《高分子化学习题-定稿(共21页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高分子化学习题-定稿(共21页).doc（21页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上高分子化学（2012）习题（定稿）第一章 诸论习 题1与低分子化合物相比，高分子化合物有什么特征。随着高分子的发展，高分子概念的外延进一步扩大，请举例说明。2说明下列名词和术语的概念：（1）单体，聚合物，高分子，高聚物 （2）碳链聚合物，杂链聚合物，元素有机聚合物，无机高分子 （3）主链，侧链，侧基，端基 （4）结构单元，单体单元，重复单元，链节 （5）聚合度，相对分子质量，相对分子质量分布 （6）连锁聚合，逐步聚合，加聚反应，缩聚反应 （7）加聚物，缩聚物，低聚物3. 写出下列单体得到的聚合物的名称、分子式，注明聚合物的结构单元和重复单元。 （1）甲基丙烯酸甲酯 （
2、2）偏二氯乙烯 （3）丙烯酰胺 （4）-甲基苯乙烯 （5）-氰基丙烯酸甲酯 （6）对苯二甲酸 + 丁二醇 （7）己二酸 + 己二胺 （8）4,4 - 二苯基甲烷二异氰酸酯 + 乙二醇4写出下列聚合物中文名称（用来源基础命名法）和分子式，注明结构单元和重复单元。 （1）PS （2）PVC （3）PP （4）PMMA （5）PAN （6）PET （7）PC （8）尼龙-66 5. 根据大分子链结构特征命名法对下述聚合物进行命名（1）聚甲醛（2）环氧树脂 （3）涤纶 （4）聚碳酸酯 （5）尼龙6 （6） O (CH2)2O-CONH (CH2)6NHCO （7） HN(CH2)6NH-CONH(CH
3、2)6NHCO （8） NHCONH-CH2 6. 用本章所介绍的各种命名法对下列单体合成的聚合物进行命名 （1）氯乙烯 （2）丁二烯（3）对苯二甲酸+乙二醇7写出下列聚合物的分子式，求出n，。 （1）聚乙烯，相对分子质量为28万。 （2）尼龙66，相对分子质量为1.13万。8写出下列单体的聚合反应式、单体和聚合物的名称 （1）CH2=CHF （2）CH2=CH(CH3)2 （3） （4）HO-( CH2)5-COOH （5）（6） +HO(CH2)2OH（7） + 9举例说明链式聚合与加聚反应，逐步聚合与缩聚反应的关系与区别。10从发展的角度对历史上的两类划分聚合反应的方法给出自己的评价。1
4、1写出下列聚合物的名称、聚合反应式，并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应，链式聚合还是逐步聚合？（1）（2）（3） （4） -NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-n- （5）-NH(CH2)5CO-n- （6）（7）12写出合成下列聚合物的反应式： （1） 聚苯乙烯 （2） 聚丙烯 （3） 聚四氟乙烯 （4） 丁苯橡胶 （5） 顺丁橡胶 （6） 丁基橡胶（7） 乙丙橡胶（8） 聚丙烯腈 （9） 涤纶 （10）尼龙610 （11）聚碳酸酯 （12）聚氨酯13从转化率时间、相对分子质量转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。14设计一组实验来判断一未知单体的聚合反应是以逐步
5、聚合还是连锁聚合机理进行的。15写出聚乙烯、聚氯乙烯、尼龙66、维尼龙、天然橡胶、顺丁橡胶的分子式，根据表1-10所列上述聚合物的相对分子质量，计算这些聚合物的聚合度。根据计算结果分析做塑料、纤维和橡胶用的聚合物在相对分子质量和聚合度上的差别。16本书中介绍的聚合物分类有哪几种？按这几种分类方法，聚氯乙烯属什么类型？17各举三例说明下列聚合物 （1）天然无机高分子，天然有机高分子，生物高分子。 （2）碳链聚合物，杂链聚合物。 （3）塑料，橡胶，化学纤维，功能高分子。18阅读自学内容，简述自己对高分子科学的认识。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
6、键和溶剂化对单体聚合热的影响。2比较下列单体的聚合反应热的大小并解释其原因：乙烯、丙烯、异丁烯、苯乙烯、-甲基苯乙烯、 氯乙烯、四氟乙烯。3什么是聚合上限温度、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。4-甲基苯乙烯在0可以聚合，升温至66后不能聚合，但进一步加大反应压力，该单体又可以发生聚合。请说明其原因。5什么是自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合？6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，C
7、H2=CHC6H5，CF2=CF2，CH2=C(CN)COOR，CH2=C(CH3)-CH=CH2。7根据表2-4，说明下列单体工业化所选择反应历程的原因CH2=CH2，CH2=CHCH3，CH2=CHCl，CH2=CHC6H5，CH2=CHCN，CH2=CHOCOCH3，CH2=CHCOOCH3，CH2=C(CH3)2，CH2=CH-OR，CH2=CH-CH=CH2，CH2=C(CH3)-CH=CH28对下列实验现象进行讨论：（1）共轭效应使烯类单体的聚合热降低而使缺类单体的聚合热增高。（2）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
8、聚合。 （3）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。 （4）带有-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。9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)COOCH3，CH2=CHOCOCH3，CH3CH=CHCOOCH3。10丙烯为什么不采用自由基聚合机理进行聚合。11以偶氧氮二异丁腈为引发剂，写出苯乙烯80自由基聚合历程中各基元反应。12回答下列问题：（1）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？ （
9、2）自由基聚合ktkp ，但仍然可以得到高分子量聚合物？13将数均聚合度为的聚醋酸乙烯酯水解成聚乙烯醇。采用高碘酸氧化聚乙烯醇中的1,2-二醇键，得到新的聚乙烯醇的数均聚合度为200。计算聚醋酸乙烯酯中头-头结构及头尾结构的百分数。14写出苯乙烯、醋酸乙烯酯和甲基丙烯酸甲酯60自由基聚合的双基终止反应式，分析三种单体聚合双基终止方式不同的原因。15以为引发剂分别使苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯在65下聚合，然后将其聚合产物分别与甲苯二异氰酸酯反应，发现前者的相对分子质量增加了数倍，而后者的相对分子质量只增加一倍，请说明其原因。16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
10、链转移反应，试计算歧化终止与偶合终止的相对量。17表2-7中MMA聚合的终止方式随反应温度变化发生了什么变化？为什么会出现这种变化？18自由基聚合时，转化率与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。19自由基聚合常用引发剂有哪几类，举例说明其特点？20写出下列自由基聚合引发剂的分子式和生成自由基的反应式。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。 （2）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。 （3）过氧化氢-亚铁盐体系，过硫酸钾-亚硫酸盐体系，过氧化二异丙苯-N,N二甲基苯胺。2160下用碘量法测定
11、过氧化二碳酸二环己酯(DCPD)的分解速率，数据列于下表，求分解速率常数kd(s-1)和半衰期t1/2(hr)。时间(hr)00.20.71.21.7DCPD浓度（mol/L）0.07540.06600.04840.03340.022822设计一个测定AIBN分解速率常数的实验，画出实验装置简图，写明实验原理。23什么是引发效率？分析实验中引发效率低的主要原因，并给予适当解释。24如何判断自由基引发剂的活性？自由基聚合在选择引发剂时应注意哪些问题？25推导自由基聚合初期动力学方程时，作了哪些基本假定？26聚合反应速率与引发剂浓度平方根成正比，对单体浓度呈一级反应各是哪一机理造成的？27在什么情
12、况下会出现自由基聚合反应速率对引发剂浓度的反应级数有如下关系？（1）零次； （2）零次与二分之一之间； （3）二分之一与一次之间； （4）一次。28. 在下述情况下自由基聚合反应速率与单体浓度的反应级数各为多少？ （1）引发剂引发且Ri Rd ，双基终止 （2）引发剂引发 Ri=2fkdMI ，双基终止（3）引发剂引发 Ri=2fkdMI ，单基终止（4）双分子热引发，单基终止（5）三分子热引发，单基终止29. 丙烯腈在BPO引发下进行本体聚合，实验测得其聚合反应速率对引发剂浓度的反应级数为0.9，试解释该现象。30. 苯乙烯在甲苯溶剂中用BPO引发，聚合在80下进行，当单体浓度分别为8.3、
13、1.8、0.4mol/L时，其聚合反应速率对单体浓度的反应级数分别为1、1.18、1.36，为什么？ 31. 有机玻璃通常采用间歇本体聚合方法来制备。即在90-95下预聚合至转化率达10%-20%，然后将聚合液灌入无机玻璃平板模，在40-50下聚合至转化率90%，最后在100-120下进行高温后处理，使单体完全转化。结合其聚合动力学和实际生产要求说明采用该工艺的原因。32某一热聚合反应经测定属于叁分子引发，试推导聚合初期反应速率方程，并写明在推导过程中作了哪些基本假定？33以过氧化二苯甲酰作引发剂，在60进行苯乙烯(密度为0.887g/ml)聚合动力学研究，引发剂用量为单体重量的0.109%，
14、Rp=0.25510-4mol/Ls，f=0.80，自由基寿命为0.82秒，聚合度为2460。 （1）求kd、kp、kt的大小，建立三个常数的数量级概念。 （2）比较单体浓度和自由基浓度的大小。 （3）比较Ri、Rp、Rt的大小。34. 欲研究一种新单体的聚合反应性质，(1)试设计聚合动力学测定实验，该聚合体系以苯为溶剂、偶氮二异丁腈为引发剂、用溶解沉淀法纯化生成的聚合物；(2)如何处理实验数据以求得聚合反应速率方程的表达式和聚合反应的综合表观活化能。35单体浓度0.2mol/L，过氧类引发剂浓度为4.210-3mol/L,在60下加热聚合。如引发剂半衰期为44h，引发剂效率f=0.80，kp
15、=145L/mols，kt=7.0107 L/mols，欲达5%转化率，需多少时间？36分析自由基聚合动力学方程的应用领域。 37什么是自动加速现象？产生的原因是什么？对聚合反应及聚合物结构会产生什么影响？38什么是凝胶效应和沉淀效应？举例说明。39氯乙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯自由基本体聚合时，都存在自动加速现象，三者有何异同？40已知在苯乙烯单体中加入少量乙醇进行聚合时，所得聚苯乙烯的相对分子质量比一般本体聚合低。但将乙醇量增加到一定程度后，所得到的聚苯乙烯的相对分子质量比相应条件下本体聚合所得到的要高，请解释其原因。41氯乙烯悬浮聚合时，选用高效引发剂-低效引发剂复配的复合引发剂（其半衰
16、期为2h），基本上接近匀速反应，解释其原因。42用过氧化二苯甲酰作引发剂，苯乙烯聚合时各基元反应活化能为Ed=125.6 kJ/mol，Ep=32.6 kJ/mol，Et=10kJ/mol，试比较从50增至60以及从80增至90，讨论总反应速率常数和聚合度变化的情况。43什么叫缓聚剂和阻聚剂？简述主要作用原理和主要类型。44分析诱导期产生的原因？与阻聚剂有何关系？试从阻聚常数比较硝基苯、对苯醌、DPPH、三氯化铁和氧的阻聚效果。（不要DPPH）45简述影响聚合反应速率的主要因素及主要控制手段。46什么叫链转移反应？有几种形式？对聚合反应速率和聚合物的相对分子质量有何影响？47什么叫链转移常数？
17、与链转移速率常数有何关系？48动力学链长的定义是什么？分析没有链转移反应与有链转移反应时动力学链长与平均聚合度的关系。举两个工业应用的例子说明利用链转移反应来控制聚合度。49. 某自由基聚合体系中，共有2107个链自由基。其中1107个链自由基的动力学链长等于10000，它们中有5106个在发生第五次链转移后生成无引发活性的小分子，另外有5106个在发生第四次链转移后生成无引发活性的小分子。其余1107个链的动力学链长等于2000，没发生链转移，它们中50%为偶合终止，50%为歧化终止。试问在此聚合体系中共有多少个聚合物大分子？它们的数均平均聚合度是多少？50.如果某一自由基聚合反应的链终止反
18、应完全是偶合终止，估计在低转化率下所得聚合物的分子量的分布指数是多少？在下列情况下，聚合物的分子量分布情况会如何变化？(1) 向反应体系中加入正丁硫醇; (2) 反应达到高转化率时；(3) 聚合反应中发生向大分子的链转移;(4) 聚合反应出现自动加速。请解释其原因。51. 活泼单体苯乙烯和不活泼单体乙酸乙烯酯分别在苯和异丙苯中进行其他条件完全相同的自由基溶液聚合，试从单体、溶剂和自由基活性等方面比较合成的四种聚合物的相对分子质量大小。并简要说明原因。(此题原在自由基共聚部分)52. 氯乙烯以AIBN为引发剂在50下进行悬浮聚合，该温度下引发剂的半衰期t1/2=74h，引发剂浓度为0.01mol
19、/L，f=0.75，kp=1.23104L/mols,kt=2.11010L/mols,CM=1.3510-3L/mols,氯乙烯单体的密度为0.859g/mL，计算：(1) 反应10h时引发剂的残留浓度；(2) 聚合初期反应速率；(3) 转化率达10%所需时间；(4) 初期生成聚合物的聚合度；(5) 若其他条件不变，引发剂浓度变为0.02mol/L时，其初期聚合速率及聚合度各为多少；(6) 从上述计算中可得出哪些结论。53以过氧化二特丁基作引发剂，在60下研究苯乙烯聚合。已知苯乙烯溶液浓度为1.0 mol/L，引发剂浓度为0.01 mol/L，60下苯乙烯密度为0.887g/ml，溶剂苯的密
20、度为0.839g/ml。引发和聚合的初速率分别为4.010-11 和1.510-7 mol/Ls。CM=8.010-5，CI=3.210-4，CS=2.310-6。求： （1）fkd=？ （2）聚合初期聚合度。 （3）聚合初期动力学链长。54按上题条件制备的聚苯乙烯相对分子质量很高，常加入正丁硫醇（CS=21）调节，问加入多少正丁硫醇（g/L）才能制得相对分子质量为8.5万的聚苯乙烯？55 用过氧化二苯甲酰作引发剂，苯乙烯在60进行本体聚合。已知I=0.04 mol/L，f=0.8，kd = 2.010-6s-1，kP = 176 L/mols，kt = 3.6107 L/mols，60 下苯
21、乙烯密度为0.887g/ml，CI = 0.05，CM =0.8510-4。求： （1）引发、向引发剂转移、向单体转移三部分在聚合度倒数中各占多少百分比？ （2）对聚合度各有什么影响？56醋酸乙烯酯在60以偶氮二异丁腈为引发剂进行本体聚合，其动力学数据如下：I=0.02610-3 mol/L，M=10.86 mol/L，f=1，kd = 1.1610-5s-1，kP = 3700 L/mols，kt = 7.4107 L/mols，CM =1.9110-4，歧化终止占动力学终止的90%，求所得聚醋酸乙烯酯的聚合度。57在100毫升甲基丙烯酸甲酯中加入0.0242克过氧化二苯甲酰，于60下聚合，
22、反应1.5小时后得到3克聚合物，用渗透压法测得相对分子质量为。已知60下引发剂的半衰期为48小时，f=0.8，CI = 0.02，CM =0.110-4，甲基丙烯酸甲酯密度为0.93 g/ml。求： （1）甲基丙烯酸甲酯在60下的kp2/kt值。 （2）在该温度下歧化终止和偶合终止所占的比例。58聚氯乙烯的相对分子质量为什么与引发剂浓度基本上无关而仅取决于聚合反应温度？试求45、50、60下聚合所得聚氯乙烯的相对分子质量。(CM = 125 exp-30.5/RT)59. 采用如下引发方式时，聚合度随温度如何变化：(1) 引发剂热分解引发; (2)紫外光引发; (3)热引发。请解释其原因。60
23、讨论下列几种链转移、链增长、再引发速率常数的相对大小对聚合反应速率和聚合物相对分子质量的影响： （1）kP ktr ka kP （2）kP ktr ka kP （3）kP ktr ka kP （4）kP ktr ka kP （5）kP ktr ka = 061简述LDPE的大分子链结构特点并从聚合机理上给予解释。62. 在自由基聚合反应中，调节分子量的措施有哪些？试以氯乙烯悬浮聚合、苯乙烯本体聚合、醋酸乙烯溶液聚合和丁二烯乳液聚合中分子量调节方法为例来阐述和讨论。63.下列说法是否正确。如果叙述不正确，请解释其原因。 （1）在一般的自由基聚合过程中，聚合初期为链引发阶段，聚合后期为链终止阶段。
24、 （2）丙烯进行自由基聚合得不到高聚物是因为自由基不能与单体加成。 （3）自由基聚合出现自动加速现象时体系中的自由基浓度不变，自由基的寿命延长。 （4）高压聚乙烯（LDPE）中存在乙基、丁基短支链，其起因是向单体的链转移。 （5）自由基聚合中诱导期的出现是由于引发剂发生了诱导分解。（6）为提高自由基聚合反应速率，可以采取升高聚合反应温度、提高单体浓度、降低引发剂浓度等方法。（7）BPO引发MMA聚合，加入少量氧气或硝基苯或二甲基苯胺都会使聚合速率减慢。64对自由基聚合进行总结并对其今后发展给出自己的评价。65简述自由基聚合的工业化应用。66简述实现可控/“活性”自由基聚合的主要思路及主要实施方
25、法，与传统的自由基聚合相比有哪些优点与不足？第三章 自由基共聚习 题1. 解释下列名词： （1）均聚合与共聚合，均聚物与共聚物 （2）均缩聚、混缩聚、共缩聚 （3）共聚组成与序列结构（4）无规共聚物、无规预聚物与无规立构聚合物（5）共聚物、共混物、互穿网络2. 无规、交替、嵌段、接枝共聚物的序列结构有何差异？3. 对下列共聚反应的产物进行命名： （1）丁二烯（75%）与苯乙烯（25%）进行无规共聚 （2）马来酸酐与乙酸2-氯烯丙基酯进行交替共聚 （3）苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯依次进行嵌段共聚 （4）苯乙烯在聚丁二烯上进行接枝共聚 （5）苯乙烯与丙烯腈的无规共聚物在聚丁二烯上进行接枝共聚 （6）
26、苯乙烯在丁二烯（75%）与苯乙烯（25%）的无规共聚物上进行接枝共聚4试用动力学和统计两种方法来推导二元共聚物组成微分方程（式7-11）。在推导过程中各做了哪些假定？5比较推导自由基聚合初期动力学方程和二元共聚物组成微分方程所做的假定有何异同。6. 什么是前末端效应、解聚效应、络合效应？简述它们对共聚组成方程的影响。7. 二元自由基共聚中所指理想共聚、理想恒比共聚、非理想共聚、有恒比点的非理想共聚、交替共聚、“嵌段”共聚的竞聚率有何特点？8. 对r1 = r2 = 1；r1 = r2 = 0；r1 0，r2 = 0；r1 r2 = 1等特殊体系属于哪种共聚反应？此时dM1/dM2 = f(M1
27、/M2)，F1 = f(f1)的函数关系如何?9. 示意画出下列各对竞聚率的共聚物组成曲线，并说明其特征。f1=0.5时,低转化率阶段的F1=?（注：16为一组，712为一组，分别画在两张坐标图中）实 例123456r1r2000.10.10.20.20.50.50.80.811实 例789101112r1r20.1100.2100.250.110.20.80.80.210. 画出下列单体对进行自由基共聚的共聚物组成曲线（竞聚率见表3-4），并在曲线上画出随反应进行f1、F1的变化趋势，并对这种变化给予简单说明。（1）丁二烯-苯乙烯（2）醋酸乙烯酯-氯乙烯（3）苯乙烯-丙烯腈（4）四氟乙烯-三
28、氟氯乙烯（5）马来酸酐-醋酸乙烯酯11. 两单体的竞聚率r1 = 2.0，r2 = 0.5，如f1O = 0.5，转化率为50%，试求共聚物的平均组成。12. 试作氯乙烯-醋酸乙烯酯(r1 = 1.68，r2 = 0.23)、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯(r1 = 0.46，r2 = 0.52)两组单体进行自由基共聚的共聚物组成曲线。若醋酸乙烯酯和苯乙烯在两体系中的浓度均为15%(重量)，试求起始时的共聚物组成。13. 甲基丙烯酸甲酯（M1）和丁二烯（M2）在60进行自由基共聚，r1 = 0.25，r2 = 0.91，试问以何种配比投料才能得到组成基本均匀的共聚物？并计算所得共聚物中M1和M2的摩尔
29、比。若起始配料比是35/65（重量比），问是否可以得到组成基本均匀的共聚物？若不能，试问采用何种措施可以得到共聚组成与配料比基本相当的组成基本均匀的共聚物？14. 已知：M1-M2单体对共聚，其中 r1=0.30，r2=0.70 ，若f10=0.70，随共聚进行到某一时刻，共聚物组成为F1，单体组成为f1，比较f1与f10，F1与F10 ， f1与F1 ， F1与 的大小 。若f10=0.30或0.26，情况又会如何？若要得到共聚组成均匀的共聚物，上述各种情况分别应采取何种控制方法？15. 两单体竞聚率为r1=0.9，r2=0.3，M1:M2摩尔比为1:1，随转化率增大，残余单体组成、瞬时共聚
30、物组成、平均共聚物组成将如何变化？请画出它们的变化曲线图。采用何种方法才能得到1:1的组成均匀的共聚物？16苯乙烯（M1）和丁二烯（M2）在5进行自由基乳液共聚时，r1 = 0.64，r2 = 1.38。已知苯乙烯和丁二烯的均聚链增长速率常数分别为49和25.1 L/mols。求： （1）两种单体共聚时的反应速率常数。 （2）比较两种单体和两种链自由基活性的大小。 （3）作出此共聚反应的F1-f1图。 （4）要制备组成均一的共聚物需要采取什么措施？17. 在同一坐标图中定性画出各组二元共聚体系的瞬时共聚曲线（题中所给为r1值/r2值），并指出各组各共聚体系的共聚类型和共聚物序列结构。(1) (
31、a) 2/0.5 (b) 0.3/3 (c) 0.2/0 (d) 0.5/0.05(2) (a) 0.1/10 (b) 5/0.1 (c) 0/0.1 (d) 0.05/0.5 (3) (a) 5/5 (b) 1/1 (c) 0.8/0.8 (d) 0.1/0.1 (e) 0/0(4) (a) 30/0.1 (b) 2/0.5 (c) 0.8/0.1 (d) 0.1/0 (e) 0/018. 3.5mol/L的醋酸乙烯（M1）和1.5mol/L的氯乙烯 (M2)在苯溶液中于60下以偶氮二异丁腈引发共聚反应，r1=0.23，r2=1.68。试计算；（1）起始形成共聚物中二者组成比。（2）M1 与
32、M2在聚合物中的平均序列长度。（3）生成8 M1序列的几率。19什么是“竞聚率”？它有何意义和用途？20. 影响竞聚率的内因是共聚单体对的结构，试讨论自由基共聚中，共轭效应、极性效应、位阻效应分别起主导作用时，单体对的结构，并各举一实例加以说明。21总结自由基共聚时反应温度、介质、压力对单体和自由基活性的影响。22相对分子质量为72，53的两种单体进行自由基共聚，实验数据列于下表，试用截距斜率法,求竞聚率r1 ，r2 。单体中M1，wt%202550607080共聚物中M1，wt%25.530.559.369.578.686.423苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯是常用的共聚单体，它们与某些单体共聚的竞
33、聚率r1 列于下表。根据这些结果排列这些单体的活性次序，并简述影响这些单体活性的原因。M2苯乙烯作为r1甲基丙烯酸甲酯作为r1 丙烯腈 醋酸烯丙基酯 2,3-二氯-1-丙烯 甲基丙烯腈 氯乙烯 偏氯乙烯 2-乙烯基吡啶0.419050.30171.850.551.352.35.50.6712.52.530.39524. 单体M1和M2进行共聚，50时r1=4.4，r2=0.12，计算并回答：（1）若两单体极性相差不大，空间效应的影响也不显著，则取代基的共轭效应哪个大？（2）开始生成的共聚物的摩尔组成M 1和M2各为50%，问起始单体组成是多少？25. 下列单体哪此能与丁二烯进行共聚，将它们按交
34、替共聚倾向性增加的顺序排列，说明理由。a.叔丁基乙烯基醚 b.甲基丙烯酸甲酯 c.丙烯酸甲酯 d.苯乙烯 e.顺丁烯二酸酐 f.醋酸乙烯酯 g.丙烯腈 26. 在醋酸乙烯酯聚合过程中，加入少量氯乙烯，聚合速率变化不大。加入少量苯乙烯/丁二烯，聚合速率会大大减慢。请解释其原因。27. 试述Q、e概念，如何根据Q、e值来判断单体间的共聚行为。Q-e方程的不足是什么？28. 试判断下列各单体对能否发生自由基共聚？如可以，粗略画出共聚组成曲线图（F1 - f1 图）。 （1）对二甲基氨基苯乙烯 (Q1=1.51, e1=-1.37) - 对硝基苯乙烯 (Q1=1.63, e1=-0.39) （2）偏氯
35、乙烯 (Q1=0.22, e1=0.36) 丙烯酸酯 (Q1=0.42, e1=0.69) （3）丁二烯 (Q1=2.39, e1=-1.05) 氯乙烯 (Q1=0.044, e1=0.2) （4）四氟乙烯 (r1=1.0) 三氟氯乙烯 (r2=1.0) （5）-甲基苯乙烯 (r1=0.038) 马来酸酐 (r2=0.08)29. 下表是几对单体进行自由基共聚时的Q值和e值：单体对eQI M1 甲基丙烯酸甲酯M2 偏二氯乙烯0.400.360.740.22IIM1 丙烯腈M2苯乙烯 1.20-0.800.601.00. M1反丁烯二酸二乙酯M2 异丁烯1.25-0.960.610.033. M
36、1 苯乙烯M2醋酸乙烯-0.80-0.221.000.026根据上述Q、e值，计算或回答下列问题；（1）以上四组各倾向于哪种共聚类型？（2）求第II组的r1和r2值，并计算恒比点时两种单体的投料比。（3）对第组所属共聚类型作解释。（4）第组单体的均聚速率哪个大?为什么?30总结自由基共聚时取代基对单体和自由基活性的影响。31. 为了改进聚氯乙烯的性能，常将氯乙烯（M1）与醋酸乙烯（M2）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r1=1.68，r2=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？32. 丁腈-40是丁腈橡胶中最常见
37、的一个品种，其中丙烯腈单元(M2)的质量分数为40%，已知r1 =0.3，r2 = 0.02，请画出F1-f1曲线。求出起始单体配比。为得到组成均匀的共聚物，应采用什么加料方法？33. 国外制备ABS的一个常用方法是乳液接枝掺混法，即用聚丁二烯乳液接技共聚制得的ABS粉料和用悬浮聚合制备的St-AN共聚物（SAN）进行掺混制得。一般SAN中AN含量在20%-35%（wt%），平均分子量5-15万。根据市场要求，需制备以下三种SAN，其AN含量（wt%）分别为20%、24.2%、35%。画出共聚组成图，根据计算结果确定制备组成均匀的上述三种SAN的工艺。（St为M1, r1 = 0.4，r2 =
38、 0.04，MSt=104，MAN=53）34简述自由基共聚的主要工业化品种E-SBR、NBR、SAN、EVA对共聚组成的要求和主要控制手段。35. 什么是高分子合金，有几种制备方法？第四章 离子聚合习 题1与自由基聚合相比，离子聚合活性中心有些什么特点？2适合阴离子聚合的单体主要有哪些，与适合自由基聚合的单体相比的些什么特点？3阴离子聚合常用引发剂有哪几类？与自由基聚合引发剂相比有哪些特点？4写出下列聚合反应的引发反应 （1）用钠镜引发丁二烯制丁钠胶 （2）用萘钠引发苯乙烯证明阴离子活性聚合 （3）用正丁基锂引发异戊二烯合成顺1,4-聚异戊二烯 （4）-氰基丙烯酸乙酯与空气中水分发生聚合形成
39、粘接层5确定阴离子聚合体系时，单体和引发剂一般如何匹配6在离子聚合反应过程中，能否出现自动加速现象？为什么？7. 为什么进行离子型聚合反应时需预先将原料和聚合容器净化、干燥、除去空气并在密封条件下进行？8. 离子聚合的kp小于自由基聚合，为什么其反应速率要比自由基聚合高4-7个数量级？9什么是活性聚合？主要有什么特性？10为什么某些体系的阴离子聚合容易实现活性聚合？11离子聚合活性中心可以几种形式存在，存在形式主要受哪些因素影响？不同形式的活性中心对离子聚合有何影响？12增加溶剂极性对下列各项有何影响？（1） 活性种的状态；（2）聚合物的立体规整性；（3）阴离子聚合、；（4）用萘钠引发聚合的产
40、物单分散性；（5）n-C4H9Li引发聚合的产物单分散性。13以正丁基锂和少量单体反应，得一活性聚合种子（A）。以10-2mol的A和2mol新鲜的单体混合，50min内单体有一般转化为聚合物，计算kP值。假定无链转移。总体积100L不变。14. 用萘钠的四氢呋喃溶液为引发剂引发苯乙烯聚合。已知萘钠溶液的浓度为1.5mol/L，苯乙烯为300g（比重0.909）。试计算若制备相对分子质量为30000的聚苯乙烯需加多少毫升引发剂？若体系中含有1.810-4mol的水，需加多少引发剂。15. 以萘钠/THF为引发剂、环己烷为溶剂，合成数均分子量为1.5105的窄分布SBS，其中丁二烯嵌段的分子量为
41、10万，单体转化率为100% 。第一步聚合的聚合液总量2L，丁二烯单体浓度为100g/L聚合液，问 （1）计算需用浓度为0.4mol/L的萘钠/THF溶液多少毫升？ （2）发现1000秒钟内有一半丁二烯单体聚合，计算1000秒时的聚合度。 （3）丁二烯聚合结束后需加入多少克苯乙烯?若加入的是环氧乙烷，得到的是什么，写出其反应式。 （4）若反应前体系中含有1.810-2mL水没有除去，计算此体系所得聚合物的实际分子量。 （5）丁二烯聚合时，当改变如下条件，其对反应速率和聚合度各有什么影响，请分别说明。(a) 将溶剂换为THF；(b) 将反应温度从50度降低到0度； (c) 向单体转化一半的反应体
42、系中加入十二烷基硫醇；(d) 向单体转化一半的反应体系中加入二乙烯基苯。（6）若将引发剂换为浓度为1mol/L的丁基锂溶液来制备相同分子量的SBS，聚合第一段总量为2L，苯乙烯单体浓度为25g/L,该段转化率100%，问需要引发剂多少毫升？16. 写出用阴离子聚合方法合成四种不同双端基（OH、COOH、SH、NH2）的聚丁二烯遥爪聚合物的反应过程。17适合阳离子聚合的单体主要有哪些，与适合自由基聚合的单体相比有哪些特点？18阳离子聚合常用引发剂有哪几类？与自由基聚合引发剂相比有哪些特点？19写出下列聚合反应的引发反应 （1）硫酸引发-甲基苯乙烯 （2）三氟化硼-水引发异丁烯制聚异丁烯 （3）H
43、I-I2引发烷基乙烯基醚进行可控阳离子聚合20用质子酸引发剂进行阳离子聚合，要提高产物聚合度，可采用哪些手段？21举例说明异构化聚合和假阳离子聚合反应。22写出三氯化铝-水引发异丁烯聚合的主要基元反应23. 为什么阳离子聚合反应一般需要在很低温度下进行才能得到高分子量的聚合物？24. 以硫酸为引发剂，使苯乙烯在惰性溶剂中聚合。如果链增长反应速率常数kp=7.6 L/mols，自发链终止速率常数kt=4.910-2/s，向单体链转移的速率常数ktr,m=1.210-1 L/molS，反应体系中单体的浓度为200g/L。计算聚合初期形成聚苯乙烯的数均相对分子质量。25. 假定在异丁烯聚合反应中向单体链转移是主要终止方式，聚合末端是不饱和端基。现有4.0g的聚合物使6.0mL0.01mol/L的Br2-CCl4溶液正好退色，计算聚合物数均相对分子质量。26. 异丁烯在（CH2Cl）2中用SnCl4-H2O引发聚合。聚合速率RpSnCl4H2O异丁烯2。起始生成的聚合物的数均相对分子质量为20000，1g聚合物含3.010-5mol的羟基，不含氯。写出该聚合的引发、增长、终止反应方程式。推导聚合反应速率和聚合度的表达式。推导过程中需要做