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高分子化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 高分子化合物是由什么构成的？A. 原子B. 分子C. 离子D. 聚合物答案：D2. 聚乙烯的单体是什么？A. 乙烯B. 丙烯C. 丁烯D. 苯乙烯答案：A3. 下列哪种聚合反应属于加成聚合反应？A. 缩合聚合B. 逐步聚合C. 自由基聚合D. 离子聚合答案：C4. 聚氯乙烯的英文缩写是什么？A. PVCB. PEC. PPD. PS答案：A5. 下列哪种催化剂用于聚丙烯的聚合？A. 齐格勒-纳塔催化剂B. 氧化锌C. 硫酸D. 氢氧化钠答案：A二、填空题（每空1分，共20分）1. 高分子化合物的相对分子质量通常在_______以上。
答案：100002. 聚对苯二甲酸乙二醇酯的英文缩写是_______。
答案：PET3. 聚丙烯的重复单元是_______。
答案：-CH2-CH(CH3)-4. 聚乳酸的单体是_______。
答案：乳酸5. 聚碳酸酯的英文缩写是_______。
答案：PC三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述高分子化合物的分类。
答案：高分子化合物可以根据其结构和性质分为热塑性塑料、热固性塑料、橡胶、纤维等。
2. 什么是聚合度？答案：聚合度是指聚合物分子链中重复单元的数量，是衡量聚合物分子量大小的一个重要参数。
3. 什么是分子量分布？答案：分子量分布是指高分子化合物中不同分子量聚合物分子的分布情况，通常用多分散指数来表示。
四、计算题（每题10分，共30分）1. 已知某聚合物的重复单元的摩尔质量为60g/mol，聚合物的数均分子量为120000g/mol，求该聚合物的聚合度。
答案：聚合度 = 数均分子量 / 重复单元的摩尔质量 = 120000 / 60 = 20002. 如果一个聚合物的重均分子量是其数均分子量的2倍，求该聚合物的多分散指数。
答案：多分散指数 = 重均分子量 / 数均分子量 = 23. 假设某聚合物的重复单元的摩尔质量为100g/mol，聚合物的数均分子量为50000g/mol，求该聚合物的聚合度。
高分子材料复习题（仅供参考）目录高分子材料复习题（仅供参考） (1)热塑性塑料和热固性塑料在结构与性能上区别。
(2)塑料用加工助剂（添加剂）的种类及作用。
(2)热塑性塑料和热固性塑料的成型加工工艺。
(2)简述橡胶的结构与其性能之间的关系。
(2)橡胶的加工工艺有哪些？ (3)成纤聚合物的结构特征。
(3)纤维的加工工艺以及后处理的目的和后加工过程。
(3)粘合剂的组成有哪些？要达到良好的胶接，须具备的条件。
(4)胶接工艺。
(4)涂料的组成及作用。
(4)功能高分子材料的定义和分类。
(4)离子交换树脂与吸附树脂的类型及结构特点。
(5)功能高分子材料与复合材料的概念、性能及应用。
(6)对医用高分子材料有何要求。
(7)高吸水性树脂的结构有何特点，试举例说明。
(7)简单阐述感光性高分子的结构特点。
(8)聚合物共混物的基本概念及聚合物组分间不同组合方式。
(8)聚合物基复合材料的概念及性能。
(8)合成复习 (9)热塑性塑料和热固性塑料在结构与性能上区别。
以热塑性树脂为基础，其树脂的结构一般为直链型或带有少量支链的线性结构，多数为碳—碳为主链的聚合物。
分子链之间主要以次价力或氢键相吸引而显示一定强度，同时表现出弹性和塑性。
在适当的溶剂中能溶解；在加热状态下能熔化，其间只经历物理过程，不发生化学变化。
即所谓的“可溶、可熔”的特性。
起初，一般是分子量不高的预聚物或齐聚物，在适当的溶剂中可以溶解或溶胀；受热也可以熔化。
但是，热固性树脂具有一定的反应活性，在熔化和继续受热过程中，具有反应活性的官能团（基团）会发生化学反应，形成新的化学键，即所谓的“固化反应”。
经过“固化反应”的塑料，由原来的线性结构演变为三维体型（网状）结构。
这时的塑料不能溶于溶剂，受热也不会熔化。
即“不溶、不熔”。
塑料用加工助剂（添加剂）的种类及作用。
塑料用加工助剂为改善塑料的使用性能或加工性能而添加的物质。
主要包括：填料及增强剂、增塑剂、稳定剂、润滑剂、抗静电剂、着色剂、防雾剂。
8、简述干法纺丝和湿法纺丝的区别。
相同点：都是采用成纤高聚物的浓溶液来形成纤维。
不同点：与湿纺不同的是，干纺时从喷丝头毛细孔中压出的纺丝液细流不是进入凝固浴，而是进入纺丝甬道中。
通过甬道中热空气流的作用,使原液细流中的溶剂快速挥发,挥发出来的溶剂蒸汽被热空气流带走。
原液在逐渐脱去溶剂的同时发生固化，并在卷绕张力的作用下伸长变细而形成初生纤维。
9、橡胶硫化的目的是什么？制品强度很低、弹性小、遇冷变硬、遇热变软、遇溶剂溶解等，无使用价值。
橡胶经硫化后，通过一系列复杂的化学变化，由塑性的混炼胶变为高弹性的或硬质的交联橡胶，从而获得更完善的力学性能和化学性能，提高和拓宽了橡胶材料的使用价值和应用范围。
10、橡胶加工中最基础、最重要的加工过程包括哪几个阶段？塑炼，降低生胶的分子量，增加塑性，提高可加工性混炼：使配方中各个组分混合均匀，支撑混炼胶压延：混炼胶或与纺织物，钢丝等骨架材料同过压片，压型，贴合，擦胶，贴胶等操作制成一定规格的半成品的过程。
压出：混炼胶通过口型压出各种断面的半成品的过程。
硫化：通过一定的温度，压力和时间后，使橡胶大分子发生化学反应产生交联的过程。
11、成纤聚合物的基本性质是什么？1、成纤聚合物大分子必须是线性的、能伸直，大分子上支链尽可能少，且没有庞大侧基及大分子间没有化学键；2、聚合物分子之间有适当的相互作用力，或具有一定规律性的化学结构和空间结构；3、聚合物应具有适当高的相对分子质量和较窄的相对分子质量分布；4、聚合物应具有一定的热稳定性，且具有可溶性或可熔性，其熔点或软化点应比允许使用温度高得多。
12、特种胶粘剂主要有哪几种类型？1）耐高温胶粘剂：可在200℃以上长期工作。
大多为含芳杂环的耐高温聚合物为基料配制成的。
如聚酰亚胺、聚苯并咪唑、聚亚苯基、聚苯硫醚、有机硅氧烷等。
2.超低温胶粘剂：多以聚氨酯及其改性产物为基料构成，能在-180℃以下工作。
3）导电胶粘剂：具有导电能力的胶粘剂。
第八章高分子材料8-1.名词解释1)高聚物: 一般是指分子量在1500以上，分子长度超过5 nm的有机大分子材料。
2)低聚物: 又叫寡聚物或齐聚物。
一般是指分子量在1500以下，分子长度不超过5纳米，重复单元数只有几个到十几个的聚合物。
3)聚合度: 指聚合物大分子中重复结构单元的数目，亦称链节数，用n表示。
)4)热固性:指高分子材料在加热时不能软化和反复塑制，也不在溶剂中溶解的性能。
5)热塑性: 指高分子材料加工固化冷却以后，再次加热仍可反复加工成型的性质。
6)等规立构：指高分子侧链上取代基全部处在主链平面一侧或高分子全部由一种旋光异构单元键接而成的高分子结构。
7)间规立构: 是指取代基交替地处于平面两侧或者由两种旋光异构单元交替键接而成的高分子结构。
8)光刻胶: 又叫光致刻蚀剂，指当受到光照后即发生交联或分解反应，溶解性发生改变的一种聚合物光子材料。
9)光引发剂: 是指在紫外光区间（250～450nm）或可见光区间（400~800nm）有一定吸光能力，吸收光能后，分子从基态跃迁到活泼的激发态，经历单分子或双分子化学作用后，产生能够引发单体聚合的活性碎片，可以是自由基、阳离子、阴离子或离子自由基。
8-2.聚合物的分子量概念如何理解?一般有多少种平均分子量?它们的大小关系如何?答：聚合物的分子量大，具有多分散性的特点。
大多数聚合物的分子量都有一定的分布，是分子量不等的同系物的混合物，其分子量只是一个平均值，只有统计意义。
一般有四种平均分子量，数均分子量、重均分子量、粘均分子量和z均分子量。
其大小关系为。
8-3.聚合物分子量的多分散性含义是什么?通常如何表达分子量多分散性?, 答：聚合物分子量的多分散性的含义是指聚合物的分子量都有一定的分布，其中最大和最小的分子占少数，中间大小的分子占多数。
聚合物中高分子大小的多分散性是用分子量分布的宽窄来表示，分子量分布宽表示分子大小很不均一。
采用凝胶色谱分析，可以同时获得和，以及分子量的分布DP＝/, DP 为多分散系数或分散度，一般为1.5~3。
高分子材料成型加工课后答案高分子成型加工总复习（本文档版权归高材1201所有）1、0.1 高分子材料的定义和分类高分子材料是以高分子化合物为主要组分的材料。
通常所说的高分子材料是从应用的角度对高分子进行归类，分为塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂、功能高分子、聚合物基复合材料等。
2、交联能影响高分子材料的哪些性能？哪些材料或产品是经过交联的？力学性能、耐热性能、化学稳定性能、使用性能。
PF可用于电器产品；EP可用于高强度的增强塑料、优良的电绝缘材料、具有优秀黏结强度的黏结剂；UP可用于性能优良的玻璃纤维增强塑料；还有UF MF PE PVC PU等。
3、1.6 聚合物成型过程中为什么会发生取向？成型时的取向产生的原因及形式有哪几种？取向对高分子材料制品的性能有何影响？在成型加工时，受到剪切和拉伸力的影响，高分子化合物的分子链会发生取向。
原因：①由于在管道或型腔中沿垂直于流动方向上的各不同部位的流动速度不相同，由于存在速度差，卷曲的分子力受到剪切力的作用，将沿流动方向舒展伸直和取向。
②高分子化合物的分子链、链段或微晶等受拉伸力的作用沿受力方向排列。
主要包括单轴拉伸取向和双轴拉伸取向。
形式：非晶态高分子取向包括链段的取向和大分子链的取向；结晶性高分子的拉伸取向包括晶区的取向和非晶区的取向高分子材料经取向后，拉伸强度、弹性模量、冲击强度、透气性增加4、2.1 高分子材料中添加剂的目的是什么？添加剂是实现高分子材料成型加工工艺过程并最大限度的发挥高分子材料制品的性能或赋予其某些特殊功能性必不可少的辅助成分。
5、2.3 试述增塑剂的作用机理？增塑剂的作用机理是增塑剂分子插入到聚合物分子链间，削弱了聚合物分子间的应力。
结果增加聚合物分子链的稳定性，降低了聚合物的结晶度，削弱了分子间的极性，从而使聚合物的塑性增加。
6、3.3 高分子材料配方设计的一般原则和依据是什么？规则：①制品的性能要求②成型加工性能的要求③选用的原材料来源容易，产地较近，质量稳定可靠，价格合理④配方成本应在满足上述三条的前提下，尽量选用质量稳定可靠、价格低的原材料；必要时采取不同品种和价格的原材料复配；适当加入填充剂，降低成本。
材料化学复习题答案一、选择题1. 材料化学中，下列哪种材料不属于高分子材料？A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 硅酸盐D. 聚丙烯答案：C2. 材料的热稳定性通常与哪些因素有关？A. 化学结构B. 物理结构C. 环境条件D. 所有上述因素答案：D3. 材料的机械性能主要取决于哪些因素？A. 材料的化学组成B. 材料的微观结构C. 材料的加工方法D. 所有上述因素答案：D二、填空题1. 材料的导电性主要取决于材料内部的________。
答案：电子或空穴2. 材料的光学性质通常与其________有关。
答案：电子能级结构3. 材料的热导率与材料内部的________有关。
答案：声子或电子三、简答题1. 简述材料化学中材料的分类。
答案：材料化学中的材料可以分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、复合材料等。
金属材料包括纯金属和合金；无机非金属材料包括陶瓷、玻璃、水泥等；有机高分子材料包括塑料、橡胶、纤维等；复合材料则是由两种或两种以上不同材料组合而成的新型材料。
2. 描述材料的热稳定性与哪些因素有关，并举例说明。
答案：材料的热稳定性与材料的化学结构、物理结构以及环境条件有关。
例如，具有高熔点和高沸点的无机材料通常具有较好的热稳定性，如氧化铝陶瓷；而有机高分子材料由于其分子链结构容易在高温下断裂，因此热稳定性相对较差，如聚乙烯在高温下会熔化。
四、计算题1. 假设某种材料的热导率为200 W/m·K，求该材料在1米长度上，温度差为10°C时的热流量。
答案：热流量 Q = 热导率k × 面积A × 温度差ΔT / 长度 L假设面积 A 为 1 m²，则Q = 200 W/m·K × 1 m² × 10°C / 1m = 2000 W五、论述题1. 论述材料的化学稳定性与哪些因素有关，并举例说明。
答案：材料的化学稳定性主要与其化学组成、分子结构、外界环境条件等因素有关。
材料化学参考答案材料化学参考答案材料化学是研究材料的性质、结构和合成方法的学科。
它涉及到多个领域，如无机材料、有机材料、高分子材料等。
在材料化学中，我们需要了解材料的组成、结构和性能之间的关系，以及如何通过控制材料的合成方法来获得所需的性能。
本文将以几个常见的材料为例，介绍材料化学的一些基本概念和原理。
1. 金属材料金属材料是最常见的材料之一，具有良好的导电性和导热性。
金属材料的性质与其晶体结构有关。
金属晶体由紧密堆积的金属原子组成，原子之间通过金属键相互连接。
金属材料的导电性和导热性是由于金属原子之间的自由电子，它们能够在晶格中自由移动。
此外，金属材料的塑性和延展性也与其晶体结构有关。
金属晶体中的原子可以通过滑移机制相对容易地改变位置，从而使金属材料具有良好的塑性和延展性。
2. 陶瓷材料陶瓷材料是一类非金属材料，具有优异的耐高温性和耐腐蚀性。
陶瓷材料的性质与其晶体结构和化学成分有关。
陶瓷晶体通常由离子键或共价键相互连接的原子组成。
这种结构使得陶瓷材料具有较高的硬度和脆性。
陶瓷材料的高温稳定性和耐腐蚀性是由于其晶体结构的稳定性和化学成分的特性。
例如，氧化铝是一种常见的陶瓷材料，其高温稳定性使其成为制备高温陶瓷材料的良好基础。
3. 高分子材料高分子材料是由大量重复单元组成的材料，如塑料和橡胶。
高分子材料的性质与其分子结构和分子量有关。
高分子材料的分子通常由长链或网络结构组成，这使得高分子材料具有良好的柔韧性和可塑性。
高分子材料的性能可以通过调整其分子结构和分子量来控制。
例如，聚乙烯是一种常见的塑料，其性能可以通过改变聚合反应的条件来调整，如反应温度、催化剂和反应时间等。
4. 纳米材料纳米材料是具有纳米尺度尺寸的材料，其性质与其尺寸效应有关。
纳米材料通常具有特殊的光学、电学和磁学性质。
这是因为纳米材料的尺寸接近原子和分子的尺度，导致其电子和光子行为与宏观材料有所不同。
纳米材料的合成方法包括溶胶凝胶法、溶液法和气相沉积法等。
第八章高分子材料Chapter 8 Polymer1.名词解释Explain the following concepts.1)高聚物: 一般是指分子量在1500以上，分子长度超过 5 nm的有机大分子材料。
Polymer: generally refers to organic macromolecules with molecular weight more than 1500, and the length of molecule is more than 5 nm.2)低聚物: 又叫寡聚物或齐聚物。
一般是指分子量在1500以下，分子长度不超过5纳米，重复单元数只有几个到十几个的聚合物。
oligomer: generally refers to the molecules consists of a few monomer units, with molecular weight below 1500, and the molecular length is not more than 5 nm.3)聚合度: 指聚合物大分子中重复结构单元的数目，亦称链节数，用n表示。
) degree ofpolymerization: the number of repeating structural units in the macromolecules, also known as the number of links, denoted as n.4)热固性:指高分子材料在加热时不能软化和反复塑制，也不在溶剂中溶解的性能。
Thermosetting property: refers to the performance of polymer materials that can not soften when heated, be treated repeatedly, and dissolve in solvents.5)热塑性: 指高分子材料加工固化冷却以后，再次加热仍可反复加工成型的性质。
Thermoplasticity: property of polymers that can be processed repeatedly when heated after they were curing and cooling.6)等规立构：指高分子侧链上取代基全部处在主链平面一侧或高分子全部由一种旋光异构单元键接而成的高分子结构。
Isotactic: refers to the structure that side chain substituents lie in one side of the main chain of polymer, or the polymer consists of one optical isomers units.7)间规立构: 是指取代基交替地处于平面两侧或者由两种旋光异构单元交替键接而成的高分子结构。
Syndiotactic: substituents lie alternately on both sides of the main chain, or the polymer consists of two optical isomers units alternately.8)光刻胶: 又叫光致刻蚀剂，指当受到光照后即发生交联或分解反应，溶解性发生改变的一种聚合物光子材料。
photoresist: also known as light-induced etching agent, refers to a kind of photonic materials that occur cross-linking or decomposition reaction which results in a change of solubility when they were illuminated by light.9)光引发剂: 是指在紫外光区间（250～450nm）或可见光区间（400~800nm）有一定吸光能力，吸收光能后，分子从基态跃迁到活泼的激发态，经历单分子或双分子化学作用后，产生能够引发单体聚合的活性碎片，可以是自由基、阳离子、阴离子或离子自由基。
photoinitiator: refers to agents that can absorb UV light (250 ~ 450 nm) or visible light (400 ~ 800 nm), and molecules transfer form ground state to the excited states, experience a single molecule or bimolecular chemical reaction and produce free radical, cationic, anionic or ionic radical that can induce monomer to polymerize..2.聚合物的分子量概念如何理解?一般有多少种平均分子量?它们的大小关系如何? Howto understand the concept of molecular weight of polymer? How many average molecular weights are included ? How is the relationship of them?答：聚合物的分子量大，具有多分散性的特点。
大多数聚合物的分子量都有一定的分布，是分子量不等的同系物的混合物，其分子量只是一个平均值，只有统计意义。
一般有四种平均分子量，数均分子量、重均分子量、粘均分子量和z均分子量。
其大小关系为。
The molecular weight of polymer has characteristics of large and polydispersity. Most of polymers’ molecular weight have a certain distribution, they are mixture of homologues with different molecule weights, so the molecular weight is only an average results, it is only of statistical significance.Generally, there are four average molecular weights, number-average molecular weight ,weight-average molecular weight , viscosity-average molecular weight and z-averagemolecular weight . Their relationship is shown as .3.聚合物分子量的多分散性含义是什么?通常如何表达分子量多分散性?, What is themeaning of polydispersity of polymer’s molecular weight? Generally, how to express the molecular weight polydispersity?答：聚合物分子量的多分散性的含义是指聚合物的分子量都有一定的分布，其中最大和最小的分子占少数，中间大小的分子占多数。
聚合物中高分子大小的多分散性是用分子量分布的宽窄来表示，分子量分布宽表示分子大小很不均一。
采用凝胶色谱分析，可以同时获得和，以及分子量的分布DP＝/, DP 为多分散系数或分散度，一般为1.5~3。
The polydispersity of polymer’s molecular weight has a certain distribution, majority of them are middle-sized molecules, minority of them are the largest and the smallest molecules. The polydispersity is represented with the wideth of molecular weight distribution, the wider the distribution, the more inhomogeneous the molecular weight. Analysis using gel permeationchromatography can obtain and , as well as the molecular weight distribution DP, DP ＝/, which stands for dispersion coefficient, is generally 1.5 to 3.4.合成高分子材料主要分为哪三类?各举一例说明结构和其性能特征。
are divided intowhich three categories are included in synthetic polymer materials? Give one example to explain its structure and performance.答：合成高分子材料主要有塑料、橡胶和合成纤维。
塑料：是指在一定条件下（加热加压），可塑成形，而在室温条件下能保持固定形状的有机高分子材料。
如聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、酚醛树脂塑料等。
其结构一般为线型和支链型。
其特点为透光性好、绝缘性好、质软、化学稳定性好、耐热性差等。
橡胶：一般具有交联网状结构。
具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐低温等性能。
如丁苯橡胶、顺丁橡胶。
合成纤维：由有机高分子化合物组成，其分子内部结构是线型的链，比较直，支链比较少，链的排列比较整齐，材料富有柔性和弹性。
Plastics, rubber and synthetic fibers are three kinds of synthetic polymer materials.Plastic: refers to polymers that can be shaped and cured under certain conditions (heat and pressure), and can maintain the fixed shape at room temperature, such as polyethylene plastic, polypropylene plastic, and phenolic resin plastic. Generally, their structure are linear and branched-chain type. They have characteristics of good light transmittance and insulation, soft, good chemical stability and bad heat resistance.Rubber: Generally they have cross-linked structure, with high flexibility, insulation, air tightness, oil resistance, and low temperature performance, such as styrene butadiene rubber and polybutadiene rubber.Synthetic fibers: consists of organic polymers, with many linear and straight chains and few branched chain, the chains arrange orderly, and the materials is flexible and elastic..5.简述叠氮基感光材料光反应特点。
