自由基聚合习题课
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教材习题参考答案第三章自由基聚合思考题1.烯类单体家具有下列规律: ①单取代和1,1-双取代烯类容易聚合, 而1,2-双取代烯类难聚合;②大部分烯类单体能自由基聚合,而能离子聚合的烯类单体却很少,试说明原因。
2. 下列烯类单体适于何种机理聚合?自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合?并说明原因。
CH2=CHCl CH2=CCl2 CH2=CHCN CH2=C(CN)2 CH2=CHCH3 CH2=C(CH3)2 CH2=CHC6H5 CF2=CF2 CH2=C(CN)COOR CH2=C(CH3)-CH=CH2答:CH2=CHCl:适合自由基聚合,Cl原子是吸电子基团,也有共轭效应,但均较弱。
CH2=CCl2:自由基及阴离子聚合,两个吸电子基团。
CH2=CHCN:自由基及阴离子聚合,CN为吸电子基团。
CH2=C(CN)2:阴离子聚合,两个吸电子基团(CN)。
CH2=CHCH3:配位聚合,甲基(CH3)供电性弱。
CH2=CHC6H5:三种机理均可,共轭体系。
CF2=CF2:自由基聚合,对称结构,但氟原子半径小。
CH2=C(CN)COOR:阴离子聚合,取代基为两个吸电子基(CN及COOR)CH2=C(CH3)-CH=CH2:三种机理均可,共轭体系。
3. 下列单体能否进行自由基聚合,并说明原因。
CH2=C(C6H5)2 ClCH=CHCl CH2=C(CH3)C2H5 CH3CH=CHCH3CH2=CHOCOCH3 CH2=C(CH3)COOCH3 CH3CH=CHCOOCH3 CF2=CFCl答:CH2=C(C6H5)2:不能,两个苯基取代基位阻大小。
ClCH=CHCl:不能,对称结构。
CH2=C(CH3)C2H5:不能,二个推电子基,只能进行阳离子聚合。
CH3CH=CHCH3:不能,结构对称。
CH2=CHOCOCH3:醋酸乙烯酯,能,吸电子基团。
CH2=C(CH3)COOCH3:甲基丙烯酸甲酯,能。
自由基聚合习题参考答案自由基聚合习题参考答案自由基聚合是有机化学中的一个重要概念,它描述了自由基分子之间的反应,从而形成更大的分子。
在这个过程中,自由基通过共享电子来形成新的键,从而产生新的化合物。
下面是一些关于自由基聚合的习题以及参考答案。
1. 请问自由基聚合的反应类型是什么?答:自由基聚合是一种链反应,其中自由基通过不断的反应形成更多的自由基,从而加速反应速率。
2. 自由基聚合的反应中,哪种分子作为起始物质?答:在自由基聚合反应中,起始物质通常是一种含有活性氢原子的化合物,例如甲烷、乙烷等。
3. 请问自由基聚合反应中,哪种分子作为引发剂?答:在自由基聚合反应中,引发剂通常是一种能够产生自由基的化合物,例如过氧化苯甲酰、过氧化苯乙酰等。
4. 请问自由基聚合反应中,哪种分子作为链传递剂?答:在自由基聚合反应中,链传递剂通常是一种能够与自由基反应并终止链反应的化合物,例如二苯基二硫醚、二苯基二硒醚等。
5. 自由基聚合反应的机理是什么?答:自由基聚合反应的机理可以分为三个步骤:起始、传递和终止。
起始步骤中,引发剂产生自由基;传递步骤中,自由基与起始物质反应生成新的自由基;终止步骤中,自由基与链传递剂反应从而终止链反应。
6. 自由基聚合反应中,如何选择引发剂和链传递剂?答:选择引发剂和链传递剂的关键是要考虑它们的活性和选择性。
引发剂应具有足够的活性来产生自由基,而链传递剂应具有足够的选择性来终止链反应。
7. 自由基聚合反应的应用有哪些?答:自由基聚合反应在有机合成中有广泛的应用。
例如,聚合物的合成、药物的合成等都可以通过自由基聚合反应来实现。
8. 请问自由基聚合反应中的自由基会引起哪些副反应?答:自由基聚合反应中的自由基可能会引起副反应,例如氧化、聚合物链的断裂等。
因此,在自由基聚合反应中需要注意反应条件的选择,以减少副反应的发生。
总结起来,自由基聚合是一种重要的有机反应,它描述了自由基分子之间的反应过程。
4. 下列单体适于何种机理聚合:自由基聚合,阳离子聚合或阴离子聚合,并说明理由。
CH2=CHCl CH2=CHCl2CH2=CHCN CH2=C(CN)2CH2=CHCH3CH2=C(CH3)2 CH2=CHC6H5CF2=CF2CH2=C(CN)COOR CH2=C(CH3)-CH=CH2 CH2=CHCl 只能进行自由基聚合。
Cl原子是吸电子基团,也有共轭效应,但均较弱。
CH2=CHCl2能进行自由基和阴离子聚合,因为两个氯原子使诱导效应增强。
CH2=CHCN 适合自由基聚合和阴离子聚合。
-CN是较强的吸电子取代基,并有共轭效应。
CH2=C(CN)2CH2=CHCH3不能进行自由基、阳离子、阴离子聚合,只能进行配位聚合,因为一个甲基供电性弱,不足以使丙烯进行阳离子聚合。
CH2=C(CH3)2只能进行阳离子聚合。
-CH3为推电子取代基,-CH3与双键有超共轭效应,两个甲基都是推电子取代基,其协同作用相当于强的推电子取代基,有利于双键电子云密度增加和阳离子进攻。
CH2=CHC6H5可进行自由基、阳离子、阴离子聚合。
因为共轭体系中电子流动性大,容易诱导极化。
CF2=CF2适合自由基聚合。
F原子体积小。
CH2=C(CN)COOR适合阴离子聚合,两个吸电子取代基其协同作用相当含有强的吸电子取代基,并兼有共轭效应,只能进行阴离子聚合。
CH2=C(CH3)-CH=CH25. 判断下列烯类单体能否进行自由基聚合,并说明理由。
CH2=C(C6H5)2ClCH=CHCl CH2=C(CH3)C2H5CH3CH=CHCH3 CH2=C(CH3)COOCH3CH2=CHOCOCH3CH3CH=CHCOOCH3 CH2=CHCH3 CH2=C(C6H5)2不能通过自由基聚合形成高相对分子质量聚合物。
因为C6H5-取代基空间位阻大,只能形成二聚体。
ClCH=CHCl不能通过自由基聚合形成高相对分子质量聚合物。
因为单体结构对称,对1,2-二取代造成较大的空间位阻。
第3章自由基聚合-习题参考答案1、判断下列单体能否进行自由基聚合并说明理由H2C CHCl H2C CH H2C CCl2H2C CH2H2C CH2C CHCN H2C C(CN)2H2C CHCH3F2C CF2ClHC CHClH2C CCH3COOCH3H2C CCNCOOCH3HC CHOC COO答:(1)可以。
Cl原子的诱导效应为吸电性,共轭效应为供电性两者相抵,电子效应微弱,只能自由基聚合。
(2)可以。
为具有共轭体系的取代基。
(3)可以。
结构不对称,极化程度高,能自由基聚合。
(4)可以。
结构对称,无诱导效应共轭效应,较难自由基聚合。
(5)不能。
1,1—二苯基乙烯,二个苯基具有很强的共轭稳定作用,形成的稳定自由基不能进一步反应。
(6)可以。
吸电子单取代基。
(7)不可以。
1,1双强吸电子能力取代基。
(8)不可以。
甲基为弱供电子取代基。
(9)可以。
氟原子半径较小,位阻效应可以忽略不计。
(10)不可以。
由于位阻效应,及结构对称,极化程度低,难自由基聚合(11)可以。
1,1-双取代。
(12)可以。
1,1-双取代吸电子基团。
(13) 不可以。
1,2-双取代,空间位阻。
但可进行自由基共聚。
2、试比较自由基聚合与缩聚反应的特点。
答:自由基聚合:(1)由链引发,链增长,链终止等基元反应组成,其速率常数和活化能均不等,链引发最慢是控制步骤。
(2)单体加到少量活性种上,使链迅速增长。
单体-单体,单体-聚合物,聚合物-聚合物之间均不能反应。
(3)只有链增长才是聚合度增加,从一聚体增加到高聚物,时间极短,中间不能暂停。
聚合一开始就有高聚物产生。
(4)在聚合过程中,单体逐渐减少,转化率相应增加(5)延长聚合时间,转化率提高,分子量变化较小。
(6)反应产物由单体,聚合物,微量活性种组成。
(7)微量苯酚等阻聚剂可消灭活性种,使聚合终止。
缩聚反应:(1)不能区分出链引发,链增长,链终止,各部分反应速率和活化能基本相同。
第3章自由基聚合(一)思考题1.烯类单体加聚有下列规律:①单取代和1,1-双取代烯类容易聚合,而1,2-双取代烯类难聚;②大部分烯类单体能自由基聚合,而能离子聚合的烯类单体却较少。
试说明原因。
答:①单取代烯类容易聚合是因为单取代基降低了双键对称性,改变其极性,从而提高单体参加聚合反应的能力。
1,1-双取代烯类在同一个碳原子上有两个取代基,促使极化,易于聚合,但若取代基体积较大,则只形成二聚体。
1,2-双取代烯由于位阻效应,加上结构对称,极化程度低,一般都难均聚,或只形成二聚体。
②乙烯基单体中,C=Cπ键兼有均裂和异裂倾向,因此有可能进行自由基或离子聚合。
自由基呈中性,对π键的进攻和对自由基增长中的稳定作用并无严格的要求,几乎各种取代基对自由基都有一定的共振稳定作用。
所以大部分烯类单体能以自由基聚合。
而只有个别带强烈供电基团和吸电基团的烯类单体及共轭烯类单体可进行离子聚合。
2.下列烯类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?并说明原因。
答:CH2=CHCl:适合自由基聚合,-Cl是吸电子基团,也有共轭效应,但均较弱。
CH2=CCl2:自由基及阴离子聚合,两个-Cl使诱导效应增强。
CH2=CHCN:自由基及阴离子聚合,-CN为吸电子基团,并有共轭效应,使自由基、阴离子活性种稳定。
CH2=C(CN)2:阴离子聚合,两个吸电子基团-CN,使吸电子倾向过强,不能进行自由基聚合。
CH2=CHCH3:配位聚合,甲基(CH3)供电性弱。
CH2=C(CH3)2:阳离子聚合,两个甲基有利于双键电子云密度的增加和阳离子的进攻。
CH2=CHC6H5:三种机理均可,共轭体系中电子流动性较大,易诱导极化。
CF2=CF2:自由基聚合,对称结构,但氟原子半径小。
CH2=C(CN)COOR:阴离子聚合,取代基为两个吸电子基(CN及COOR),基团的吸电性过强,只能进行阴离子聚合。
CH2=C(CH3)-CH=CH2:三种机理均可,共轭体系电子流动性大,易诱导极化。
教材习题参考答案解析_第三章⾃由基聚合教材习题参考答案第三章⾃由基聚合思考题1.烯类单体家具有下列规律: ①单取代和1,1-双取代烯类容易聚合, ⽽1,2-双取代烯类难聚合;②⼤部分烯类单体能⾃由基聚合,⽽能离⼦聚合的烯类单体却很少,试说明原因。
2. 下列烯类单体适于何种机理聚合?⾃由基聚合、阳离⼦聚合还是阴离⼦聚合?并说明原因。
CH2=CHCl CH2=CCl2CH2=CHCN CH2=C(CN)2CH2=CHCH3CH2=C(CH3)2CH2=CH C6H5CF2=CF2CH2=C(CN)COOR CH2=C(CH3)-CH=CH2答:CH2=CHCl:适合⾃由基聚合,Cl原⼦是吸电⼦基团,也有共轭效应,但均较弱。
CH2=CCl2:⾃由基及阴离⼦聚合,两个吸电⼦基团。
CH2=CHCN:⾃由基及阴离⼦聚合,CN为吸电⼦基团。
CH2=C(CN)2:阴离⼦聚合,两个吸电⼦基团(CN)。
CH2=CHCH3:配位聚合,甲基(CH3)供电性弱。
CH2=CHC6H5:三种机理均可,共轭体系。
CF2=CF2:⾃由基聚合,对称结构,但氟原⼦半径⼩。
CH2=C(CN)COOR:阴离⼦聚合,取代基为两个吸电⼦基(CN及COOR)CH2=C(CH3)-CH=CH2:三种机理均可,共轭体系。
3. 下列单体能否进⾏⾃由基聚合,并说明原因。
CH2=C(C6H5)2ClCH=CHCl CH2=C(CH3)C2H5CH3CH=CHCH3CH2=CHOCOCH3CH2=C(CH3)COOCH3CH3CH=CHCOOCH3CF2=CFCl答:CH2=C(C6H5)2:不能,两个苯基取代基位阻⼤⼩。
ClCH=CHCl:不能,对称结构。
CH2=C(CH3)C2H5:不能,⼆个推电⼦基,只能进⾏阳离⼦聚合。
CH3CH=CHCH3:不能,结构对称。
CH2=CHOCOCH3:醋酸⼄烯酯,能,吸电⼦基团。
CH2=C(CH3)COOCH3:甲基丙烯酸甲酯,能。
第三章 自由基共聚合-习题1. 无规、交替、嵌段、接枝共聚物的结构有何差异?在这些共聚物名称中,对前后单体的位置有何规定?2. 试讨论二元共聚物组成微分方程的适用范围。
3. 何为竞聚率?它的物理意义是什么?4. 单体M 1和M 2进行共聚,r 1 = 0,r 2 = 0.5,计算并回答:(1) 合成组成为M 2〈M 1的共聚物是否可能? (2) 起始单体组成为f 1O= 0.5共聚物组成F 1为多少?(3) 如要维持⑵中算得的F 1,变化不超过5%,则需控制转化率为多少?示意画出各对单体形成的共聚物的组成曲线。
f 10=0.5时,低转化率阶段的F 2约为多少?6. 为什么要对共聚物的组成进行控制?在工业上有哪几种控制方法?它们各针对何种聚合体系?各举一例加以说明。
7. 为了改进聚氯乙烯的性能,常将氯乙烯(M 1)与醋酸乙烯(M 2)共聚得到以氯乙烯为主的氯醋共聚物。
已知在60℃下上述共聚体系的r 1=1.68,r 2=0.23,试具体说明要合成含氯乙烯重量分数为80%的组成均匀的氯醋共聚物应采用何种聚合工艺?8. 考虑苯乙烯(M1)和丙烯酸甲酯(M2)在苯中进行共聚合:[M 1]0=1.5mol/L ,[M 2]0=3.0mol/L 。
(1) 如果聚合温度为60℃,用BPO 引发,[BPO]0为5.0×10-4mol/L ,那么起始共聚物的组成为多少(2) 如果体系中有5.0×10-5mol/L 的正丁基硫醇存在,则起始共聚物的组成为多少?(3) 如用正丁基锂或BF 3与少量水引发,则共聚物组成如何变化? 9. 温度、溶剂对自由基共聚的竞聚率有何影响?竞聚率在共聚过程中有无变化?对离子共聚的竞聚率又如何影响?10. 在自由基共聚合反应中,苯乙烯的相对活性远大于醋酸乙烯。
当醋酸乙烯均聚时如果加入少量苯乙烯,则醋酸乙烯难以聚合。
试解释发生这一现象的原因。
11. 甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、丙烯腈、马来酸酐与丁二烯共聚,试以交替倾向的次序排列上述单体,说明原因。
习题与思考题1.下列烯类单体适于何种机理聚合:自由基聚合,负离子聚合或正离子聚合?并说明理由。
CH 2=CHCl CH 2=CCl 2 CH 2=CHCN CH 2=C(CN)2 CH 2=CHCH 3 CH 2=C(CH 3)2 CH 2=CHC 6H 5 CF 2=CF 2 CH 2=C(CN)COOR CH 2=CH -CH =CH 22.判断下列烯类单体能否进行自由基聚合,并说明理由。
CH 2=C(C 6H 5)2 ClCH =CHCl CH 2=C(CH 3)C 2H 5 CH 3CH =CHCH 3 CH 2=C(CH 3)COOCH 3 CH 2=CHOCOCH 3 CH 3CH =CHCOOCH 33.分析比较下列各组自由基的相对稳定性:(1) CH 3 CH 3CH 2 (CH 3)2CH (CH 3)3C(2) C 6H 5 (C 6H 5)3C (C 6H 5)2CCH 3 C 6H 5CH 2CH 2 (C 6H 5)2CH (3) RCH CH CH 2 R CH CH CH 2CH 2 CH 2 C CH CH 24.试比较自由基聚合与逐步聚合反应的特征。
5.写出偶氮二异丁腈引发甲基丙烯酸甲酯及过氧化二苯甲酰引发氯乙烯聚合的各步基元反 应式。
6d 217.解释下列名词歧化终止,偶合终止,动力学链长,阻聚,诱导期、自由基寿命,聚合上限温度, 自加速,引发剂效率,笼蔽效应,诱导分解。
8.引发剂半衰期与温度常写成下列关系式 B TAt -=21log 式中A 、B 与频率因子、活化能有什么关系?资料中经常介绍半衰期为10和1小时 的分解温度,这有什么方便之处?过氧化二碳酸二异丙酯半衰期为 10和 1小时的 分解温度分别为 45和 61℃,试求 A 、B 值。
9.已知某引发剂(I )的分解图式如下:S + I R +产 产物 k 4R + R 式中HS 、 R ·、S ·分别为溶剂分子、初级自由基和溶剂自由基,试推导该引发剂的CH CH 2CH 2R CH CH 2CH CH 2RCH CHCH 2R +R +²úÎï4k S I+R解速率表达式。
第三章自由基聚合_习题1、下列烯类单体能否进行自由基聚合?并解释原因。
CH2=C(C6H5)2CH2=C(CH3)C2H5 CH3CH=CHCH3C l CH=CHC lCF2=CF2 CH2=C(CH3)COOCH3CH2=CHCOOCH3 CH2=CHCNCH2=C(CH3)CH=CH2、以偶氮二异丁腈为引发剂,写出醋酸乙烯酯聚合历程中各基元反应式。
3、PVA的单体是什么?写出其聚合反应式。
4、试写出氯乙烯以偶氮二异庚腈为引发剂聚合时的各个基元反应。
5、甲基丙烯酸甲酯聚合时,歧化终止的百分比与温度的依赖性如下表所示:计算:(a)歧化终止与偶合终止的活化能差值;(b)偶合终止为90%时的温度。
6、如果某引发剂的半衰期为4 hr,那么反应12 hr后,引发剂还剩余多少(百分比)没有分解?7、写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式。
偶氮二异丁腈,偶氮二异庚腈,过氧化二苯甲酰,过氧化二碳酸二(2-乙基己酯),异丙苯过氧化氢,过氧化羧酸叔丁酯,过硫酸钾-亚硫酸盐体系,过氧化氢-亚铁盐体系8、苯乙烯在苯中以过氧化二苯甲酰为引发剂、80℃下进行聚合反应。
已知:k d=2.5×10-4S-1,E d=124.3kJ·mol-1,试求60℃的k d值和引发剂的半衰期。
9、直接光引发和加光引发剂的光引发有什么不同?10、据报道,过氧化二乙基的一级分解速率常数为1.0×1014e-35000cal/RT s-1,试预测这种引发剂的使用温度范围。
11、在稳态状态下,如果[M×]=1×10-11mol/L,那么在30、60、90分钟后,[M×]分别等于多少?12、何为自动加速作用?其出现的根本原因是什么?13、阻聚作用与缓聚作用的定义,常见阻聚剂有哪几种类型?它们的阻聚机理有什么不同?14、单体溶液浓度为0.20 mol/L,过氧化物引发剂浓度为4.0×10-3 mol/L,在60℃下加热聚合,问需多长时间能达到50%的转化率?计算时采用如下数据:k p=145 L/mol×s,k t=7.0×107 L/mol×s,f=1,引发剂半衰期为44 hr。
2. 下列烯类单体适于何种机理聚合?自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合?并说明原因。
CH 2=CHCl CH 2=CCl 2 CH 2=CHCN CH 2=C(CN)2 CH 2=CHCH 3 CH 2=C(CH 3)2 CH 2=CHC 6H 5 CF 2=CF 2 CH 2=C(CN)COOR CH 2=C(CH 3)-CH=CH 2答:CH 2=CHCl :适合自由基聚合,Cl 原子是吸电子基团,也有共轭效应,但均较弱。
CH 2=CCl 2:自由基及阴离子聚合,两个吸电子基团。
CH 2=CHCN :自由基及阴离子聚合,CN 为吸电子基团。
CH 2=C(CN)2:阴离子聚合,两个吸电子基团(CN )。
CH 2=CHCH 3:配位聚合,甲基(CH 3)供电性弱。
CH 2=CHC 6H 5:三种机理均可,共轭体系。
CF 2=CF 2:自由基聚合,对称结构,但氟原子半径小。
CH 2=C(CN)COOR :阴离子聚合,取代基为两个吸电子基(CN 及COOR ) CH 2=C(CH 3)-CH=CH 2:三种机理均可,共轭体系。
3. 下列单体能否进行自由基聚合,并说明原因。
CH 2=C(C 6H 5)2 ClCH=CHCl CH 2=C(CH 3)C 2H 5 CH 3CH=CHCH 3CH 2=CHOCOCH 3 CH 2=C(CH 3)COOCH 3 CH 3CH=CHCOOCH 3 CF 2=CFCl 答:CH 2=C(C 6H 5)2:不能,两个苯基取代基位阻大小。
ClCH=CHCl :不能,位阻效应,对称结构,极化程度低。
CH 2=C(CH 3)C 2H 5:不能,二个推电子基,只能进行阳离子聚合。
CH 3CH=CHCH 3:不能,位阻效应,结构对称,极化程度低。
CH 2=CHOCOCH 3:醋酸乙烯酯,能,吸电子基团。
CH 2=C(CH 3)COOCH 3:甲基丙烯酸甲酯,能。
自由基共聚合课后习题答案自由基共聚合课后习题答案自由基共聚合是有机化学中的一个重要概念,它描述了自由基在反应中的相互作用和结合。
在本文中,我们将回答一些与自由基共聚合相关的习题,以帮助读者更好地理解这个概念。
1. 什么是自由基共聚合?自由基共聚合是指两个或更多的自由基分子在反应中相互结合形成一个较大的分子。
这种反应通常需要高温和高压条件下进行,并且常常需要引入引发剂来启动反应。
自由基共聚合是一种重要的聚合反应,可以用于制备各种高分子材料,如聚乙烯、聚丙烯等。
2. 自由基共聚合反应的机理是什么?自由基共聚合反应的机理可以分为三个步骤:引发、传递和终止。
引发步骤:在高温和高压条件下,引发剂会分解生成自由基。
这些自由基会进一步引发其他自由基的生成,从而形成一个自由基链。
传递步骤:自由基链会不断传递,并与单体分子发生反应。
在这个过程中,自由基会与单体中的双键发生加成反应,形成一个新的自由基。
终止步骤:自由基链会不断传递和终止,直到所有的自由基都被消耗完或反应停止。
终止步骤通常是由两个自由基相互结合形成一个非自由基的分子。
3. 请解释自由基共聚合反应中的引发剂是如何起作用的?引发剂在自由基共聚合反应中起到了启动反应的作用。
引发剂通常是一种易于分解的化合物,如过氧化物。
当引发剂受到热量或光照时,它会分解生成自由基。
这些自由基会引发其他自由基的生成,从而形成一个自由基链。
引发剂的选择对于反应的速率和产物的性质都有重要影响。
4. 自由基共聚合反应有哪些应用?自由基共聚合反应在化学工业中有广泛的应用。
它可以用于制备各种高分子材料,如塑料、橡胶和纤维。
例如,聚乙烯和聚丙烯就是通过自由基共聚合反应制备的。
此外,自由基共聚合还可以用于合成功能性高分子材料,如聚合物荧光染料和聚合物电解质。
5. 自由基共聚合反应有哪些限制?自由基共聚合反应虽然广泛应用,但也存在一些限制。
首先,反应条件通常需要高温和高压,这增加了反应的成本和安全风险。
自由基聚合习题参考答案自由基聚合习题参考答案自由基聚合是有机化学中的一个重要概念,它描述了自由基反应中自由基之间的结合过程。
在这篇文章中,我们将讨论一些与自由基聚合相关的习题,并给出参考答案。
习题一:请给出以下反应的自由基聚合产物。
反应:CH3CH2CH2CH2Br + CH3CH2CH2CH2Br → ?答案:在该反应中,两个溴代烷分子中的溴原子将被自由基取代。
因此,产物将是一个由四个乙基基团组成的烷烃,即正丁烷(CH3CH2CH2CH3)。
习题二:请给出以下反应的自由基聚合产物。
反应:CH3CH2CH2CH2Br + CH3CH2CH2CH2OH → ?答案:在该反应中,溴代烷和醇反应会生成一个自由基,然后这个自由基会与另一个溴代烷发生自由基取代反应。
因此,产物将是一个由两个乙基基团和一个羟基组成的化合物,即正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)。
习题三:请给出以下反应的自由基聚合产物。
反应:CH3CH2CH2CH2Br + CH3CH2CH2CH2CH2Br → ?答案:在该反应中,两个溴代烷分子中的溴原子将被自由基取代。
因此,产物将是一个由五个乙基基团组成的烷烃,即正戊烷(CH3CH2CH2CH2CH3)。
习题四:请给出以下反应的自由基聚合产物。
反应:CH3CH2CH2CH2Br + CH3CH2CH2CH2CH2OH → ?答案:在该反应中,溴代烷和醇反应会生成一个自由基,然后这个自由基会与另一个溴代烷发生自由基取代反应。
因此,产物将是一个由四个乙基基团和一个羟基组成的化合物,即正戊醇(CH3CH2CH2CH2CH2OH)。
习题五:请给出以下反应的自由基聚合产物。
反应:CH3CH2CH2CH2Br + CH3CH2CH2CH2CH2Br + CH3CH2CH2CH2CH2OH → ?答案:在该反应中,溴代烷和醇反应会生成一个自由基,然后这个自由基会与另外两个溴代烷发生自由基取代反应。
因此,产物将是一个由六个乙基基团和一个羟基组成的化合物,即正己醇(CH3CH2CH2CH2CH2CH2OH)。
第二章自由基聚合-习题1.举例说明自由基聚合时取代基的位阻效应、共轭效应、电负性、氢键和溶剂化对单体聚合热的影响。
2.什么是聚合上限温度、平衡单体浓度?根据表3-3数据计算丁二烯、苯乙烯40、80℃自由基聚合时的平衡单体浓度。
3.什么是自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合?4.下列单体适合于何种机理聚合:自由基聚合,阳离子聚合或阴离子聚合?并说明理由。
CH2=CHCl,CH2=CCl2,CH2=CHCN,CH2=C(CN)2,CH2=CHCH3,CH2=C(CH3)2,CH2=CHC6H5,CF2=CF2,CH2=C(CN)COOR,CH2=C(CH3)-CH=CH2。
5.判断下列烯类单体能否进行自由基聚合,并说明理由。
CH2=C(C6H5)2,ClCH=CHCl,CH2=C(CH3)C2H5,CH3CH=CHCH3,CH2=C(CH3)CO℃H3,CH2=CH℃℃H3,CH3CH=CHCO℃H3。
6.对下列实验现象进行讨论:(1)乙烯、乙烯的一元取代物、乙烯的1,1-二元取代物一般都能聚合,但乙烯的1,2-取代物除个别外一般不能聚合。
(2)大部分烯类单体能按自由基机理聚合,只有少部分单体能按离子型机理聚合。
(3)带有π-π共轭体系的单体可以按自由基、阳离子和阴离子机理进行聚合。
7.以偶氮二异丁腈为引发剂,写出苯乙烯、醋酸乙烯酯和甲基丙烯酸甲酯自由基聚合历程中各基元反应。
8.对于双基终止的自由基聚合反应,每一大分子含有1.30个引发剂残基。
假定无链转移反应,试计算歧化终止与偶合终止的相对量。
9.在自由基聚合中,为什么聚合物链中单体单元大部分按头尾方式连接?10.自由基聚合时,单体转化率与聚合物相对分子质量随时间的变化有何特征?与聚合机理有何关系?11.自由基聚合常用的引发方式有几种?举例说明其特点。
12.写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式。
其中哪些是水溶性引发剂,哪些是油溶性引发剂,使用场所有何不同?(1)偶氮二异丁腈,偶氮二异庚腈。