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1、高分子化学历年考研题高分子化学一、名词解释1.活性聚合物;2.自动加速现象3.凝胶点4.临位集团效应5.配位阴离子聚合6.种子聚合7.死端聚合8.异构化聚合9.立构选择聚合10.树脂11.动力学链长12.竞聚率13.遥爪聚合物14.高分子材料15.诱导分解16.熔融缩聚17.反响程度18.配位聚合19.竞聚率20.引发剂效率21.自由基寿命二、解释下列名词1.反响程度和转化率2.平均官能度和当量系数3.动力学链长和数均聚合度4.何谓竞聚率?它有何物理意义?5.凝胶和凝胶点三、写出下列反响1DPPH与链自由基的阻聚反响,并标明反响前后的颜色变化。2萘钠在THF中对苯乙烯的引发反响,并标明不同阶段
2、产物的颜色变化。3由“白球制备强碱型阴离子交换树脂的反响。4尼龙1010的聚合反响5过硫酸盐与亚硫酸盐的反响6阴离子活性链与四氯化硅的反响7乙烯在二氧化硫存在下的氯化反响四、写出合成下列高聚物一般常用的单体及由单体生成聚合物的反响式,指出反响所属的类型1.尼龙6102.PMMA3.PVC4.聚异丁稀5.涤纶树脂6.环氧树脂双酚A型7.氯化铁对自由基的阻聚反响8.阴离子活性链与二氧化碳加成后终止反响9.聚乙烯醇缩丁醛反响五、写出下列单体构成聚合物的反响式,指出构成聚合物的重复单元的化学构造1.甲基丙烯酸甲酯2.双酚A环氧氯丙烷3.己二胺己二酸4.氯乙烯5.异戊二烯六、写出下列所写符号表示的意义1
3、.LLDPE2.ABS3.SBS4.PTFE5.ABVN6.IIP七、写出下列聚合物的构造和单体构造1.聚丙烯2.聚苯乙烯3.聚氯乙稀4.有机玻璃5.尼龙66.尼龙667.涤纶8.天然橡胶八、选择答案1下列单体聚合时聚合热最大的是a四氟乙烯;b丙稀;c甲基丙烯酸甲酯;d丙烯酸甲酯2下列聚合物热解时单体收率最低的是a聚苯乙烯;b聚乙烯;c聚甲基丙烯酸甲酯;d聚四氟乙烯3乳液聚合恒速阶段开场的标志是a自由基消失;b单体液滴消失;c胶束消失;d乳胶粒消失4自由基聚合时主要以链转移方式终止的单体是a苯乙烯;b甲基丙烯酸甲酯;c醋酸乙烯酯;d氯乙烯5与苯乙烯共聚时,交替倾向最大的是a顺丁烯二酸酐;b醋酸
4、乙烯酯;c丁二烯;d甲基丙烯酸甲酯6甘油和等物质量的邻苯二甲酸酐缩聚,Flory方法计算凝胶点Pc是a0.833;b0.707;c0.845;d0.6677合成顺式-1,4含量90%以上的聚丁二烯,引发剂用an-BuLi;bd-TiCl3-AlR3;cCoCl2-AlEt2Cl;d萘+Na8THF四氢呋喃开环聚合,用的引发剂是aBPO;bn-BuLi;cNa;dBF3OEt29苯乙烯在不同溶剂中进行溶液聚合Cs最小的是a苯;b乙苯;c甲苯;d异丙苯10线型缩聚制尼龙1010,控制分子量的有效手段是a控制缩聚反响时间;b排除小分子;c制成一定酸值的尼龙盐;d用乙二胺调节分子量11有一聚合反,既可
5、被醌所阻聚,可以被醇所阻聚,其阻聚机理为:a自由基;b阳离子;c阴离子;d配位12聚丙烯腈工业生产采用的聚合方法是:a自由基;b阳离子;c阴离子;d配位13苯乙和顺丁烯二酸酐进行共聚反响,属于何种共聚:a嵌段;b接枝;c无规;d交替14制备HDPE,使用的引发剂是:aO2;bBPO;cZ-N引发剂;dBF3+H2O15下列单体进行自由基聚合,出现自动加速效应最早的是:a丙稀腈;b氯乙烯;c苯乙烯;d甲基丙烯酸甲酯16离子活性聚合链可能有不同的形态,其中活性最大的是aA-B-;bA+B-;cA+/B-;dA+B-17有共轭稳定和无共轭稳定的单体和自由基之间有4种反响,其中反响最慢的是:aRs。+
6、M;bR。+M;cRs。+Ms;dR。+Ms18在Z-N引发剂中,主引发剂TiCl3有4种晶型,其中定向能力较差的是a型;b型;c型;d型19下列聚合物热降解时,单体产率最低的是aPMMA;bPS;cPE;dPTFE20通过阳离子聚合反响得到高分子量的单体是aCH2=CHCH3;bCH2=CHCl;cCH2=CHCN;dCH2=C(CH3)21能进行交替共聚的r值应该是ar1=r2=1;br1=r2=0;cr11,r28用膨胀计法研究自由基聚合反响动力学的原理是。膨胀计的构造主要由两部分构成,下部为,上部连有。9根据聚合反响机理分类,属于连锁聚合反响类型的有、。10Natta双金属机理的特点是
7、在上引发,在上增长。11高分子化学是研究高分子化合物和的一门科学。就广义来讲,还能够包括聚合物和。12一般自由基聚合时,所用引发剂浓度增加,则聚合速率,而分子量;升高温度,聚合速率,分子量。13乳液聚合时,聚合发生的场所是在内。乳液聚合的恒速阶段自消失开场,到消失结束。增加乳化剂浓度,聚合速率,聚合度。14根据大分子微观构造,共聚物有、和四种类型。15在逐步聚合中,反响是最主要的逐步聚合反响。逐步聚合反响的施行方法主要有、和三种方法,生产涤纶树脂时采用方法。16阳离子共引发剂有两类,一类是,另一类是。17有机玻璃的构造单元是;尼龙66的构造单元是和。18自由基聚合反响在微观上能够明显区分成链的
8、、等几步基元反响,其中速率最小,是控制总聚合速率的关键。19功能高分子一般有两种制法:一是,另一是。20推导自由基聚合反响动力学方程时做了三个基本假定:、。21阴离子聚合速率比自由基聚合速率大,主要是由于和。22配位引发剂的作用有二:一是,另一是。23在自由基聚合中,使引发剂效率降低的主要因素有、。24在动力学研究中,测定自由基聚合速率常用,而离子聚合速率较快,可采用。25通常,配位聚合引发剂易被水等含氧化合物所毁坏,但配位引发剂是在乳液体系中制得立构规整性聚合物的先例。由此制得的聚丁二烯为。26全同聚甲基丙烯酸甲酯水解比间同或无规聚合物的快,是由于。27在自由基聚合经过中,延长聚合时间主要是
9、,对影响较小。28共聚物组成有两种控制方法:1;2。29乳液聚合在恒定下,用的方法可同时提高Rp和nx。30逐步聚合反响,延长缩聚时间主要是,而变化较小。31聚合度变大的反响包括、。32自由基聚合物动力学主要是研究、分子量与、及聚合温度等因素间的定量关系。33用于悬浮聚合的分散剂,大致能够分成下列两类:1;2。34影响聚合物反响活性的化学因素主要是和对基团活性的影响。35自由基聚合反响可明显的分成链的引发、增长、终止等基元反响。其中速率最小,是控制总聚合速率的关键。延长聚合时间可使提高。对影响较小。延长线型缩聚反响的时间主要是为了提高,转化率则。3660时苯乙烯M1和甲基丙烯酸甲酯M2共聚,r
10、1=0.52,r2=0.46。恒比共聚点的组成(F1)A=(f1)A=。37对于双基终止的自由基聚合,每一大分子含有1.30个引发剂残基。假定无链转移反响,结合终止的分率为。38邻苯二甲酸酐和甘油按官能团等摩尔比缩聚时,按Carothers法计算的凝胶点Pc是。39等摩尔的己二胺和己二酸缩聚,反响程度为0.99时,聚合物的数均分子量为,重均分子量为。40具有供电子基团的乙烯基单体有利于聚合,具有吸电子基团的乙烯基单体则有利于聚合。41自由基聚合总聚合速率的普适方程是。42推导二元共聚组成方程时,可用动力学方法和几率法。在用几率法推导时不必做假定。43以摩尔比形式表达的二元共聚组成方程的表达式为
11、。44Carothers法计算凝胶点的公式为。45平衡缩聚反响中,有部分水排出时,nx与K、P、nw之间的关系式为。46光敏直接引发和光敏间接引发的主要区别是。十、回答下列问题1用膨胀计法测定苯乙烯本体聚合的速率Rp。讲明膨胀计法的原理、测定经过和数据处理的根据。2自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合的终止方式有何不同?并讨论水对上述聚合反响的影响。3以苯乙烯M1)和甲基丙烯酸甲酯M2)为原料,怎样制备嵌段高聚物、接枝高聚物、交替倾向很大的高聚物?各具一例讲明。4分别讨论氧对自由基聚合、水对离子聚合的作用和影响。怎样用阻聚剂区别自由基、阳离子、阴离子三类聚合反响?5在自由基聚合和离子聚合中,何种
12、聚合反响会发生自动加速效应?解释其原因。举例讲明生产中利用自动加速效应的情况。6自由基聚合速率对引发剂浓度呈21级反响是哪一机理造成的结果?如反响级数介于211之间又讲明什么?7聚乙烯醇常用作悬浮聚合的分散剂,其作用机理怎样?对醇解度有什么要求?8缩聚反响为何不用“转化率描绘反响的深度?改用什么描绘?9何谓自动加速现象?产生自动加速现象的主要原因是什么?10指出什么条件下自由基聚合反响速率与引发剂的级数为:11级;20.5级;30.5-1级。11与线型缩聚反响相比拟,体型缩聚反响有哪些特征?12对自由基聚合和线型缩聚反响的特征加以比拟。13苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙稀腈进行自由基聚合时,自动加
13、速现象和终止方式有何不同?141双酚A型环氧树脂,2乙二醇和马来酸酐合成的不饱和聚酯,3天然橡胶,4聚二甲基硅氧烷,5聚乙烯各用什么方法进行交联?15丙烯为什么用自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合都得不到高聚物?如何合成立体规整性好的聚丙烯?16选择适宜的引发体系或催化剂制备下列聚合物可供选择的引发体系或催化剂为:aH2O;(b)AIBN;(c)Na+萘;(d)AlCl3+RCl;(e)K2S2O8+NaHSO3;(f)TiCl3+AlR2Cl:1有机玻璃;2苯乙烯活性聚合;3丁基橡胶;4尼龙-6;5全同立构聚丙烯;6聚丙烯酰胺水凝胶。17自由基聚合的主要施行方法有哪几种?对配方、主要成分及聚
14、合的主要场所加以比拟。18逐步聚合的主要施行方法有哪几种?每种各举一个具有工业应用价值的实例。19用动力学法和几率法推导二元共聚组成方程时,各做了哪些基本假定?写出以摩尔比和摩尔分率形式表达的二元共聚组成方程不必推导。若r1=r2=0.1,求恒比点时共聚物的组成F1。20现有下列单体和引发剂单体:ClCH=CHCl;CH2=CH(C6H5);CH2=C(CH3)COOCH3;CH2=CHCl;CH2=C(CH3)2;CH3CH=CHCOOCH3引发剂:BPO;BF3+H2O;Na+萘请判定:1那些单体不能聚合?2那些单体可自由基聚合?使用何种引发剂?3哪些单体可阳离子聚合?使用何种引发剂?4哪
15、些单体可阴离子聚合?使用何种引发剂?21苯乙烯与下列单体能否共聚,不能共聚的讲明原因,能共聚的按交替共聚倾向的大小排列次序。1甲基丙烯酸甲酯;2马来酸酐;3醋酸乙烯酯;4丙稀腈;5丁二烯22苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙稀腈进行本体聚合时,自动加速现象有何不同?23乙烯、甲基丙烯酸甲酯、氯乙烯在自由基聚合时,终止方式有何不同?苯乙烯在进行自由基聚合、正离子聚合、负离子聚合时终止方式有何不同?24苯酚和甲醛采用酸或碱催化缩聚时,原料配比、预聚体构造、缩聚时的温度和固化方法有哪些不同?25制备尼龙66时为何先制成尼龙66盐?为何参加少量醋酸?制备聚对苯二甲酸乙二醇酯时为何要抽真空?26考虑下列单体及引
16、发体系引发体系:1Z-N催化剂;2BPO;3(CH3)3CCOOH+Fe2+;4Na+萘;5BF3+H2O;6n-C4H9Li单体:(a)CH2=C(CN)COOR;(b)CH2=C(CH3)2;(c)CH2=CH-O-C4H9;(d)CH2=CHCl;(e)CH2=CH-CH3(f)CH2=CHOCOCH3上述单体各用什么引发体系聚合?上述引发体系中哪些是自由基聚合引发剂?哪些是阴离子聚合催化剂?哪些是阳离子聚合催化剂?27制备下列聚合物适宜的引发体系或催化剂是什么?可供选择的引发体系或催化剂为:aH2O;(b)AIBN;(c)AlCl3+RCl;(d)K2S2O8+NaHSO3;(e)Ti
17、Cl3+AlR2Cl。制备的聚合物是:1有机玻璃;2丁基橡胶;3尼龙-6;4全同立构聚丙烯;5聚丙烯酰胺水凝胶。281聚甲基丙烯酸甲酯、2聚乙烯、3聚苯乙烯、4聚氯乙烯四种聚合物热解的特点和差异有哪些?29自由基聚合和离子聚合的阻聚剂有什么不同?30何谓分子量的多分散性?怎样表示聚合物分子量的多分散性?试分析聚合物分子量多分散性存在的原因。十一、计算1邻苯二甲酸和甘油缩聚制备醇酸树脂,COOH=OH,试求:1平均官能度;2凝胶点按Carothers法。2等物质的量的癸二醇和己二酸在对甲苯磺酸催化下进行线型缩聚反响,并不断排除小分子水。反响进行到400分钟时,测得nx=51。求反响进行到632分
18、钟时的数均分子量A,重均分子量B和反响程度C。3仍用上述单体制备数均分子量为2.73103聚酯二醇,哪种单体过量?假定不过量的单体反响完全,求原料的摩尔比。460下,以AIBN为引发剂,引发苯乙烯本体聚合。在一样条件下测定不同DPPH浓度时的诱导期,将诱导期对DPPH作图,其斜率为8107Lsec/mol。DPPH=0时,无诱导期,测得聚苯乙烯的初期聚合度nx=2400,假定无链转移,且以偶合方式终止,求Ri,Rp,Rt及tpkk2的值。60时苯乙烯的密度为0.869g/ml5MMA在甲苯中于60进行溶液聚合。聚合初期产物聚合度为1486。已知单体浓度为5.000mol/L,过氧化二苯甲酰浓度
19、为0.050mol/L,kp=367L/mols,自由基寿命=4.109s,CM=0.179104,Cx=0.020,Cs=4.000104。60,MMA密度为0.926g/ml;60,甲苯密度为0.830g/ml。设MMA-甲苯为一理想溶液试求:1动力学链长;2偶合终止和歧化终止各占多少比例。6用-羟基己酸进行缩聚反响,当反响体系中羧基的摩尔数量为起始含量的5时,试求此时1聚酯的数均分子量和重均分子量;2未反响单体所占的理论数量。720ml苯乙烯在60用BPO引发进行自由基聚合。苯乙烯单体和聚合物的密度比d单/d聚=0.85,到t时刻,体积收缩了0.15ml。已知kp=176L/mols,k
20、d=3.50104s-1,kt=7.0107L/mols,I=4.010-3mol/L,f=0.8,试求:1t时的转化率;2聚合时间t。8用2.5mol邻苯二甲酸酐与1mol乙二醇和1mol丙三醇进行缩聚,反响逐步升温,并通过测定树脂的酸值来控制反响酸值是指中和1克树脂中游离酸所需要的KOH毫克数。试用卡洛泽斯公式计算反响达何酸值时会出现凝胶点。9试用动力学和几率两种方法推导二元共聚物组成微分方程。指出推导经过中各做了哪些假定。进一步用比例法则导出F1=f(f1)关系式。10定量比拟苯乙烯在60下本体聚合和乳液聚合的速率和聚合度。乳液体系的乳胶粒数为1.01015个/ml。M=5.0mol/L
21、,=5.01012个/mls,60下苯乙烯的密度为0.887g/ml,两个体系的速率常数一样。kp=176L/mols,kt=3.6107L/mols11己二酸和己二胺在最佳条件下进行缩聚反响,通过计算判定下列分子量或数均聚合度的聚合物能否生成,并写出反响程度为1时的聚合物分子式。己二酸分子量为146,己二胺分子量为11615M的己二酸和5.1M的己二胺反响能否生成数均分子量为30,000的聚酰胺?22M己二酸,2M己二胺和0.02M的苯甲酸能否生成数均聚合度为150的聚酰胺?12在60用AIBN引发苯乙烯本体聚合,假设没有链转移,改变引发剂浓度I,做几组实验。在低转化率下,测得一系列nx和R
22、p。以(nx)-1对Rp作图,其斜率为12.30Ls/mol;Rp2对I作图,其斜率为0.51106mol/Ls。60苯乙烯的密度为0.887g/ml,已知kd=9.2106s-1,求tpk2及f的值。13现以等摩尔的二元醇和二元酸为原料,于某温度下进行封管均相聚合。试问该产品最终的nx是多少?已知该温度下的反响平衡常数为414在苯溶液中用偶氮二异丁腈引发浓度为1M的苯乙烯聚合。测得聚合初期引发速度为4.01011mol/Ls,聚合反响速度为1.510mol/Ls。若全部为偶合终止,试求:1数均聚合度向单体、引发剂、溶剂苯、高分子的链转移反响能够忽略;2从实用考虑,上述得到的聚苯乙烯的分子量太
23、高,欲将数均聚合度降低为83200,试求链转移剂正丁硫醇应参加的浓度为多少?Cs=20,C=12,H=1,O=1615用亚麻油酸、邻苯二甲酸酐、丙三醇及丙二醇为原料制备醇酸数值,其原料摩尔比为1.2/1.5/1.0/0.7。1求该体系的平均官能度;2该体系能否产生凝胶?3怎样使之交联?16将1.0103mol的萘钠溶于四氢呋喃中,然后迅速参加2.0mol的苯乙烯,溶液的总体积为1L。参加单体立即均匀混合。发现2000s内已有一半单体聚合。计算在聚合2000s和4000s时的聚合度。十二、判定下面各题的讲法能否正确。正确的在括号内打“,不正确的打“。1三取代和四取代乙烯一般都不能聚合,但氟取代乙烯却是例外。2在逐步聚合反响中,单体浓度随转化率的提高而逐步降低,聚合物的浓度随转化率的提高而逐步增加。3阳离子聚合机理的特点是快引发、慢增长、无终止。4在270下面,PMMA能够全部解聚成低聚物,得不到单体。5合成纤维用PVA要求醇解度80左右;而分散剂和织物上浆剂用的则要求醇解度80100%。