）脱去残留水分，获得高分子量聚合物。
2、动力学链长ν的定义是（4）每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数，可用下式表示（5）；聚合度可定义为（6）聚合物结构单元的数目。
与ν的关系，当无链转移偶合终止时，ν和的关系是为=2ν（7），歧化终止时ν和的关系是=ν（8）。
3、苯乙烯(St)的pKd＝40～42，甲基丙烯酸甲酯(MMA)pKd＝24，如果以KNH2为引发剂进行（9）阴离子聚合，制备St-MMA嵌段共聚物应先引发St（10），再引发MMA（11）。
KNH2的引发机理阴离子引发（12），如以金属K作引发剂则其引发机理是电子转移引发（13）。
4、Ziegler-Natta引发剂的主引发剂是过度金属化合物（14），共引发剂是金属有机化合物（15），要得到全同立构的聚丙烯应选用（16），（a、TiCl4+Al(C2H3)3，b、α-TiCl3+Al(C2H5)3，C、α-TiCl3+Al(C2H5)2Cl），全同聚丙烯的反应机理为（17）。
5、已知单体1（M1）和单体2（M2）的Q1=2.39，e1=-1.05，Q2=0.60，e2=1.20，比较两单体的共轭稳定性是1（18）大于2（19）。
从电子效应看，M1是具有供电子（20）取代基的单体，M2是具有吸电子（21）取代基的单体。
比较两单体的活性2（22）大于1（23）。
当两单体均聚时的kp是（24）大于（25）。
6、阳离子聚合的反应温度一般都较低（26），这是因为低温可以减弱链转移反应所引起的终止反应，延长活性种的寿命，从而提高分子量。
（27、28）。
7、苯酚和甲醛进行缩聚反应，苯酚的官能度f＝3（29），甲醛的官能度f＝2（30）。
当酚∶醛＝5∶6（摩尔比）时，平均官能度＝2.18（31），在碱催化下随反应进行将（32），（a、发生凝胶化；b、不会凝胶化）。
如有凝胶化，则Pc＝0.92（33）。
当酚∶醛=7∶6（摩尔比），则 =1.84（34），以酸作催化剂，反应进行过程中体系（35）。
(a、出现凝胶化；b、不出现凝胶化)8、聚乙烯醇的制备步骤是：①在甲醇中进行醋酸乙烯酯（36）的溶液聚合，②（37）。
形成聚乙烯醇的反应称为醇解（38）。
9、等摩尔的二元醇和二元酸在一定温度下，于封管中进行均相聚合，已知该温度下的平衡常数为4，在此条件下的最大反应程度P＝0.67（39），最大聚合度＝3（40）。
10、聚合过程中产生诱导期的原因是（41）。
①体系内有杂质存在；②引发剂尚未分解；③单体耗尽。
11、本体聚合往往采用分段聚合的工艺，目的是（42）。
①提高转化率；②解决传热问题。
12、丙烯腈-丙烯酸甲酯Q值分别是0.60和0.42，e值是1.20与0.60，而丙烯腈-α甲基苯乙烯的Q值是0.60与0.98，e值是1.20与-1.27，这两对单体均能共聚的原因是（43）。
①Q 和e值相近的单体或Q值相近而e值相差大的单体易共聚；②这两对单体都是共轭单体。
13、60℃下，引发剂过氧化二碳酸二环己酯（DCPD）的t1/2=1hr，LPO的t1/2=12.7hr，分别用以引发聚合时，如希望聚合速率差不多，则两者的用量应为（44）。
①两者用量一样；②DCPD 用量应比LPO多；③DCPD用量应比LPO少。
14、温度对聚合反应的速率和分子量影响均较小，是因为（45）。
①聚合热小；②引发剂分解活化能低；③反应是放热反应。
15、本体聚合至一定转化率时会出现自动加速现象，这时体系中的自由基浓度和寿命将变得（46）。
①[M .]增加，τ延长；②[M .]增加，τ缩短；③[M .]减少，τ延长。
16、一对单体共聚时，r1=0.5，r2=0.8，其共聚行为是(47 )。
①理想共聚；②交替共聚③恒比点共聚。
17、某聚合体系用CS=19的链转移剂调节分子量，一次投料.则生成的聚合的分子量的变化现象是（48）。
①聚合初期小，聚合后期大；②聚合初期大，聚合后期小；③整个聚合过程中一样大小。
18、从聚合结构推测下列单体的聚合热(-ΔH)的大小次序为（49）。
①CH2=CHCl > CF2=CF2 > CH2=CH-C6H5；②CF2=CF2 > CH2=CHCl > CH2=CH-C6H5；③CH2=CH-C6H5 > CH2=CHCl > CF2=CF2。
19、偶氮二异丁腈的分子式是（50），英文代号是（51），分解反应式（52），DCPD的中文名是（53），分解反应式是（54），分解活性是（55）比（56）大，它们在聚合反应中的作用是（57）。
20、聚合物是同系物（58）的混合物，其分子量是一平均值，这种分子量的不均一性称做分散性（59）。
21、某一单体的聚合动力学研究结果是Rp∝[I]0.7[M]，说明其反应机理为（60）。
22、尼龙-810是由（61）和（62）缩聚而成的，“8”代表（63）；“10”代表（64）。
其反应机理是逐步聚合（65）。
23、60℃时苯乙烯（St）的k p=176 l/mol.s，甲基丙烯酸甲酯（MMA）的k p=367 l/mol.s，由此表明：自由基的活性是MMA（66）比St（67）活泼，而单体的活性是St（68）比MMA（69）小。
24、链转移剂是（70），在聚合过程中可起调节分子量（71）作用，故又称分子量调节剂（72）。
常用的链转移剂有脂肪族硫醇（73）。
25、烷基乙烯基醚能进行阳离子（74）聚合，原因是（75），异戊二烯连锁聚合三种机理均可反应，这是由于（76）。
26、悬浮聚合中产物的颗粒形态、粒度与（77、78）有关。
27、出现自动加速时，高转化率下聚合常数的变化趋势kp变化较小（79），kt减小（80）。
28、竞聚率是指（81），它的大小取决于共聚单体的结构，即由共轭效应，位阻效应和极性效应（82、83、84）三个因素决定。
29、乳液聚合时常用的乳化剂是（85），悬浮聚合的分散剂有（86、87）。
30、自由基聚合中，欲降低聚合物的分子量可选择降低（88）聚合温度，减小（89）引发剂浓度，添加链转移剂（90）等方法。
31、癸二酸和己二胺进行缩聚，所得产物称尼龙610（91），属（92）。
(a、体型缩聚；b、线型缩聚)。
如果官能团浓度[COOH]=[NH2]=2mol/l，另加入CH3COOH 0.01mol/l，总体积为1L，则过量分率q=0.01（93），摩尔系数r=0.99（94），反应进行到P=0.99时，得到产物的聚合度Xn=66.78（95）。
32、聚合物的化学反应根据聚合度（96）的变化，可以分为聚合度相似、变大、变小（97、98、99）三类。
33、配位聚合的引发剂有（100、101、102)。
要得到全同立构的聚丙烯应选用（103）为催化剂；加入第三组分的目的（104）。
(a、TiCl4+Al(C2H5)3；b、α-TiCl3+Al(C2H5)3、c、α-TiCl3+Al(C2H5)2Cl)，全同聚丙烯的反应机理有（105）与（106）两种说法。
34、维尼纶的生产过程是：(1)醋酸乙烯酯（107）(单体)的甲醇溶液聚合，(2)将聚醋酸乙烯酯（108）的醇解得聚乙烯醇（109），(3)将产物经缩醛化（110）到一定程度后去纺丝织布即成。
35、双酚A与光气反应产物称聚碳酸酯（111）树脂，该聚合方法是（112），要求原料配比（113）。
最后加入叔丁基苯酚的作用是（114）。
37、某一单体的聚合动力学研究结果得Rp∝[I]0.7，说明终止机理为（117）。
38、某一对单体M1-M2的共聚物的组成曲线如图。
若起始原料组成为，起始共聚物组成为，与的大小关系是（118），随共聚反应的进行，共聚物组成变化方向为（119）（标在图上），若使共聚物组成比较均一，必须补加（120）。
39、苯乙烯和丁二烯容易进行理想共聚，这是因为Q e相近（121）。
40、苯乙烯和丙烯腈在60℃下进行共聚，r1=0.40，r2=0.04，其共聚合行为是有恒比点的非理想共聚（122），在恒比点（123）情况下，共聚物组成与转化率无关，此时的组成为（124）。
41、若一对单体共聚时r1>1，r2<1。
则单体M1的活性（125）单体M2的活性。
所以两单体均聚时M1的增长速率常数一定比M2（126）。
42、某聚合体系的配方为：苯乙烯50份，水100份，K2S4O8 0.1份，C12H25SO4Na 5份，该聚合方法是乳液聚合（127），C12H25SO4Na 起乳化剂作用（128）。
聚合反应的场所是在胶束（129）内，用增加乳胶粒的个数（130、131）办法可以同时提高Ｒp和Xn。
43、异丁烯和少量异戊二烯以SnCl4-H2O为引发体系在CH2Cl2中反应其聚合机理是阳离子聚合（132），产物称丁基橡胶（133）。
44、聚合物的降解反应有（134）等，降解方式有（135），（136）和（137）。
45、在聚合反应过程中，分子量随转化率变化规律是，随转化率提高，自由基聚合的分子量瞬间达到最大（138），逐步聚合分子量逐步增加（139），阴离子聚合的分子量是与转化率成线性关系（140）。
问答题1、分别用自由基型、阳离子型、阴离子型引发体系使苯乙烯(M1)和甲基丙烯酸甲酯(M2)共聚，起始单体配比(f1)0 ＝0.5，共聚物中F1的实测值列于下表。
相应的F1-f1曲线如图所示。
M1与M2用不同机理时共聚物组成试回答以下问题:1) 指出每种引发体系所对应的反应机理。
2) 指出图中共聚曲线应属何共聚行为？3) 估算图中共聚曲线的竞聚率？4) 试从单体结构上分析共聚物组成变化。
2、某一单体进行稀溶液聚合要求初期聚合速率对[M]，[I]的级数，Rp∝[M]x[I]y，求X＝？Y＝？。
请设计实验（指变化条件），并说明所得实验数据如何处理以求得Rp与[M]，[I]级数。
3、说明在涤纶与尼龙－66生产中, 分别采用什么工艺来控制产物分子量。
4、以AIBN为引发剂来引发苯乙烯溶液聚合，如不改变聚合温度，同时初期生成的聚合物的分子量又保持不变，如何改变单体和引发剂浓度的办法，使初期聚合速度提高1倍？5、苯乙烯M1和醋酸乙烯酯M2两单体不易共聚，试从多方面说明原因。
已知： r1=55，r2=0.02，Q1=1.0，Q2=0.026，e1=-0.8，e2=-0.22。
6、如果某一自由基聚合反应的链终止反应完全是偶合终止，估计在低转化率下所得的聚合物的分子量的分布指数正书是多少？在下列情况下聚合物分子量分布情况会如何变化？1) 加入正丁基硫醇作链转移剂；2) 反应进行到高转化率；3) 向聚合物发生链转移；4) 存在自加速效应。
