高分子化學考試題庫修改_第1頁
高分子化學考試題庫修改_第2頁
高分子化學考試題庫修改_第3頁
高分子化學考試題庫修改_第4頁
高分子化學考試題庫修改_第5頁
已閱讀5頁,還剩54頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、 高分子化學課程試題一一、基本概念(共15分,每小題3分) 聚合物的化學反應 縮聚反應 乳化作用 動力學鏈長 引發(fā)劑半衰期二、填空題(將正確的答案填在下列各題的橫線處)( 每空1 分,總計20分) 自由聚合的方法有 、 、 和 。 逐步聚合的方法有 、 、 和 。 聚氨酯大分子中有 、 、 和 基團。 聚合反應按反應機理可分為 、 、 和 四類。 聚合物按大分子主鏈的化學組成 、 、 和 四類。三、簡答題(共20分,每小題5分) 乳液聚合的特點是什么? 乙烯進行自由基聚合時,為什么得到低密度PE?寫出產生長支鏈和短支鏈有關的化學反應方程式? 什么叫自由基?自由基有幾種類型?寫出氯乙烯自由基聚合

2、時鏈終止反應方程式。 何謂離子交換樹脂? 寫出合成強酸型陽離子交換樹脂有關化學反應方程式。 四、(共5分,每題1分)選擇正確答案填入( )中。 自由基共聚合可得到( )共聚物。 無規(guī)共聚物 嵌段共聚物 接技共聚物 交替共聚物 為了得到立構規(guī)整的PP,丙烯可采用( )聚合。 自由基聚合 陰離子聚合 陽離子聚合 配位聚合 工業(yè)上為了合成聚碳酸酯可采用( )聚合方法。 熔融縮聚 界面縮聚 溶液縮聚 固相縮聚 聚合度基本不變的化學反應是( ) PVAc的醇解 聚氨酯的擴鏈反應 高抗沖PS的制備 環(huán)氧樹脂的固化 表征引發(fā)劑活性的參數是( ) kp ( t1/2 ki kd五、計算題(共35分,根據題目要

3、求計算下列各題) (15分)用過氧化二苯甲酰(BPO)作引發(fā)劑,60研究甲基丙烯酸甲酯的本體聚合。 已知:C (偶合終止系數)0.15; D (歧化終止系數)0.85; f 0.8; kp3.67×102 L/ mol.s; kd 2.0×10-6 s-1; kt9.30×106 L/ mol.s; c(I)0.01 mol / L; CM1.85×10-5; CI2×10-2;甲基丙烯酸甲酯的密度為0.937 g./ cm3;計算:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的平均聚合度。 (15分)甲基丙烯酸甲酯(M1)與苯乙烯(M2),在60下進行自由基

4、共聚合。 已知:r 1= 0.46 , r 2=0.52 ;計算: (10分) 畫出x1 x 1 曲線(計算五個點)。 (5分)起始單體投料比 m1 :m2 0.85 :0.15 (質量比),聚合初期共聚物組成 =? 計算結果 01 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 1.0(自備坐標紙) ( 5分) 欲使環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值為0.2),用官能團等摩爾的二乙烯基三胺固化。請分別用Carothers方程和Flory統計公式計算凝膠點Pc 。(3分)用Carothers方程計算凝膠點Pc : (2分)用Flory統計公式計算凝膠點Pc :六、寫出鏈引發(fā)反應方程式(共5分,每錯一個方程式扣1

5、分)將單體和引發(fā)劑進行匹配,寫出可能發(fā)生的鏈引發(fā)反應方程式并指出聚合反應類型(自由基聚合?陽離子聚合?陰離子聚合?)。 單體CH2C(CH3)COOCH3 引發(fā)劑1 ABIN Na BF3H2O 高分子化學課程試題二一、基本概念(共14分,5. 2分, 其余3分) 聚合物的無規(guī)降解 體型縮聚反應 乳化劑 自由基共聚合反應 引發(fā)劑二、填空題(將正確的答案填在下列各題的橫線處)( 每空1 分,總計20分) 自由聚合的單體有 、 、 和 等。 單體可分為 、 和 三大類。 表征乳化劑性能的指標是 、 和 。 陰離子聚合的引發(fā)體系有 、 和 。某些聚合物按大分子主鏈中含的特征基團可命名為 、 、 和

6、聚合物等。 根據共聚物大分子鏈中單體單元的排列順序,共聚物分 、 、 、 四類。三、簡答題(共20分,每題5分) 乳化劑不參加聚合反應,但它的存在對聚合反應有很大影響,為什么? 什么叫聚合物相對分子質量的多分散性? 何謂自動加速現象?并解釋產生的原因。 無規(guī)降解與聚合物結構有何關系? 舉例說明哪些聚合物容易發(fā)生無規(guī)降解?寫出PE無規(guī)降解的化學反應方程式? 四、計算題 (共40分) (10分)醋酸乙烯在60以偶氮二異丁腈為引發(fā)劑進行本體聚合,其動力學數據如下:=1.16×10-5s-1,=3700 L·(mol·s)-1,=7.4×107 L·(

7、mol·s)-1,c(M)=10.86mol/L,c(I)=0.206×10-3mol/L,CM=1.91×10-4,偶合終止占動力學終止的90%,試求所得聚醋酸乙烯的。 (15分) 苯乙烯(M1)與丁二烯(M2)在5下進行自由基乳液共聚合時,其=0.64,=1.38。已知:苯乙烯和丁二烯的均聚鏈增長速率常數分別為49.0和25.3 L·(mol·s)-1。請:(1)計算共聚時的鏈增長反應速率常數。(2)比較兩種單體和兩種鏈自由基的反應活性的大小。(3)做出此共聚反應的曲線。(4)要制備組成均一的共聚物需要采取什么措施?3. (6分)計算60苯

8、乙烯乳液聚合速率和平均聚合度。已知:kp=176 L·(mol·s)-1,c(M)=5.0mol/L,N=1.0×1015個/mL,=5.0×1012個/mL·s 4. (9分)等物質的量的二元醇和二元酸進行縮聚,如平衡常數K=200,在密閉體系中反應,不除去副產物水。問: 反應程度P和平均聚合度能達到多少? 如羧基的起始濃度,要使,須將小分子水降低到怎樣的程度?五、(6分)以偶氮二異丁腈為引發(fā)劑,寫出氯乙烯懸浮聚合的基元反應方程式 高分子化學課程試題三一、基本概念(共10分,每小題2分) 離子交換樹脂 界面縮聚反應 陰離子聚合 平均聚合度 阻

9、聚劑 二、填空題(將正確的答案填在下列各題的橫線處)( 每空1 分,總計20分) 連鎖聚合包括 、 、 和 。 連鎖聚合的全過程一般有 、 、 和 等幾個基元反應 。 環(huán)狀類單體主要有 、 、 和 等幾類。 控制共聚物組成的方法有 、 和 等方法 。 聚合物的化學反應按反應前后聚合度的變化情況可分 、 和 等化學反應。 縮聚物按大分子形態(tài)可分為 和 兩類。三、簡答題(共20分,每小題5 分) 乳液聚合動力學的特點是什么? 乙烯進行自由基聚合時,為什么需在高溫(130280)高壓(150MPa250MPa)的苛刻條件下進行? 甲基丙烯酸甲酯自由基聚合時鏈終止方式如何?并寫出甲基丙烯酸甲酯自由基聚

10、合時歧化終止反應方程式。 何謂側鏈斷裂? 與聚合物結構有何關系?寫出PVC樹脂側鏈斷裂有關化學反應方程式。四、計算題(40分) (15分)以過氧化二苯甲酰(BPO)作引發(fā)劑,60研究苯乙烯在苯中的聚合。已知:苯乙烯溶液濃度為1.0 mol/L,過氧化物的濃度為0.01 mol/L,引發(fā)和聚合的初速分別為4.0×10-11mol / L.s t和 1.5×10-7 mol / L.s 。 CM8.0×10-5; CI3.2×10-4;CS2.3×10-6;60 苯乙烯的密度為0.887 g./ mL;60 苯的密度為0.839 g./ mL;計算

11、: (2分) f kd 。 (13分)聚苯乙烯(PS)的平均聚合度 (共12分)工業(yè)上為了合成具有一定相對分子質量的聚酰胺-1010,一般先將癸二胺(M1 =172)和癸二酸(M2 =202)制備成“1010鹽”,然后再進行縮聚。現已知該“1010鹽”為中性,因此另加1.0%(以單體總數計)mol的苯甲酸(M=122)作為官能團封鎖劑控制聚酰胺-1010的相對分子質量,若反應程度P0.998,請: (6分)寫出合成聚酰胺-1010有關的聚合反應方程式。 (6分)計算該聚酰胺-1010的數均相對分子質量。 (8分) 苯乙烯(M1)與丁二烯(M2),在5下進行自由基共聚合。已知:M1、M2均聚鏈增

12、長速率常數分別為49.0和25.1 L/ mol.S; M1與M2共聚、M2與M1共聚鏈增長速率常數分別為76.6和18.2 L/mol.s;起始投料比 m1 :m2 1 :8 (質量比)。請: 計算聚合初期共聚物組成x1=? ( 5分) 欲使環(huán)氧樹脂用官能團等物質的乙二胺固化,用Carothers方程和Flory統計公式分別計算凝膠點 。(3分)用Carothers方程計算凝膠點 : (2分)用Flory統計公式計算凝膠點 :五、寫出鏈引發(fā)反應方程式(共10分,每錯一個方程式扣1分)將單體和引發(fā)劑進行匹配,寫出可能發(fā)生的鏈引發(fā)反應方程式并指出聚合反應類型(自由基聚合?陽離子聚合?陰離子聚合?

13、)。 單體CH2CHC6H5 引發(fā)劑 BPO Na BF3H2O C4H9Li 高分子化學課程試題四一、基本概念(共10分,每小題2分) 混縮聚2聚合物3. 重復單元4陽離子聚合5懸浮劑二、填充題(將正確的答案填在下列各題的橫線處,每空1 分,總計20分) 在自由基聚合體系中,用引發(fā)劑引發(fā)的引發(fā)速率方程式 。2塑料按其受熱行為的不同可分為 塑料和 塑料。3在合成聚合物中 、 和 稱為三大合成材料。4表征聚合物相對分子質量的物理量有 和 。 5按自由基和陰離子聚合的單體有 、 和 等。6聚氨酯可以看成是由 和 構成的嵌段共聚物。7逐步聚合包括 和 兩類。8. 聚合物的相對分子質量方面的特征是 、

14、 、 。9氯乙烯自由聚合時,聚合速率用 調節(jié),而聚合物的相對分子質量用 控制。三、回答問題(共20分,每小題5分) 陰離子聚合在適當的條件下,其陰離子活性增長鏈可以長期不終止,而形成活性聚合物,為什么? 與低分子化合物相比較,高分子化合物有哪些特點? 何謂離子交換樹脂?主要有幾種類型?如何合成離子交換樹脂? 請寫出工業(yè)上制備PA-66樹脂有關的聚合反應方程式(以苯甲酸作官能團封鎖劑)。四、(共4 3分)計算題(根據題目要求,計算下列各題)1.(本題 15分)用偶氮二異丁腈(ABIN)為引發(fā)劑,苯乙烯60進行本體聚合。試計算引發(fā)劑引發(fā)對聚合物平均聚合度倒數的貢獻?計算時采用以下數據和條件: c(

15、I)0.04 mol/L; f 0.8 ; kd2.0×10-6 s-1 ; kp176 L/mol.s; kt3.6×107 L/mol.s; CM0.85×10-4 ; CI0.05; 60 時苯乙烯的密度為0.887 g/cm3解:2. (8分)由己二胺與己二酸合成尼龍-66,如尼龍-66的相對分子質量為15000,反應程度P=1,試計算原料比,并寫出合成反應方程式。解:3.(本題14分)在高聚物生產中,共聚物組成是一個重要的生產指標。已知:氯乙烯(M1)和醋酸乙烯(M2) 共聚;r1=1.68 ,r2=0.23 (M1=62.5) (M2=86) 若要求共

16、聚物中氯乙烯單體單元的含量為72wt %。請: (10分) 畫出x1x1曲線。(1分)為了得到組成基本均一的共聚物,應采用怎樣的投料方法?(3分)從圖中得出起始單體投料比c(M1)0/c(M2)0 = ?。解: 請將計算結果填入表中 計算結果 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 1.0 所需的共聚物的組成為圖中對應的起始單體組成是: x1x1曲線(自備坐標紙)4. (6分)鄰苯二甲酸酐與等物質的季戊四醇官能團等物質的量縮聚,分別按Carothers方程和Flory統計公式計算凝膠點PC。解 按Carothers方程求凝膠點PC 按Flory統計公式求凝膠點PC五、(7分)為了合成維

17、尼綸纖維的原料,從醋酸乙烯酯單體到聚乙烯醇,須經哪些反應?每一反應的要點和關鍵是什么?寫出有關的化學反應方程式。答:須經自由基聚合反應和醇解反應。各步反應要點和關鍵如下: (4分)自由基聚合反應方程式要點: 關鍵: (3分)醇解反應方程式要點:關鍵:高分子化學課程試題五一、基本概念(共10分,每小題2分) 鏈增長反應. 相對分子質量分布曲線 向單體轉移常數 本體聚合 聚合度相似的化學反應二、計算題(共40分,根據題目要求,計算下列各題)1.(本題20分)已知:甲基丙烯酸甲酯(M1)和丙烯腈(M2)在60時進行自由基共聚合,實驗數據如下: 共聚物組成與原料組成的關系實驗號原料單體組成/mol&#

18、183;L-1瞬時共聚物組成中含N量×100MMA(M1)AN(M2)1230.05360.03250.01290.01490.03640.05902.535.7511.08提示:純聚丙烯腈(PAN)中含N量為26.4%;試根據上述數據用截距-斜率法求共聚體系的競聚率r 1和r2值?曲線(本題10分)用ABIN作引發(fā)劑(濃度為0。1mol/L),使苯乙烯在40下于膨脹計中進行聚合,用N,N-二苯基-N-2,4,6-三硝基苯肼自由基(DPPH)作阻聚劑,實驗結果表明,阻聚劑的用量與誘導期成直線關系,當DPPH用量分別為0和8×10-5 mol·L-1時,誘導期分別為

19、0和15min。已知:ABIN在40時的半衰期t1/2=150h,試求ABIN的引發(fā)效率f。3.(10分)某一耐熱性芳族聚酰胺其數均相對分子質量為24116。聚合物經水解后,得39.31%(質量百分數)對苯二胺,59.81%(質量百分數)對苯二甲酸,0.88%苯甲酸(質量百分數)。對苯二胺的相對分子質量為108,對苯二甲酸的相對分子質量為166,苯甲酸的相對分子質量為122。試寫出聚合物結構式和其水解反應式?計算聚合物的數均相對分子質量?提示:取100g水解物為計算的標準。三、填充題(根據題意,在下列各題的橫線處,填上正確的答案,本大題共6小題,每空 1 分,總計20分).按橡膠的成本、產量和

20、性能可將其分為 橡膠和 橡膠。 引發(fā)劑引發(fā)的自由基聚合體系中,影響聚合速率的因素是 、 、 和 。 陰離子聚合體系中活性中心離子對可能以 、 和 等三種形態(tài)存在。 烯類單體自由基聚合時,終止方式與 和 有關,最后由 決定。 線型縮聚的單體有 、 、 、 和 等。 聚合物的平均聚合度變大的化學反應有 、 和 等。四、簡答題(共3小題,共20 分)(5分)何謂解散聚?與聚合物的結構有何關系?寫出PMMA解聚的化學反應方程式。 (5分)何謂縮聚,縮聚反應中“官能團等活性理論的假定”內容是什么?根據其假定寫出聚酯化反應的方程式。 (共10分,每小題2分)下列單體適合何種機理聚合?并寫出有關聚合反應簡式

21、。 五、(共10分,每錯一個方程式扣一分)以TiCl3 和 Al(C2H5)3 為引發(fā)劑,H2 為相對分子質量調節(jié)劑,寫出丙烯配位陰離子聚合有關的基元反應方程式(不考慮活性中心形式)。 高分子化學六一、基本概念題(共10分,每題2分) 聚合物相對分子質量穩(wěn)定化法:聚合物相對分子質量達到要求時,加入官能團封鎖劑,使縮聚物兩端官能團失去再反應的能力,從而達到控制縮聚物相對分子質量的目的的方法。 體型縮聚的凝膠點:體型縮聚中出現凝膠時的反應程度,記作 乳化劑的親水親油平衡值HLB:根據乳化劑親油基和親水基對其性能的貢獻,給每一種乳化劑一個數值叫親水親油平衡值,用HLB來表示,它表示乳化劑的親水性能的

22、大小。 本體聚合:單體在少量引發(fā)劑作用下形成高聚物的過程。 引發(fā)劑的誘導分解:鏈自由基向引發(fā)劑的轉移反應。二、填空題(共20分,每空1分) 體型縮聚物有 環(huán)氧樹脂 、酚醛樹脂、 脲醛樹脂 和 不飽和聚酯樹脂 等。 線型縮聚物有 PET樹脂、 PA-66樹脂、 PC 和 PA-1010樹脂 等 。 計算體型縮聚的凝膠點有 Carothers 方程和 Flory 統計公式。 引發(fā)劑的選擇原則是根據聚合實施方法選擇 引發(fā)劑種類 、 根據聚合溫度選擇 分解活化能適當的引發(fā)劑 、根據聚合周期選擇 半衰期適當的引發(fā)劑 。 本體聚合應選擇 油溶性 引發(fā)劑、乳液聚合應選擇 水溶性 引發(fā)劑。三、簡答題(共25分

23、,每題5分,意義不完全者適當扣分) 界面縮聚的特點是什么? 界面縮聚是不平衡縮聚,需采用高反應活性的單體,反應可在低溫下進行,逆反應的速率很低,甚至為0。屬于不平衡縮聚??s聚中產生的小分子副產物容易除去,不需要熔融縮聚中的真空設備。同時,由于溫度較低避免了高溫下產物氧化變色降解等不利問題。 反應溫度低,相對分子質量高。 反應總速率與體系中單體的總濃度無關,而僅決定于界面處的反應物濃度.只要及時更換界面,就不會影響反應速率。聚合物的相對分子質量與反應程度、本體中官能團物質的量之比關系不大, 但與界面處官能團物質的量有關. 界面縮聚由于需要高反應活性單體,大量溶劑的消耗,使設備體積寵大,利用率低。

24、因此,其應用受到限制。 請指出在什么條件下自由基聚合反應速率與引發(fā)劑濃度c(I)的反應級數為: 0級; 0.5級; 0.51級; 1級 00.5級。答:: 熱聚合時,聚合速率與引發(fā)劑濃度無關。 雙基終止時,聚合速率對引發(fā)劑濃度為0.5級反應。 單、雙基終止兼而有之時,聚合速率對引發(fā)劑濃度為0.51級反應。 單基終止時,聚合速率對引發(fā)劑濃度為1級反應。 選用偶氮苯三苯甲烷引發(fā)劑時,聚合速率對引發(fā)劑濃度為00.5級反應。 為什么自由基聚合時聚合物的相對分子質量與反應時間基本無關,縮聚反應中聚合物的相對分子質量隨時間的延長而增大?自由基聚合遵循連鎖聚合機理:鏈增加反應的活化能很低,聚合反應一旦開始,

25、在很短的時間內(0.01s幾秒)就有成千上萬的單體參加了聚合反應,也就是生成一個相對分子質量幾萬幾十萬的大分子只需要0.01s幾秒的時間(瞬間可以完成),體系中不是聚合物就是單體,不會停留在中間聚合度階段,所以聚合物的相對分子質量與反應時間基本無關。而縮聚反應遵循的是逐步聚合機理:單體先聚合成低聚體,低聚體再聚合成高聚物。鏈增加反應的活化較高,生成一個大分子的時間很長,幾乎是整個聚合反應所需的時間,縮聚物的相對分子質量隨聚合時間的延長而增大。 何謂聚合物官能團的化學轉化?在聚合物官能團的化學轉化中,影響官能團轉化的因素是什么?官能團的轉化率一般為多少?答:由于高分子的化學反應是通過官能團的化學

26、轉化而實現的,所以又可以將聚合物的化學反應稱為聚合物官能團的化學轉化。因為聚合物的化學反應的復雜性,官能團的轉化,一般為86.5%。這主要是因為擴散因素的影響、鄰近基團的影響和相鄰官能團成對反應的限制。 甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯乙烯、馬來酸酐、醋酸乙烯、丙烯腈等單體分別與丁二烯共聚,試以交替傾向的次序排列上述單體,并說明原因。單體(M1)單體(M2) 甲基丙烯酸甲酯丁二烯0.250.750.1875丙烯酸甲酯丁二烯0.050.760.038苯乙烯丁二烯0.581.350.783馬來酸酐丁二烯5.74×10-50.3251.86×10-5醋酸乙烯丁二烯0.01338.4

27、50.499丙烯腈丁二烯0.020.30.006根據 乘積的大小,可以判斷兩種單體交替共聚的傾向。即趨向于0 ,兩單體發(fā)生交替共聚;越趨于零,交替傾向越大。根據單體的、和值上述各單體與丁二烯產生交替共聚的次序為:馬來酸酐>丙烯腈>丙烯酸甲酯>甲基丙烯酸甲酯>醋酸乙烯>苯乙烯。四、(共5分,每題1分)選擇正確答案填入( )中。 接技共聚物可采用( )聚合方法。 逐步聚合反應 聚合物的化學反應 陽離子聚合 陰離子聚合 為了得到立構規(guī)整的1.4-聚丁二烯,1,3 丁二烯可采用( )聚合。 自由基聚合 陰離子聚合 陽離子聚合 配位聚合 工業(yè)上為了合成滌綸樹脂(PET)可采

28、用( )聚合方法。 熔融縮聚 界面縮聚 溶液縮聚 固相縮聚 聚合度變大的化學反應是( ) PVAc的醇解 纖維素硝化 高抗沖PS的制備 離子交換樹脂的制備 表征聚合物相對分子質量的參數是( 、 ) t1/2 五、計算題(共40分,根據題目要求計算下列各題) (15分) 苯乙烯在60以過氧化二特丁基為引發(fā)劑,苯為溶劑進行溶液聚合。當單體苯乙烯的濃度c(M)=1mol/L,引發(fā)劑濃度c(I)=0.01mol/L時,引發(fā)和聚合的初速分別為4×10-11 mol/L·s和1.5×10-7mol/L·s。試根據計算判斷低轉化率下,在上述聚合反應中鏈終止的主要方式?

29、真正終止和鏈轉移終止的比例?已知:60時CM=8.0×10-5,Cl=3.2×10-4,CS=2.3×10-6,苯乙烯的密度為0.887g/mL,苯的密度為0.839g/mL。設苯乙烯-苯體系為理想溶液。解: c(M)=1.0mol/L, c(I)=0.01 mol/Lmol / (L·s), mol/(L·s) (2分)苯乙烯-苯體系為理想溶液,mol/L (2分)苯乙烯60時,動力學鏈終止完全是偶合終止, (1分) (2(5分) (1分)偶合終止所占的比例為 (2分)轉移終止所占的比例為: (2分) (共12分)等摩爾比的乙二醇和對苯二甲酸

30、于280下進行縮聚反應,已知平衡常數K=4.9。如果達到平衡時所得聚酯的=15。 用縮聚反應中官能團等活性理論的假定表示該縮聚反應,并推導平衡常數K和平均聚合度的關系式。 試問此時體系中殘存的小分子水的摩爾分數為多少?解: (8分)用縮聚反應中官能團等活性理論的假定表示該縮聚反應: t=0 n0 n0 P 0 0t時平衡 n n K (n0-n ) nW (5分,每錯一處扣除1分)式中 n0起始羥基和羧基的官能團數目;P平衡時反應程度;nw平衡時小分子水的分子數。推導平衡常數K和平均聚合度的關系式: (3分) (4分) (1分) (1分) (2分)即體系殘余的小分子水的分數。 (共13分)甲基

31、丙烯酸甲酯(M1)與苯乙烯(M2),在60下進行自由基共聚合。 已知:r 1= 0.46 , r 2=0.52 ;請: (10分)畫出曲線(計算五個點)。 (3分)為了得到:組成比較均一的共聚物應采用何種投料方法? 解:計算結果(8分)00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.000.1560.2660.3510.4230.4900.5590.6290.7150.8291.0 為了得到:組成比較均一的共聚物應采用調節(jié)起始單體投料比的一次投料法(2分),使,控制一定的轉化率結束反應(1分)。 高分子化學課程試題七一、基本概念(共15分,每小題3分) 聚合物的無規(guī)熱降解 縮合反應

32、和縮聚反應 乳化劑的臨界膠束濃度 共聚合和共聚物 聚醚型聚氨酯二、填空題(共20分,每空1分) 陰離子聚合的單體有 、 、 和 等。 聚合物降解可分為 、 、 和 等。 乳化劑有 、 、 和 四種。 陽離子聚合的引發(fā)體系有 、 和 等。 逐步聚合反應包括 和 兩類。 聚合物聚合度變大的化學反應有 、 和 等。三、簡答題(共20分,每題5分,意義不完全者適當扣分) 寫出下列常用引發(fā)劑的結構式和分解反應式,并說明這些引發(fā)劑的引發(fā)活性和使用場合。 偶氮二異庚腈 氫過氧化異丙苯 何謂競聚率?說明其物理意義?如何根據競聚率值判斷兩單體的相對活性?如何根據競聚率值判斷兩單體是否為理想恒比共聚? 何謂反應程

33、度P?請利用縮聚反應中官能團等活性理論的假定,以聚酯化反應為例,推導反應程度P與平均聚合度的關系式? 何謂離子交換樹脂?離子交換樹脂有幾種類型?寫出陽離子交換樹脂的離子交換反應方程式?四、計算題(共40分,根據題目要求計算下列各題)1(6分)按下述兩種配方,使苯乙烯在苯中用過氧化二苯甲酰(BPO)作引發(fā)劑在60下進行自由基聚合。 c(BPO) = 2×10-4 mol/L,c(M) = 4.16 mol/L; c(BPO) = 6×10-4 mol/L,c(M) = 0.832 mol/L。設f =1,試求上述兩種配方的轉化率均達10%時所需要的時間比。 (15分)已知苯乙

34、烯(M1)和甲基丙烯酸(M2)共聚,r10.5,r20.5。欲合成共聚物中苯乙烯單體單元起始含量為32(質量百分比)的共聚物。請: 做出此共聚反應的曲線。 試求起始單體配料比(質量百分比)?(從做出的曲線中或從方程中)。 將計算結果列入表中 計算結果x1 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0x1 0 1.03.(7分)苯乙烯用過氧化二苯甲酰為引發(fā)劑進行自由基聚合時,其引發(fā)劑分解活化能鏈增長反應活化能和鏈終止反應活化能分別為Ed=125.6 kJ/mol,Ep=32.7 kJ/mol,Et=10kJ/mol。試比較聚合溫度由50升至60時,聚合反應速率的變化?4.(12分) 尼龍-1010

35、是根據“1010鹽”中過量的癸二酸來控制尼龍-1010相對分子質量的。如果要求合成尼龍-1010的相對分子質量=3×104,問“1010鹽”的酸值(以mgKOH/g1010鹽計)應該是多少?并寫出有關的聚合反應方程式。已知:癸二胺的相對分子質量,癸二酸的相對分子質量五、以萘-鈉配合物為引發(fā)劑,寫出苯乙烯陰離子聚合鏈引發(fā)反應方程式(共5分)高分子化學課程試題八一、基本概念(共12分,每小題3分)1共縮聚2單體和聚合物3. 重復單元和鏈節(jié)4懸浮劑及懸浮作用二、填充題(將正確的答案填在下列各題的橫線處,每空1分,總計16分)1自由基聚合體系中,聚合速率方程式 。2塑料按其性能、產量和生產成

36、本可分為 和 。3在合成纖維中 、 、 和 為最重要的四大合成纖維。 4自由基聚合體系中“雙基終止”是指 和 。 5同時可按自由基、陽離子聚合和陰離子聚合的單體有 、 和 等。6聚合物具有多重結構是指聚合物具有 、 和 。 7氯乙烯自由聚合時,聚合物的相對分子質量用 控制。三、回答問題(共20分,每小題10分) 某一單體在某一引發(fā)體系存在下聚合,發(fā)現 平均聚合度隨溫度增加而降低; 平均聚合度與單體濃度的一次方成正比; 溶劑對平均聚合度有影響; 聚合速率隨溫度的增加而增加。試回答這一聚合體系是按自由基、陽離子還是陰離子機理進行?并說明理由。 何謂離子交換樹脂?主要有幾種類型?請寫出合成強酸型陽離

37、子交換樹脂和強堿型陰離子交換樹脂有關的化學反應方程式?四、(共47分)計算題(根據題目要求,計算下列各題)1.(本題 25分)苯乙烯以BPO作引發(fā)劑,60下進行本體聚合,動力學數據如下: 60苯乙烯的密度為0.887g/mL; 引發(fā)劑用量為單體質量的0.109%(質量百分比); = 0.225×10-4 mol / L·s; =2460; ; 自由基壽命=0.82s。試求:。建立這三個常數的數量級概念。比較和的大??;比較的大小。2. (8分)由己二胺與己二酸合成尼龍-66,如尼龍-66的相對分子質量為20000,反應程度P=1,試計算原料比,并寫出聚合反應方程式(設二元酸過

38、量)。3. (本題14分)在高聚物生產中,共聚物組成是一個重要的生產指標。已知:氯乙烯(M1)和丙烯腈(M2)共聚; r1=0.04 ,r2=2.8 (M1=62.5) (M2=53) 若要求共聚物中氯乙烯單體單元的含量為60wt %。問: (10分) 畫出x1x1曲線(計算5 點)。(1分)為了得到組成基本均一的共聚物,應采用怎樣的投料方法?(3分)從圖中得出起始單體投料比?。將計算結果填入表中00.10.30.50.70.91.001.0五、(5分,每錯一個方程式扣1分)以氯甲烷為溶劑、AlCl3為引發(fā)劑、水為共引發(fā)劑,寫出異丁烯陽離子聚合各基元反應方程式(設為自發(fā)終止)。 高分子化學九一

39、、基本概念題(共10分,每題2分) 結構單元的構型:結構單元上的取代基在空間排布方式不同所造成的立體異構體。 合成高聚物:由單體經聚合反應形成的具有巨大相對分子質量的化合物。 縮聚反應的平衡常數:縮聚反應進行了一段時間后,正反應的速率與逆反應的速率相等,反應達到平衡。平衡常數即平衡時正反應的速率常數與逆反應的速率常數之比。 塑料:以高聚物為基材,添加助劑,經混煉造粒形成的可進行塑性加工的高分子材料。 不飽和聚酯樹脂:大分子鏈中含有酯基和不飽和雙鍵的樹脂。二、填空題(共20分,每空1分) 無定型聚合物的力學三態(tài)是 玻璃態(tài) 、 高彈態(tài) 和 粘流態(tài) 兩個轉變溫度是玻璃化溫度 和 粘流溫度 。 聚合物

40、的一次結構是與結構單元有關的結構它包括 結構單元的化學組成 、 結構單元的序列結構 和 結構單元的構型 。 使引發(fā)劑引發(fā)效率降低的原因有 體系中的雜質 、 籠蔽效應 、和 誘導分解。 按參加縮聚反應的單體種類,縮聚反應可分為 均縮聚 、 混縮聚 和 共縮聚 三種。 聚合物的熱降解可分為 無規(guī)降解 解聚 和 側鏈斷裂 。6. 自由基可分為 原子自由基 、 基團自由基 和 離子自由基 三種。三、簡答題(共25分,每小題5 分) 寫出合成下列聚合物的聚合反應簡式(每錯一個方程式扣1分): 合成天然橡膠 聚3,3-二氯甲基丁氧環(huán) 聚甲基丙烯酸甲酯 聚二甲基硅氧烷 聚甲苯基-2,4-二氨基甲酸丁二醇酯解 自由基聚合時,聚合物的相對分子質量隨時間的變化有何特征?與機理有何關系?單體轉化率隨時間的變化有何特征?與機理有何關系?自由基聚合時,聚合物的相對分子質量與時間關系不大。這是因為鏈增長反應使聚合物的

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論