高分子物理习题3051【新版】
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高分子物理习题(附答案)一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1.聚合物分子间形成氢键,会使玻璃化温度()。
A、保持不变B、显著下降C、显著升高正确答案:C2.同一聚合物的下列三种不同的黏度,最大的是()A、表观黏度B、无穷剪切黏度C、零剪切黏度正确答案:C3.PE,PVC,PVDC结晶能力的强弱顺序是()A、PE>PVC>PVDCB、PVDC>PE>PVCC、PE>PVDC>PVC正确答案:C4.高聚物的构型包括A、几何异构体B、旋光异构体和几何异构体C、旋光异构体正确答案:B5.在其他条件相同的情况下,橡胶的交联密度越大,溶胀度则()A、越大B、不变C、越小正确答案:C6.等规度是指高聚物中A、全同和间同立构的总的百分数B、间同立构的百分数C、全同立构的百分数D、顺反异构体的百分数正确答案:A7.下列结构不属于一级结构范畴的是A、头-尾键接B、化学组成C、相对分子质量D、顺反异构正确答案:C8.橡胶类物质的弹性模量随温度的上升而()。
A、不变B、增加C、下降正确答案:B9.交联会导致聚合物的玻璃化温度()。
A、升高B、下降C、不变正确答案:A10.在θ条件下,高分子溶液中溶剂的热力学性质为零的是()A、过量化学位B、过量偏摩尔混合热C、过量偏摩尔混合熵正确答案:A11.高分子稀溶液ηsp/c与c的关系符合Huggins方程,由方程可知,以ηsp/c对c作图,得一直线,直线的斜率通常()A、小于0B、大于1C、不确定D、大于0正确答案:D12.在良溶剂中,高分子溶液的第二维利系数A.为(A、A2>0B、A2<0C、A2=0D、A2=1/2正确答案:A13.Voigt模型可以用来描述()A、松弛过程B、线形高聚物的蠕变过程C、交联高聚物的蠕变过程正确答案:C14.熔融指数的单位是()A、秒B、克C、泊正确答案:B15.比较聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯腈(PAN)、聚乙烯(PE)之间的柔性,顺序正确的是A、PE>PP>PVC>PANB、PE>PP>PAN>PVCC、PP>PE>PVC>PAND、PAN>PVC>PP>PE正确答案:A16.剪切黏度随剪切速率的增大而减小的流体属于()。
《高分子物理》习题(名词解释、选择题、填空题)第一章高分子链的结构一、概念1、构型2、构象3、均方末端距4、链段5、全同立构6、无规立构二、选择答案1、高分子科学诺贝尔奖获得者中,()首先把“高分子”这个概念引进科学领域。
A 、H. Staudinger,B 、K.Ziegler, G.Natta,C 、P. J. Flory,D 、H. Shirakawa2、下列聚合物中,()是聚异戊二烯(PI)。
A 、C CH 2nCHCH 2CH 3B 、OC NHO CNHC 6H 4C 6H 4nC 、CHClCH 2nD 、O CCH 2CH 2OOnO C3、链段是高分子物理学中的一个重要概念,下列有关链段的描述,错误的是()。
A 、高分子链段可以自由旋转无规取向,是高分子链中能够独立运动的最小单位。
B 、玻璃化转变温度是高分子链段开始运动的温度。
C 、在θ条件时,高分子“链段”间的相互作用等于溶剂分子间的相互作用。
D 、聚合物熔体的流动不是高分子链之间的简单滑移,而是链段依次跃迁的结果。
4、下列四种聚合物中,不存在旋光异构和几何异构的为()。
A 、聚丙烯,B 、聚异丁烯,C 、聚丁二烯,D 、聚苯乙烯5、下列说法,表述正确的是()。
A 、工程塑料ABS 树脂大多数是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯组成的三元接枝共聚物。
B 、ABS 树脂中丁二烯组分耐化学腐蚀,可提高制品拉伸强度和硬度。
C 、ABS 树脂中苯乙烯组分呈橡胶弹性,可改善冲击强度。
D 、ABS 树脂中丙烯腈组分利于高温流动性,便于加工。
6、下列四种聚合物中,链柔顺性最好的是()。
A 、聚氯乙烯,B 、聚氯丁二烯,C 、顺式聚丁二烯,D 、反式聚丁二烯7、在下列四种聚合物的晶体结构中,其分子链构象为H 31螺旋构象为()。
A 、聚乙烯,B 、聚丙烯,C 、聚甲醛,D 、聚四氟乙烯8、下列聚合物中,()是对苯二甲酸乙二醇酯(PET )。
A 、C CH 2nCHCH 2CH 3B 、OC NH OC NHC 6H 4C 6H 4nC 、CHClCH 2nD 、O CCH 2CH2OOnO C9、自由基聚合制得的聚丙烯酸为()聚合物。
高分子物理试题+参考答案一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1.Voigt模型可以用来描述()A、交联高聚物的蠕变过程B、松弛过程C、线形高聚物的蠕变过程正确答案:A2.高聚物的构型包括A、几何异构体B、旋光异构体C、旋光异构体和几何异构体正确答案:C3.聚合物溶液在搅拌下结晶时可以形成A、单晶B、串晶C、球晶正确答案:B4.橡胶的使用温度范围是()A、Tg—Tf之间B、Tf以上C、Tg以上正确答案:A5.下列三种聚合物,密度最大的是A、聚丙烯B、低压聚乙烯C、高压聚乙烯正确答案:B6.下列聚合物中,不存在旋光异构体的是A、PPB、PIBC、聚异戊二烯正确答案:B7.退火使结晶度A、不变B、减小C、增加正确答案:C8.DNA的双螺旋属高分子结构中的几级结构A、一级结构B、二级结构C、三级结构正确答案:B9.淬火使结晶度A、减小B、增加C、不变正确答案:A10.在对苯二甲酸乙二酯的晶体中,分子链的构象是A、扭曲的锯齿链B、平面锯齿链C、螺旋链正确答案:A11.下列聚合物柔顺性排列顺序正确的是A、PP<PMMA<PIBB、PIB<PMMA<PPC、PMMA<PP<PIB正确答案:C12.在玻璃化温度以下,高聚物的自由体积随温度上升而()。
A、下降B、上升C、保持不变正确答案:C13.应力可以松弛到零的是()。
A、交联高聚物B、线形高聚物C、所有高聚物正确答案:B14.橡胶的使用温度范围是()。
A、Tg~T之间B、T以上C、Tg以上正确答案:A15.在恒温、恒压下,溶解过程自发进行的必要条件是()。
A、△Gm>0B、不确定C、△Gm=0D、△Gm<0正确答案:D16.在交变应力作用下,与单位体积试样中每一周期耗散的能量有关的是()。
A、储存模量B、损耗模量C、储存模量和损耗模量正确答案:B17.聚合物的相对分子质量增加,则冲击强度()。
A、增大B、不变C、减小正确答案:A18.下列方法中,不能提高IPP透明性的是A、迅速冷却B、增大球晶尺寸C、与非晶的PVC共混正确答案:B19.光散射的散射体积与sinθ成()。
一、单项选择题1 •高分子的基本运动是( B )。
A .整链运动B .链段运动C.链节运动2 .下列一组高聚物分子中,柔性最大的是( A )。
A. 聚氯丁二烯B.聚氯乙烯C.聚苯乙烯3. 下列一组高聚物中,最容易结晶的是(A ).A.聚对苯二甲酸乙二酯B.聚邻苯二甲酸乙二酯C.聚间苯二甲酸乙二酯4 .模拟线性聚合物的蠕变全过程可采用( C )模型。
A.MaxwellB. Kelvi nC.四元件5•在半晶态聚合物中,发生下列转变时,判别熵值变大的是( A )0(1)熔融(2)拉伸取向(3)结晶(4)高弹态转变为玻璃态6. 下列一组高聚物分子中,按分子刚性的大小从小到大的顺序是(ADBFC ) oA.聚甲醛;B.聚氯乙烯;C.聚苯乙烯;D.聚乙烯;F.聚苯醚7 ..假塑性流体的特征是(B )oA .剪切增稠B .剪切变稀C.粘度仅与分子结构和温度有关8. 热力学上最稳定的高分子晶体是( B )oA .球晶B .伸直链晶体C.枝晶9. 下列高聚物中,只发生溶胀而不能溶解的是( B )oA.高交联酚醛树脂;B.低交联酚醛树脂;C.聚甲基丙稀酸甲脂10. 高分子-溶剂相互作用参数x 1 (A )聚合物能溶解在所给定的溶剂中A. x i<1/2B. x i>1/2C. x i=1/211. 判断下列叙述中不正确的是(C )。
A •结晶温度越低,体系中晶核的密度越大,所得球晶越小;B •所有热固性塑料都是非晶态高聚物;C.在注射成型中,高聚物受到一定的应力场的作用,结果常常得到伸直链晶体。
12. 判断下列叙述中不正确的是(C )。
A •高聚物的取向状态是热力学上一种非平衡态;B •结晶高聚物中晶片的取向在热力学上是稳定的;C •取向使材料的力学、光学、热性能各向同性。
13. 关于高聚物和小分子物质的区别,下列( D )说法正确⑴ 高聚物的力学性质是固体弹性和液体粘性的综合;⑵ 高聚物在溶剂中能表现出溶胀特性,并形成居于固体和液体的一系列中间体系;⑶ 高分子会出现高度的各向异性。
高分子物理习题及答案第一章1.假定A与B l两聚合物试样中都含有三个组分,其相对分子质量分别为1万、10万和20万,相应的重量分数分别为:A是0.3、0.4和0.3, B是0.1、0.8和0.1,计算此二试样的标和福':,并求其分布宽度指数b;、bj和多分散系数d。
解(1)对于A—-—= ------------------ ------------- = 28169y 03 04 0.3乙矿10?+1(F+2X105=0.3xl04 +0.4xl05 +0.3x2xl05 =103000—0.3x108+0.4x10】°+0.3x4x10】°M:~~- = ------------- = 155630M K103000d = M w/M n = 3.66bj =万;0 — 1) = 28169? x3.66 = 2 90x 109o-;=宓;0 — 1) = 1030002x3.66 = 3.88x101°(2)对于BM n = 54054M w =101000M: =118910d = 1.87b: =2.54x109* =8.87x1092.假定某聚善试样中含有三个组分,其相督子质量分别为1万、2万和3万,今测得该试样的数均相对分子质量商"为2万、重均相对分子质量为2.3万,试计算此试样中各组分的摩尔分数和重量分数。
M…=Y N.M.I I无=5虹=刊*箜竺J j J W,M iE^,=i104M+2xl04M+3xl04N3 =2x"< lO'M +4X108A^2+9X108^3=4.6X108N、+N2 +M =1解得N、= 0.3, N2 = 0.4 , N3 = 0.3M n= £-------- ;—(2)切'fWM£w,=i成w, , —-H ------------ = 1 - ---------- =104 2xl04 3xl04 2xl04< 104^ +2X104W2+3X104W3=2.3X104W t+W2+W3 =1解得W] = o. 15 , W2 = 0.4, W3 = 0.453.在25°C的。
高分子物理习题及答案高分子物理习题及答案导言:高分子物理是材料科学与工程领域中的重要分支,研究高分子材料的结构、性质和行为。
在学习高分子物理的过程中,习题是帮助学生巩固知识、理解概念和培养解决问题能力的重要工具。
本文将介绍一些高分子物理习题,并提供详细的解答,希望能够对读者的学习有所帮助。
习题一:一根高分子链的平均质量为M,其平均链长为L。
如果将该高分子链分成n段,每段的平均质量为M/n,平均链长为L/n。
请问,每段的平均长度是多少?解答一:高分子链的平均质量为M,平均链长为L。
将该高分子链分成n段后,每段的平均质量为M/n,平均链长为L/n。
我们可以通过比较两种情况下的链密度来求解每段的平均长度。
在未分段的情况下,链密度可以表示为ρ = M/L。
在分段后的情况下,每段的链密度为ρ' = (M/n) / (L/n) = M/L。
由于链密度不变,我们可以得出每段的平均长度为L/n。
习题二:一根高分子链的平均质量为M,其平均链长为L。
在拉伸过程中,高分子链的平均质量保持不变,但平均链长变为L'。
请问,拉伸过程中高分子链的链密度是否发生变化?解答二:在拉伸过程中,高分子链的平均质量保持不变,但平均链长变为L'。
我们可以通过比较两种情况下的链密度来判断链密度是否发生变化。
在未拉伸的情况下,链密度可以表示为ρ = M/L。
在拉伸后的情况下,链密度为ρ' = M/L'。
由于高分子链的平均质量保持不变,我们可以得出ρ = ρ'。
因此,在拉伸过程中,高分子链的链密度不发生变化。
习题三:一根高分子链的平均质量为M,其平均链长为L。
在加热过程中,高分子链的平均质量保持不变,但平均链长变为L'。
请问,加热过程中高分子链的链密度是否发生变化?解答三:在加热过程中,高分子链的平均质量保持不变,但平均链长变为L'。
我们可以通过比较两种情况下的链密度来判断链密度是否发生变化。
高分子物理试题参考答案一、名词解释(每题3分,共15分)Θ溶液在某一温度下聚合物溶于某一溶剂中,其分子链段间的相互吸引力与溶剂化以及排斥体积效应所表现出的相斥力相等,无远程相互作用,高分子处于无扰状态,排斥体积为0,该溶液的行为符合理想溶液行为,此时溶剂的过量化学位为0,此时的溶液称为θ 溶液。
等效自由连接链将含有n 个键长为l、键角θ固定、旋转不自由的键组成的链视为一个含有Z 个长度为b 的链段组成的可以自由旋转的链,称为等效自由连接链。
取向在某种外力的作用下,分子链或者其他结构单元沿着外力作用方向择优排列的结构。
银纹聚合物在张应力的作用下,在材料某些薄弱的地方出现应力集中而产生的局部的塑性形变和取向,以至于在材料的表面或者内部垂直于应力方向出现微细凹槽的现象。
特性粘度高分子在c→0 时,单位浓度的增加对溶液的增比浓度或相对粘度对数的贡献。
其数值不随溶液浓度的大小而变化,但随浓度的表示方法而异。
二、选择(每题2分,共20分)1.A2.B3.D4.C5.B6.B7.D8.B9.B 10.A三、填空(每空1分,共25分)1. 无规线团锯齿形螺旋形2. 蠕变应力松弛3. 伸直链晶体球晶4. 玻璃化转变5. 熵增加放6. 粗糙长屈服7. X 射线衍射量热法(DSC、DTA)密度法8. 极性相近内聚能密度或者溶解度参数相近原则溶剂化原则哈金斯参数小于1/29. 大体积排除机理10. 长棒状 4 盘状1/4四、排序题(每题3分,共9分)1. 聚二甲基硅氧烷>聚乙烯>聚甲基丙烯酸甲酯>聚碳酸酯2. PE>PP>PVC>PS3. 聚碳酸酯>聚对苯二甲酸乙二醇酯>聚乙烯>聚二甲基硅氧烷五、简答题(5+5+5+6,共21分)1.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。
高分子物理练习题与参考答案一、单选题(共81题,每题1分,共81分)1.结晶高聚物的应力-应变曲线与非晶高聚物比较的主要不同之处有()。
A、应变硬化B、大变形C、细颈化正确答案:C2.玻璃态高聚物只有处在()之间的温度范围,才能在外力作用下实现强迫高弹形变。
A、Tm<T<TfB、Tg<T< TfC、Tb<T<TgD、Tf<T<Tm正确答案:C3.将聚乙烯无规氯化时,Tg随氯含量增加而()。
A、减小B、先增加后减小C、增加正确答案:B4.高聚物在玻璃态下仍有小范围的主链曲柄运动,有以上次转变的被称为()转变。
A、gB、bC、aD、d正确答案:A5.以下哪个专业术语是“AFM”的中文解释。
()A、接触角方法B、原子力显微镜C、二级离子质谱D、衰减全反射红外光谱正确答案:B6.在静电场或低频率时,所有极化都有足够的时间发生,极化和电场同相而不消耗能量,这时介电常数()。
A、居中B、最大C、最小正确答案:B7.“指在高聚物受热后,从高分子链的末端开始,以结构单元为单位进行连锁脱除单体的降解反应。
” 是下列选项中哪一个名词的解释。
()A、溶剂化作用B、内聚能密度C、玻璃化转变D、解聚反应正确答案:D8.有Tf的高聚物是()。
A、PTFEB、UHMWPEC、PC正确答案:C9.模拟应力松驰过程不能选用()。
A、Maxwell模型B、Kelvin模型C、四元件模型正确答案:B10.蠕变与应力松弛速度()。
A、随温度升高而增大B、随温度升高而减小C、与温度无关正确答案:A11.当相对分子质量增加时,以下哪种性能减小或下降。
()A、可加工性B、熔点C、抗张强度正确答案:A12.下列聚合物中,内聚能密度从小到大的顺序是 ( )。
A、顺丁橡胶,聚氯乙烯,尼龙 6B、胶,尼龙 6,聚氯C、顺丁橡胶,尼龙6,聚氯乙烯D、尼龙6,顺丁橡胶,聚氯乙烯正确答案:A13.当高分子溶液从凝胶渗透色谱柱中被淋洗出来时,溶液中的分子分离按( )。
高分子物理习题第一章高分子链的结构作业习题1. 高分子的构象如何形成的?能否通过单键的旋转将“全同”立构聚丙烯变为“间同”立构聚丙烯?2. 从分子链柔性的角度出发。
解释1、2加聚丁二烯只能作塑料。
而1、4加成聚丁二烯只适合作橡胶?聚苯乙烯不采用定向聚合而聚丙稀一定要定向聚合?3. 全同立构聚苯乙烯和全同立构聚对氟苯乙烯的链柔性相同否?为什么?4. 求下列均方末端距的比值:①完全伸直的自由结合链与自由结合链;②完全伸直的自由旋转碳链与自由旋转碳链。
5. 现有一种三嵌段共聚物M-S0-M,实验表明当中间聚苯乙烯嵌段(S0)聚合度不变。
而改变两侧聚甲基丙烯酸甲酯嵌段(M)聚合度时,在笨溶剂中S0段的均方根长度有如下结果:聚合物SWt%S0段的均方根长度A0纯PS 100 86M1-S0-M180 92M2-S0-M270 95M3-S0-M360 98M4-S0-M450 102①为什么会有上述结果?②当C-C键角为109°28',键长为1.5A°。
假定内旋转不受限制时,求出最后共聚物中S0段和M4的聚和度?讨论习题 思考题第二章 聚合物的凝聚态结构 作业习题1. 什么叫高聚物的结晶度?有一块i-PP 试样。
体积为1.42×2.96×0.5cm 3。
重为1.94g 。
计算这块试样的结晶度f v ?(i 指isotactic ) 已知:amorphous polypropylene比容u a =1.176cm 3/g晶胞常数a =6.66A ° b =20.37 A ° c =6.49 A ° 设α=β=γ=90°,每个晶胞内有12个单体单元2. 解释下列式中m =2的聚合物为何比m =4的熔点高?O(CH 2)m OC O ]nCOOOCH 2CH 2[3. 为何晶态化纤的取向效果比非晶态化纤的取向效果稳定可靠?试分析注塑成型的塑料制品(常指大而厚的制件)往往因冷却速度过快,产生翘曲或开裂的原因。
高分子物理习题:第一章高分子链的结构一、概念与名词高聚物的结构高分子链结构聚集态结构近程结构远程结构化学结构物理结构构型旋光异构全同立构间同立构无规立构有规立构等规度几何异构顺反异构键接异构序列序列分布数均序列长度支化度交联度IPN Semi-IPN 构象单键内旋转链段近程相互作用远程相互作用无规线团柔顺性平衡态柔顺性动态柔顺性末端距均方末端距根均方末端距均方回转半径最可几末端距自由结合链自由旋转链伸直链等效自由结合链高斯链无扰尺寸空间位阻参数特征比一级近程排斥力二级近程排斥力热塑性聚合物热固性聚合物热力学链段长度动力学链段长度二、基本理论与基本问题1.下列哪种聚合物是热塑性的()a.硬质橡胶b.酚醛树脂c.硫化橡胶d.HDPE2.高压聚乙烯因为在聚合时压力很大,所以产品的密度也高,低压聚乙烯因为聚合时压力低,所以产品密度也低。
()3.所谓自由旋转链,就是键角(θ),内旋转角(θ)均不受限制的高分子链。
()4.高分子在晶体中是规则排列的,只有全同立构或间同立构的高分子才能结晶,无规立构高分子(也有例外)不能结晶。
()5.HPPE聚合时压力很大,LPPE聚合时压力很小。
所以二者的密度a、HPPE>LPPEb、HPPE<LPPEc、HPPE=LPPE6.分子量相同的大分子链,链越柔顺则线团尺寸()a、越小b、越大c、基本不变7.下列高聚物,单个分子链柔顺性最大的是()a、聚已二酸乙二醇酯b、聚丙烯(全同)c、聚二甲基硅氧烷8.α-取代烯烃聚合物,当不对称碳原子在链中的排列方式为DLDL……,则这种聚合物的立构属于()a、全同b、无规c、间同9.高顺1,4-聚异戊二烯在室温下为()a、塑料b、橡胶c、纤维10.按高聚物结构层次的划分,高分子链的构型属于()a、一次结构b、二次结构c、三次结构11.下列三种高聚物中,耐热性最好的是( )a、聚酰亚胺b、尼龙-66c、芳香尼龙12.哪种聚合物在室温下透气性更好()a、等规聚丙烯b、无规聚丙烯13.下列哪种聚合物是热塑性()a、硬质橡胶b、HDPE14.下列哪种聚合物是支链聚合物()a、HDPEb、等规聚丙烯c、LDPE15.等规聚丙烯的大分子链,在晶体中呈螺旋构象。
高分子物理测试题含答案一、单选题(共81题,每题1分,共81分)1.高聚物为假塑性流体,其黏度随剪切速率的增加而()。
A、增加B、不变C、减少正确答案:C2.异戊二烯1,4-键接聚合形成顺式和反式两种构型的聚异戊二烯,它们称为()。
A、几何异构体B、间同异构体C、键接异构体D、旋光异构体正确答案:A3.以下哪种聚合物不存在Tg。
()A、低结晶度且高相对分子质量B、齐聚物C、低相对分子质量且高交联度正确答案:C4.“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。
”是下列选项中哪一个名词的解释。
()A、熔限B、零切黏度C、柔顺性D、粘弹性正确答案:C5.下列方法中,可以降低熔点的是()。
A、加入增塑剂B、取向C、提高分子量D、主链上引入芳杂环正确答案:A6.下列聚合物中分子链刚性最大是()。
A、聚乙烯B、聚氯乙烯C、聚丙烯D、聚丙烯腈正确答案:D7.球晶的制备应从()。
A、熔体B、高温高压下C、稀溶液正确答案:A8.下列物质中,具有粘弹性的是()。
A、硫化橡胶B、聚合物熔体C、三者都有D、硬塑料正确答案:C9.哪一个选项不可以判定聚合物溶解能力。
()A、溶剂化原则B、密度相近原则C、溶度参数相近原则D、哈金斯参数小于0.5正确答案:B10.浓度或相对黏度对数的贡献。
其数值不随溶液浓度的大小而变化,但随浓度的表示方法而异。
”是A、银纹质(体)B、特性黏度C、熔限D、零切黏度正确答案:B11.用()模型可以用来描述线性聚合物的应力松弛现象。
A、粘壶与弹簧并连的kelvin模型B、簧并连的maxwellC、粘壶与弹簧串连的maxwell模型D、粘壶与弹簧串连的kelvin模型正确答案:C12.WLF方程不能用于()。
A、测结晶度B、测黏度C、测松弛时间正确答案:A13.高聚物样品的粘均相对分子质量不是唯一确定值,是因为()。
A、样品相对分子质量具有多分散性B、粘均相对分子质量与MHS方程系数k有关C、粘均相对分子质量与MHS方程系数α有关正确答案:C14.“又称裂纹,是高聚物受应力、环境影响而在表面出现的银白色条纹。
高分子物理习题华南理工大学材料学院高分子物理教学小组编二零一三年九月,广州第一章高分子链的结构一、名词解释1. 构型2.全同立构3.分子链的柔性4.链段5.等规高聚物、等规度6.近程结构、远程结构二、选择题1.1,4-丁二烯聚合形成顺式和反式两种构型的顺丁橡胶,它们被称为()。
A. 旋光异构体;B.几何异构体;C.间同异构体。
2.高分子链中,近邻原子上连接的各个基团,因单键的内旋转而造成的空间排列称为()。
A.立体异构;B.构型;C.构象3.高分子的远程结构研究大分子的()A. 构象;B. 结构单元的空间构型;C. 分子间的相互作用4. 用自由基聚合合成聚氯乙烯时,如果升高反应温度,则单体单元之间:A. 头—尾键接增多;B. 头—头键接增多;C. 键接顺序无影响5. 下列高分子链的柔性最大的是:A. 聚乙烯;B. 聚丙烯腈;C. 聚氯乙烯;D. 聚丙烯三、填空题1.丙烯的聚合依聚合条件的不同,可以得到、、和三种不同立体构型的共聚物。
2.大分子链的单键如果没有位阻时,可以内旋转,呈现出无数构象,使高分子具有柔顺性。
3.高分子的一次结构为近程结构,一次结构的研究范围包括构造和构型两个方面。
4.高分子的二次结构又称远程构型,是指链的柔顺性和构象,也称。
四、问答与计算题1.写出由丁二烯聚合成聚丁二烯时,结构单元在分子链中可能的键接方式及分子链的立体构型。
什么叫高聚物的柔顺性?试述影响高聚物柔顺性的主要因素。
2.(1)写出下列各组聚合物(我国的商品名)的一个重复结构单元的化学结构式和形成该聚合物的单体的化学结构式:(ⅰ)环氧树脂,脲醛树脂,酚醛树脂,密胺树脂;(ⅱ)涤纶,锦纶,腈纶,维尼纶;(ⅲ) 天然橡胶,丁苯橡胶,顺丁橡胶,氯丁橡胶,丁腈橡胶,甲基乙烯基硅橡胶。
(2)试从分子结构判断下列各组高分子链的柔性大小并说明原因:(ⅰ)(-CH2-CH2-)n , (-CH2-CH-)n , (-CH2-CH-)n ;∣∣Cl CN(ⅱ)(-CH2-CH-)n , (-CH2-C=CH-CH2-) n , (-CH2-C=CH-CH2-) n , (-CH2-CH=CH-CH2-) n ;∣∣∣Cl Cl CH3(ⅲ) (-C6H4-), [-(CH2)4O-],[-C6H4O-] 。
3.什么叫做高分子的构象?假若聚丙烯的等规度不高,能否用改变构象的方法来提高其等规度?说明理由。
4.假定聚乙烯的分子量为2.8×105,键角为109.5°,C—C键长为0.154nm,求:(1)自由连接链的均方末端距h f, j2;(2)自由旋转链的均方末端距h f, r2;(3)实际旋转链(受阻链)的均方末端距h2,已知cosφ= 0.215,指单键内旋转的角度;(4)无扰链的(在θ条件下测定的)均方末端距h02;(5)锯齿链(全反式构象)的均方末端距伸直链h max2;(6)完全伸直链(理想情况)的分子长度;(7)求伸直链的长度与自由旋转链的根均方末端距之比值和聚乙烯的弹性极限(以百分比表示)。
(8)说明高分子链为什么在自然状态下总是卷曲的?并由分子运动观点解释某些高分子材料在外力作用下可以产生很大形变的原因。
5.已知高分子主链中的键角大于900,试定性地讨论自由旋转链的均方末端距与键角的关系。
第二章高分子的聚集态结构一、名词解释1. 内聚能2. 聚集态结构3.高分子液晶4.高聚物的熔点5.均相成核、非均相成核6.结晶度二、选择题1.高分子的聚集态结构是由许多大分子通过下面的作用形成的:()A. 化学键合力;B. 氢键;C. 分子间相互作用力2. 高聚物分子间的作用力大小可用下面方法表示:()A. 晶格能;B. 自由能;C. 内聚能3. 玻璃态高聚物指这样一类聚合物:()A.在玻璃态下容易冷冻结晶变脆;B.高于T m时晶体熔化;C.在任何情况下都不能结晶4. 结晶聚合物的熔融过程是:()A. 放热过程;B. 力学状态转变过程;C. 热力学相变过程5.下列四种聚合物,其中熔点最高。
A.聚乙烯;B.聚丙烯;C.聚氯乙烯;D.聚丙烯腈三、填空题1.聚合物的大分子间以次价力(包括和)聚集在一起,聚集态可以分为、、和。
2.高聚物的晶体结晶形态主要有下列四种、、和。
3.球晶可以从中沉析出来,也可以在得到。
球晶的基本特点在于,而不在于外形是否是球形。
4.内聚能密度在290J/cm3以下的聚合物,说明分子间作用力,分子链,容易,具有较好的,通常当作;内聚能较高的聚合物,分子链的刚性,属于典型的;当内聚能密度达到400 J/cm3以上时,则具有较高的,一般作为使用。
5.氢键有两种,一种是在形成,叫做氢键;另一种是在形成,称为氢键。
四、问答与计算题1.完全非晶的聚乙烯的密度ρa= 0.85克/厘米3,如果内聚能为8.55千焦/摩尔重复单元,试计算它的内聚能密度。
说明聚乙烯的玻璃化温度在室温以下,为什么在室温时它却是典型的塑料?为什么通常高密度聚乙烯厚制品是乳白色不透明的?试从温度和杂质对结晶速度和晶粒大小的影响,设计获得透明的高密度聚乙烯制品的措施。
2. 由X射线衍射法测得等规聚丙烯的晶胞参数为a=6.666 Å,b=20.87 Å,c=6.488 Å, 交角β=98.12, 为单斜晶系,每个晶胞含有四条H31螺旋链。
试根据这些数据计算完全结晶的等规聚丙烯的比容和密度。
今用比重瓶法测得一块实际的全同立构聚丙烯的体积为0.71×0.74×0.51(厘米)3,重量为0.2425克,试计算其比容、重量结晶度和体积结晶度。
3.已知聚丙烯的熔点T m=176℃,结构单元融化热△H u=8.36KJ/mol,试计算:(1)平均聚合度分别为DP=6、10、30、1000的情况下,由于端链效应引起的T m下降各为多少?(2)若用第二组分和它共聚,且第二组分不进入晶格,试估计第二组分占10%摩尔分数时共聚物的熔点为多少?4.试根据高分子链结构对聚合物熔点的影响因素比较下列各组结晶聚合物的熔点:(1)—NH (CH2)10NHCO (CH2)10CO—、—NH (CH2)6NHCO (CH2)6CO—、—NH (CH2)6NHCO—C6H4—CO—、—NH —C6H4—NHCO—C6H4—CO—;(2)聚乙烯、聚丙烯、全同立构聚苯乙烯。
5.聚乙烯有较高的结晶度(一般为70%),是典型的塑料;当它被氯化时,链上的氢原子被氯原子无规取代,发现当少量的氢原子(10-50%)被取代时,其软化点下降,通常作为橡胶使用(氯化聚乙烯橡胶);而大量的氯原子(大于70%)被取代时5,则软化点又上升。
试从分子对称性和链的规整性对结晶度和软化点的影响来说明其原因。
第三章高分子的溶液性质一、名词解释1.凝胶、冻胶2.θ溶剂3.溶剂化作用4.哈金斯(Huggins)参数(χ1)5.溶胀二、选择题1.聚氯乙烯(δ=19.4)能溶于()。
A.氯仿(δ=19.2);B.苯(δ=18.8)C.环己酮(δ=20.2)2.天然橡胶溶于甲苯制成溶液符合的原则是:(、)A. 溶度参数相近;B. 极性相近;C. 溶剂化3.当高聚物与溶剂的作用参数χ1=1/2时,溶液的第二维利系数A2可表示为:()A. =0;B. <0;C. >04.从热力学观点看,在恒温恒压条件下聚合物的溶解过程若要自发进行,必须有()。
A.ΔG M<0;B.ΔG M>0;C.ΔG M=0三、填空题1.高聚物溶解过程的特点是先后,对有很强的选择性。
2.结晶高聚物的结晶部分的溶解要经过两个过程:和。
3.在高分子溶液中,当所选择的溶剂和温度满足Δμ1E=0的条件时,我们把这种条件称为或。
此状态下的溶剂称为,此状态下的温度称为。
4.高分子溶液为非理想溶液,它与理想溶液的行为有较大的偏差,这是因为、和。
四、问答与计算题1.应用聚合物溶剂选择的三原则,在下列溶剂中选择下列聚合物的适当溶剂,并说明你的选择是根据哪一原则:溶剂:正庚烷、苯、甲苯(δ1=18.2)、醋酸乙酯、丙酮、丙二腈、二甲基甲酰胺、乙醚、环己酮、苯酚、二氯甲烷、环己烷(δ1=16.7)、四氢化萘(δ1=19.4)、苯酚:四氯乙烷(1:1)混合物(δm=21.9)聚合物:(1)天然橡胶、醇酸树脂、有机玻璃、聚丙烯腈;(2)硝化纤维、聚氯乙烯、尼龙-6、聚碳酸酯;(3)顺丁橡胶(δp=16.3)、聚丙烯(δp=16.3)、聚苯乙烯(δp=17.5)、涤纶树脂(δp =21.8)。
2.什么是溶解?什么是溶胀?试从分子运动的观点说明线型高分子和交联高分子溶胀的最终状态的区别。
溶胶、冻胶、凝胶在结构和性能上有何差别?请各举一例说明。
3.Huggins参数χ1的物理意义是什么?在一定温度下χ1值与溶剂性质(良溶剂、不良溶剂、非溶剂)的关系如何?在一定溶剂中χ1值与混合热几温度关系如何?4.为什么在聚氯乙烯的加工成型过程中需要加入大量的增塑剂?非极性增塑剂对非极性聚合物的增塑作用与极性增塑剂对极性聚合物的增塑作用有何不同?5.在25℃时θ溶剂中,测得粘度为7.36╳10-3g/ml的聚氯乙烯溶液渗透压为0.248g/cm2,试计算此试样的分子量和第二维利系数A2。
6.要配制100ml溶度参数是17.5(J/cm3)1/2的混合溶剂,试问需要环己烷[16.8(J/cm3)1/2]和甲苯[18.2(J/cm3)1/2]各多少毫升?第四章高聚物的分子量及分布一、名词解释1. 相对粘度、特性粘度2. 多分散性3. 分子量分布宽度4. 雷利比5. 流体力学体积二、选择题1. 渗透色谱(GPC)是按高分子的对聚合物进行分级的。
A.溶解度B.流体力学体积C.溶解度参数D.极性2. 测量数均分子量,不可以选择以下哪种方法:。
A.气相渗透法B.光散射法C.渗透压法D.端基滴定法3. 根据统计方法的不同有多种平均分子量,其中最小的为。
A.数均分子量B.重均分子量C.Z均分子量D.粘均分子量4.在得分子量同时,可得到第二维利系数方法有(多选题)A.粘度法B.端基分析法C.膜渗透压法D.GPCE.光散射法F.蒸汽压渗透法5.影响聚合物特性粘数的因素有: (多选题)A. 溶剂性质B. 温度C. 聚合物分子量D. 溶液浓度三、填空题1. 凝胶色谱法(GPC)测定可得到,,,,从色谱柱中最先分离出来的是。
2. 通常[η]=KMα中的α值在0.5-1之间,故同一样品的Mη,M n,M w值的大小顺序是。
3.某聚合物试样中含两个级分,分子量分别为104和105,质量分数分别为0.3和0.7,则高聚物的M n= ;M w= ;d= 。
4. 聚合物的特性粘数[η]=。
5. 测定高聚物的分子量的方法有,与与之相对应的,所得到的分子量分别为均分子量,均分子量,均分子量。