碩士研究生入學(xué)考試大綱高分子化學(xué)

目錄II考查目標(biāo)錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。錯(cuò)誤錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。II考試形式和試卷結(jié)構(gòu)IIIIII考查內(nèi)容錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。IV.題型例如及參考答案錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。全國(guó)碩士研究生入學(xué)統(tǒng)一考試高分子化學(xué)考試大綱I考查目標(biāo)目的是科學(xué)、公平、有效地測(cè)試考生是不是具有攻讀材料學(xué)專業(yè)碩士所必需的大體素養(yǎng)、一樣能力和培育潛能，以利用選拔具有進(jìn)展?jié)摿Φ膬?yōu)秀人材入學(xué)，為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)培育具有良好職業(yè)道德、法制觀念和國(guó)際視野、具有較強(qiáng)分析與解決實(shí)際問(wèn)題能力的高層次、應(yīng)用型、復(fù)合型的統(tǒng)計(jì)專業(yè)人材?？荚囈笫菧y(cè)試考生是不是具有扎實(shí)的高分子化學(xué)理論知識(shí)和具有較強(qiáng)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。具體來(lái)講。要求考生：．系統(tǒng)把握高分子化學(xué)的大體知識(shí)、大體概念，聚合反映機(jī)理、動(dòng)力學(xué)、阻礙因素，聚合方式。經(jīng)常使用聚合物的合成工藝，大分子化學(xué)反映，能夠?qū)懗鲆o聚合物的結(jié)構(gòu)式，熟悉要緊聚合物的性能。具有綜合運(yùn)用高分子化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。II考試形式和試卷結(jié)構(gòu)一、試卷總分值及考試時(shí)刻試卷總分值為150分，考試時(shí)刻180分鐘。二、答題方式答題方式為閉卷、筆試。許諾利用計(jì)算器（僅僅具有四那么運(yùn)算和開(kāi)方運(yùn)算功能的計(jì)算器），但不得利用帶有公式和文本存儲(chǔ)功能的計(jì)算器。三、試卷內(nèi)容與題型結(jié)構(gòu)、概念及名詞說(shuō)明20-30分2、填空或選擇題20-30分3、問(wèn)答或討論題45-55分4、計(jì)算題45-55分III考查內(nèi)容第一章緒論把握高分子化合物的大體概念、分類及命名原那么；把握聚合物的平均分子量、分子量散布、大分子微結(jié)構(gòu)等大體概念，了解聚合物的物理狀態(tài)和要緊性能，了解高分子科學(xué)及其工業(yè)進(jìn)展歷史和前景。第二章縮聚和慢慢聚合反映把握慢慢聚合反映的特點(diǎn)、官能度等活性，把握反映程度、官能度、線型縮聚、體型縮聚等大體概念，把握線型縮聚反映的機(jī)理與動(dòng)力學(xué)，線型縮聚物聚合度的計(jì)算及操縱，線型縮聚中阻礙聚合度的因素，重要線型慢慢聚合物的聚合反映方程，體型縮聚單體的官能團(tuán)與官能度、平均官能度的計(jì)算、體型縮聚的特點(diǎn)、凝膠點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定，利用Carothers方程和flory方程預(yù)測(cè)凝膠點(diǎn)，利用Carothers方程計(jì)算體型縮聚物的平均聚合度，無(wú)規(guī)預(yù)聚物和結(jié)構(gòu)預(yù)聚物的概念。了解慢慢聚合的實(shí)施方式。重要慢慢聚合物的制備方式。第三章自由基聚合把握自由基聚合相關(guān)大體概念、單體結(jié)構(gòu)與聚合機(jī)理的關(guān)系，聚合熱力學(xué)，自由基聚合反映機(jī)理及特點(diǎn)，要緊引發(fā)劑類型及引發(fā)機(jī)理，低轉(zhuǎn)化率時(shí)自由基聚合動(dòng)力學(xué)推導(dǎo)及應(yīng)用，阻礙聚合速度和分子量的因素，高轉(zhuǎn)化率下的自動(dòng)加速現(xiàn)象及其產(chǎn)生的緣故，把握自由基聚合無(wú)鏈轉(zhuǎn)移條件、有鏈轉(zhuǎn)移條件下平均聚合度的計(jì)算，清楚阻聚、緩聚、自由基壽命、動(dòng)力學(xué)鏈、聚合上限溫度等大體概念。了解光、熱、輻射等其它引發(fā)作用，活性自由基聚合及分子量散布。第四章自由基共聚合了解共聚反映的意義及目的，共聚物的分類及命名，把握二元共聚物瞬時(shí)組成與單體組成微分方程的推導(dǎo)，共聚物平均組成的表達(dá)方式，競(jìng)聚率的意義，典型的共聚物瞬時(shí)組成曲線類型和共聚物組成與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系，交替共聚、理想共聚、非理想共聚行為組成的曲線繪制，共聚物組成均一性的操縱方式，自由基及單體的活性與取代基的關(guān)系、判定和對(duì)反映速度的阻礙，Q-e概念。了解多元共聚，共聚合速度。第五章聚合方式把握本體、溶液、懸浮、乳液等各類聚合實(shí)施方式的概念、組成、優(yōu)缺點(diǎn)，把握一些典型聚合物的聚合方式。把握經(jīng)典乳液聚合的機(jī)理，了解其動(dòng)力學(xué)。能依照要求設(shè)計(jì)正確的聚合物配方。第六章離子聚合把握陰、陽(yáng)離子聚合的單體與引發(fā)劑及其彼其間的匹配，把握幾種典型的離子聚合反映體系的組成與聚合條件，活性種的要緊形式，離子型聚合反映機(jī)理及其特點(diǎn)，活性高分子，溶劑、溫度及反離子對(duì)反映速度和分子量的定性阻礙。把握活性陰離子聚合的大體特點(diǎn)、反映動(dòng)力學(xué)、平均聚合度的計(jì)算、活性陰離子聚合物應(yīng)用。第七章配位聚合把握聚合物的立體異構(gòu)現(xiàn)象，配位聚合、定向聚合、等規(guī)度等大體概念，Ziegler-Natta催化體系的組成。了解丙烯配位陰離子聚合機(jī)理及定向的緣故，極性單體的配位陰離子聚合，二烯烴配位聚合的要緊催化劑。第八章開(kāi)環(huán)聚合反映把握開(kāi)環(huán)聚合熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)，了解典型聚合物的開(kāi)環(huán)聚合等。第九章聚合物的化學(xué)反映把握聚合物化學(xué)反映特點(diǎn)，聚合物化學(xué)反映的活性及其阻礙因素，聚合物的相似轉(zhuǎn)變、接枝、擴(kuò)鏈、交聯(lián)反映原理，了解功能高分子，高分子的降解、老化及防老化原理。

IV.題型例如及參考答案一、名詞說(shuō)明（說(shuō)明專業(yè)術(shù)語(yǔ)）（每題3分，共計(jì)24分）1、熱塑性和熱固性二、籠蔽效應(yīng)3、本體聚合4、競(jìng)聚率五、活性聚合六、臨界膠束濃度7、遙爪聚合物八、動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)二、填空題（每一個(gè)空格2分，共計(jì)24分）一、尼龍-66的分子式是,重復(fù)單元是,結(jié)構(gòu)單元是?！?、以下單體中適合自由基聚合的有、陽(yáng)離子聚合的有、陰離子聚合的有、配位聚合的有。A.甲基丙烯酸甲酯B.丁基乙烯基醛C.丙烯D.硝基乙烯3、自由基共聚時(shí)，以下幾種情形有恒比點(diǎn)的是。A.r1A.r1>1,「2<1B.ri>1,「2>1C.ri<1,r2<14、在自由基聚合中,D.r1C.ri<1,r2<14、在自由基聚合中,聚合方式具有能同時(shí)取得高相對(duì)分子質(zhì);體型縮聚的必要條件由于特殊的反映機(jī)理，聚合方式具有能同時(shí)取得高相對(duì)分子質(zhì);體型縮聚的必要條件五、線型縮聚的必要條件是六、自由基共聚中，假設(shè)「1<1,「2<1,且門>「2,那么假設(shè)反映起始時(shí)，單體配比中f/<,隨著反映的進(jìn)行，單體M1在單體中的摩爾分?jǐn)?shù)。A.慢慢減小，直至為0B.不變C.慢慢增大，直至為1D.無(wú)法判定三、簡(jiǎn)要回答或判定以下問(wèn)題，假設(shè)有誤，請(qǐng)更正（共計(jì)50分）1、乳液聚合反映中，必需選擇三相平穩(wěn)點(diǎn)低于聚合反映溫度的乳化劑，才能保證聚合反映順利進(jìn)行。（4分）TOC\o"1-5"\h\z2、氫鹵酸能夠提供氫質(zhì)子，因此也能夠作為陽(yáng)離子聚合反映的引發(fā)劑。（4分）3、自由基聚合中，動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)等于其平均聚合度，鏈轉(zhuǎn)移后，原先的分子鏈終止了，那么動(dòng)力學(xué)鏈液終止了。（4分）4、定向聚合只有采納Ziegler-Natta引發(fā)體系才能取得。（4分）5、在自由基共聚反映中，要取得組成均勻的共聚物，可采納什么方式。（6分）6、什么緣故陽(yáng)離子聚合反映一樣要在很低溫度下進(jìn)行才能取得高分子量的聚合物？（6分）7、如何用實(shí)驗(yàn)測(cè)定一未知單體的聚合反映是以慢慢聚合仍是連鎖聚合機(jī)理進(jìn)行的。（6分）說(shuō)明自由基聚合中自動(dòng)加速效應(yīng)產(chǎn)生的緣故，分析離子聚合反映進(jìn)程中是不是顯現(xiàn)自動(dòng)加速效應(yīng)？（8分）乳液聚合的一樣規(guī)律是：初期聚合速度隨聚合時(shí)刻的延長(zhǎng)而慢慢增加，然后進(jìn)入恒速聚合，以后聚合速度慢慢下降。試從乳液聚合機(jī)理和動(dòng)力學(xué)方程分析上述現(xiàn)象的緣故（8分）52分）一、（12分）鄰苯二甲酸酐與等官能團(tuán)數(shù)的季戊四醇縮聚，試求1）平均官能度2）按Carothers法求凝膠點(diǎn)3）按統(tǒng)計(jì)法求凝膠點(diǎn)二、（15分）以過(guò)氧化二特丁基作引發(fā)劑，60c下研究苯乙烯聚合。苯乙烯的苯溶液濃度L-1）,過(guò)氧化物（L-1）,引發(fā)和聚合的初速別離為X10-11和X10-7molL-1S-1。試計(jì)算（fkd）,初期聚合度，低級(jí)動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)。計(jì)算時(shí)采納以下數(shù)據(jù)和條件：CMX10-5,CIX10-4,CSX10-6,60c下苯乙烯密度為mL-1,60c下苯的密度為mL-1,設(shè)苯乙烯-苯體系為理想溶液。3、（15分）已知甲基丙烯酸甲酯的Q值和e值別離為和，假設(shè)苯乙烯（M1）和甲基丙烯酸甲酯（M2）進(jìn)行共聚，那么（1）試計(jì)算競(jìng)聚率r1和r2；（2）采納何種投料比，才能取得組成較均勻的共聚物；（3）作出該共聚反映的F1~f1的示意曲線，假設(shè)在f10=時(shí)投料，為取得組成較均勻的共聚物，需要在反映進(jìn)程中補(bǔ)加哪一種單體？4、（10分）計(jì)算溫度為60C,kp=150Lmol-1s-1,[M尸molL-1,N=X1014個(gè)/mL,=X1012p個(gè)/（mLs）時(shí)苯乙烯乳液聚合速度和聚合度，并計(jì)算自由基平均壽命，NA=j/mol。參考答案一、名詞說(shuō)明（24分，每題3分）一、熱塑性和熱固性熱塑性是指一樣線型或支鏈型聚合物具有的可反復(fù)加熱軟化或熔化而再次成型的性質(zhì)。熱固性是指交聯(lián)聚合物一次成型后，加熱不能再軟化或熔化而從頭成型的性質(zhì)。二、籠蔽效應(yīng)限制了自由基的擴(kuò)散，致使低級(jí)自由基的偶合或歧化終止，使引發(fā)效率f降低。3、本體聚合不加任何其它介質(zhì)(如溶劑、稀釋劑或分散介質(zhì))，僅是單體在引發(fā)劑、熱、光或輻射源作用下引發(fā)的聚合反映，稱作本體聚合4、競(jìng)聚率在兩種或兩種以上單體參加的混縮聚或共縮聚反映中，在達(dá)到凝膠點(diǎn)以前的線型縮聚反映時(shí)期，反映體系中實(shí)際能參加反映的各類官能團(tuán)的總物質(zhì)的量與單體總物質(zhì)的量之比五、活性聚合陰離子聚合體系中，若是反映器皿內(nèi)排凈氧，完全干燥，無(wú)水一類的雜質(zhì)，聚合將一直進(jìn)行到單體耗盡，而不終止，始終維持活性，如另加入單體，又會(huì)繼續(xù)聚合，故稱為活性聚合。六、臨界膠束濃度乳液聚合反映中，乳化劑開(kāi)始形成膠束的濃度。7、遙爪聚合物極端純凈的陰離子聚合反映體系中，加入某些試劑，如環(huán)氧乙烷、二氧化碳等，可生成大分子一端或兩頭帶活性基團(tuán)的聚合物，這種聚合物稱為遙爪聚合物。八、動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)每一個(gè)活性中心自引發(fā)至終止，平均所消耗的單體分子數(shù)九、三相平穩(wěn)點(diǎn)乳化劑在水中能以分子分散，膠束和凝膠(未完全溶解的乳化劑)三種狀態(tài)穩(wěn)固存在的最低溫度。二、填空題(24分，每空2分)一、尼龍66的分子式是HO-(-OC(CHz)4COHN(CH2)wNH-)』-H,重復(fù)單元是OC(CH々COHN(CH2)6NH,結(jié)構(gòu)單元是OC(CH2)4COHN(CH2)6NH。二、以下單體中適合自由基聚合的有AD、陽(yáng)離子聚合的有B、陰離子聚合的有D、配位聚合的有C。A.氯乙烯B.丁基乙烯基醒C.丙烯D.硝基乙烯3、自由基共聚時(shí)，以下幾種情形有恒比點(diǎn)的是BC。A.ri>1,r2<1B.ri>1,r2>1C.ri<1,r2<1D.「1「2=1(口為)4、在自由基聚合中，由于特殊的反映機(jī)理，乳液聚合具有能同時(shí)取得高分子量和高聚合速度二者的優(yōu)勢(shì)。五、線型縮聚的必要條件是帶有兩個(gè)相同或不同的官能團(tuán)，官能團(tuán)之間或與其它官能團(tuán)之間可已進(jìn)行化學(xué)反映并生成穩(wěn)固的化學(xué)鍵；體型縮聚的必要條件是單體組成中至少有一個(gè)含有兩個(gè)以上官能團(tuán)，單體平均官能度大于六、自由基共聚中，假設(shè)ri<1,「2<1,且ri>「2,那么假設(shè)反映起始時(shí)，單體配比中fi°<,隨著反映的進(jìn)行，單體M1在單體中的摩爾分?jǐn)?shù)A。A.慢慢減小，直至為0B.不變C.滯止增大，直至為1D.無(wú)法判定三、簡(jiǎn)要回答或判定以下問(wèn)題，假設(shè)有誤，請(qǐng)更正（共計(jì)48分）乳液聚合反映中，必需選擇三相平穩(wěn)點(diǎn)低于聚合反映溫度的乳化劑，才能保證聚合反映順利進(jìn)行。（4分）錯(cuò)誤，必需選擇三相平穩(wěn)點(diǎn)高于聚合反映溫度的乳化劑，才能保證聚合反映順利進(jìn)行TOC\o"1-5"\h\z氫鹵酸能夠提供氫質(zhì)子，因此也能夠作為陽(yáng)離子聚合反映的引發(fā)劑。（4分）錯(cuò)誤，鹵素離子氫核性太強(qiáng)，會(huì)直接與碳正離子形成穩(wěn)固的化學(xué)鍵自由基聚合中，動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)等于其平均聚合度，鏈轉(zhuǎn)移后，原先的分子鏈終止了，那么動(dòng)力學(xué)鏈液終止了。（4分）錯(cuò)誤，鏈轉(zhuǎn)移后，還可能進(jìn)一步引發(fā)自由基聚合，那么動(dòng)力學(xué)鏈沒(méi)有終止。定向聚合只有采納Ziegler-Natta引發(fā)體系才能取得。（4分）錯(cuò)誤，采納陰離子活性聚合一樣能夠取得定向聚合在自由基共聚反映中，要取得組成均勻的共聚物，可采納什么方式。（6分）依照共聚物組成與單體組成之間的關(guān)系進(jìn)行回答什么緣故陽(yáng)離子聚合反映一樣要在很低溫度下進(jìn)行才能取得高分子量的聚合物？（6分）因?yàn)殛?yáng)離子聚合的活性種一樣為碳陽(yáng)離子。碳陽(yáng)離子很活潑，極易發(fā)生重排和鏈轉(zhuǎn)移反映。向單體的鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)比自由基聚合大得多，為了減少鏈轉(zhuǎn)移反映的發(fā)生，提高聚合物的分子量，因此陽(yáng)離子聚合反映一樣要在很低溫度下進(jìn)行才能取得高分子量的聚合物。如何用實(shí)驗(yàn)測(cè)定一未知單體的聚合反映是以慢慢聚合仍是連鎖聚合機(jī)理進(jìn)行的。（6分）通過(guò)測(cè)定聚合物分子量或單體轉(zhuǎn)化率與反映時(shí)刻的關(guān)系來(lái)辨別?？忌卮饡r(shí)需加以說(shuō)明。說(shuō)明自由基聚合中自動(dòng)加速效應(yīng)產(chǎn)生的緣故，分析離子聚合反映進(jìn)程中是不是顯現(xiàn)自動(dòng)加速效應(yīng)？（8分）答：從體系粘度的角度、非均相聚合中，活性鏈端被屏蔽的角度和由于模板或氫鍵作用等三個(gè)角度進(jìn)行分析自動(dòng)加速效應(yīng)產(chǎn)生的緣故；從體系粘度轉(zhuǎn)變和單體速度轉(zhuǎn)變之間的不同分析離子聚合反映進(jìn)程中可不能顯現(xiàn)自動(dòng)加速效應(yīng)的緣故。九、乳液聚合的一樣規(guī)律是：初期聚合速度隨聚合時(shí)刻的延長(zhǎng)而慢慢增加，然后進(jìn)入恒速聚合，以后聚合速度慢慢下降。試從乳液聚合機(jī)理和動(dòng)力學(xué)方程分析上述現(xiàn)象的緣故（8分）答案：乳液聚合機(jī)理：在膠束中引發(fā)，隨后在乳膠粒中進(jìn)行增加。

考生需要寫出聚合速度方程，然后進(jìn)行分析。四、計(jì)算題（共計(jì)52分）1mol（12分）解：（1）設(shè)鄰苯二甲酸酎為2mol,1mol那么平均官能度(2)fc(3)由題意得0.75r=1=1，則fcf(15分)4.01(f1)2解:已知1011mol/L/s,(411)20.5881.0mol/L,I0.01mol/LRp1.5107mol/L/s(19.50(19.50mol/L104)83988778XnXnRpRi37502fkd[I]—Cm2419