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1、 高分子化学课程试题试卷及答案班级 学号 姓名 一、名词解释(共10分,每题2分) 聚合物的无规降解 体型缩聚反应 乳化剂 反应程度 动力学链长得分二、填空题(将正确的答案填在下列各题的横线处)( 每空1 分,总计24分) 自由聚合的特征 、 和 等。 自由基共聚合的意义是 、 。 表征乳化剂性能的指标是 、 和 。 阴离子聚合的引发体系有 、 和 。某些聚合物按大分子主链中含的特征基团可命名为 、 、 和 聚合物等。 根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分 、 、 、 四类。7、高分子化合物根据大分子链的元素种类可分为 、 和元素有机化合物等三类。8、合成尼龙66的单体是 和 。得
2、分三、简答题(共20分,每题5分) 乳化剂不参加聚合反应,但它的存在对聚合反应有很大影响,为什么? 什么叫聚合物相对分子质量的多分散性? 何谓自动加速现象?并解释产生的原因。 无规降解与聚合物结构有何关系? 举例说明哪些聚合物容易发生无规降解?写出PE无规降解的化学反应方程式?得分 四、计算题 (共40分) (10分)醋酸乙烯在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:=1.1610-5s-1,=3700 L(mols)-1,=7.4107 L(mols)-1,c(M)=10.86mol/L,c(I)=0.20610-3mol/L,CM=1.9110-4,偶合终止占动力学终止的
3、90%,试求所得聚醋酸乙烯的。 (15分) 苯乙烯(M1)与丁二烯(M2)在5下进行自由基乳液共聚合时,其=0.64,=1.38。已知:苯乙烯和丁二烯的均聚链增长速率常数分别为49.0和25.3 L(mols)-1。请:(1)计算共聚时的链增长反应速率常数。(2)比较两种单体和两种链自由基的反应活性的大小。(3)做出此共聚反应的曲线。(4)要制备组成均一的共聚物需要采取什么措施?3. (6分)计算60苯乙烯乳液聚合速率和平均聚合度。已知:kp=176 L(mols)-1,c(M)=5.0mol/L,N=1.01015个/mL,=5.01012个/mLs 4. (9分)等物质的量的二元醇和二元酸
4、进行缩聚,如平衡常数K=200,在密闭体系中反应,不除去副产物水。问: 反应程度P和平均聚合度能达到多少? 如羧基的起始浓度,要使,须将小分子水降低到怎样的程度?得分五、(6分)以偶氮二异丁腈为引发剂,写出氯乙烯悬浮聚合的基元反应方程式 高分子化学试题试卷及答案答案一、名词解释(共10分,每题2分) 聚合物的无规降解聚合物在热的作用下,大分子链发生任意断裂,使聚合度降低,形成低聚体,但单体收率很低(一般小于3%),这种热降解称为无规降解。 体型缩聚反应缩聚反应体系中只要有一种单体是含有两个以上官能团的化合物,缩聚反应将向着三个方向发展生成体型缩聚物,生成体型缩聚物的缩聚反应谓之。 乳化剂能降低
5、水的表面张力,对单体液滴起保护作用,能形成胶束,增溶单体,能使单体和水体系成为一种非常稳定的难以分层的乳液的物质。 反应程度参加反应的官能团数占起始官能团数的分率。 动力学链长每个活性中心从引发开始到终止为止(或生到灭)平均所消耗的单体分子数。二、填空题(共24分,每空1分) 自由聚合的特征 慢引发 、 快增长 和 速终止 等 自由基共聚合的意义是 增加高聚物的品种 、 对现有高聚物改性。 表征乳化剂性能的指标是 临界胶束浓度 、亲水亲油平衡值 和 三相平衡点 。 阴离子聚合的引发体系有 碱金属 、 碱金属配合物 和 强碱 等。 某些聚合物按主链中含有的特征基团可命名为 聚酯 、聚酰胺 、聚氨
6、酯 和 聚醚等。 根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分为 无规共聚物 、 交替共聚物 、 嵌段共聚物 和 接枝共聚物 。7、高分子化合物根据大分子链的元素种类可分为 碳链高聚物 、 杂链高聚物 和元素有机化合物等三类。8、合成尼龙66的单体是 己二酸 和 己二胺 。三、简答题(共20分,每题5分) 乳化剂不参加聚合反应,但它的存在对聚合反应有很大影响,为什么?乳化剂虽不参加反应,但能形成胶束,参与形成乳胶粒。而乳胶粒是乳液聚合反应的场所。根据乳液聚合动力学方程可知,乳化剂用量大,形成的乳胶粒数N多,聚合反应速率快,聚合物的平均聚合度大。 什么叫聚合物相对分子质量的多分散性? 即使纯
7、粹的聚合物也是由化学组成相同,相对分子质量不同的同系物组成的混合物。聚合物相对分子质量的不均一性,称其为相对分子质量的多分散性。我们所说的聚合物的平均相对分子质量具有统计平均的意义。 何谓自动加速现象?并解释产生的原因。在自由基聚合体系中,当达到一定转化率时,聚合体系中出现聚合速率突然加快,聚合物的平均相对分子质量也随之增大的现象称为自动加速现象。造成自动加速的原因是随着反应的进行,体系粘度渐增,链自由基由伸展状态变为卷曲状态,溶解性能变差,链段重徘受阻,活性中心被包埋,双基终止困难变小;而此时,单体的扩散未受阻碍,链增长反应不受影响,基本不变,增大,聚合速率增大,聚合物的平均相对分子质量也随
8、之增大。 无规降解与聚合物的结构有何关系?举例说明哪些聚合物容易发生无规降解?写出PE无规降解的化学反应方程式?聚合物大分子链上凡含有容易转移的氢原子的聚合物易发生无规降解。如PE、PP、PIB、PIP和PB等。PE无规降解的化学反应方程式:四、(共40分)计算题答案1(10分) 醋酸乙烯在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:=1.1610-5s-1,=3700 L(mols)-1,=7.4107L(mols)-1,c(M)=10.86mol/L,c(I)=0.20610-3mol/L,CM=1.9110-4,偶合终止占动力学终止的90%,试求所得聚醋酸乙烯的。 (2分)
9、解:动力学链长。按=1计算,代入其它数据得:(1分)(3分)(C表示偶合终止占动力学终止的百分数,D表示歧化终止占动力学终止的百分数。)(3分)(1分) 即聚醋酸乙烯的平均聚合度。 (15分)苯乙烯(M1)与丁二烯(M2)在5下进行自由基乳液共聚合时,其=0.64,=1.38。已知:苯乙烯和丁二烯的均聚链增长速率常数分别为49.0和25.1 L(mols)-1。请: 计算共聚时的链增长反应速率常数。 比较两种单体和两种链自由基的反应活性的大小。 做出此共聚反应的曲线。 要制备组成均一的共聚物需要采取什么措施?解: (1分)共聚反应的链增长速率常数 (1分)(1分) 丁二烯单体的=1.38,苯乙
10、烯单体的=0.64。,说明丁二烯单体活性较大。 表明苯乙烯链自由基的活性丁二烯链自由基的活性。(1分) =0.641,=1.381,r1r20.8821。(1分)两种单体共聚属非理想非恒比共聚 取值列表如下 计算结果(8分)x1 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0x1 0 0.151 0.317 0.505 0.726 1.0X110.80.60.40.210.80.60.40.20x 1图 曲线(2分)(1分) 欲得组成均匀的共聚物,可按组成要求计算投料比,且在反应过程中不断补加活泼丁二烯单体,以保证原料配比基本保持恒定。3.(6分)计算60苯乙烯乳液聚合速率和平均聚合度。已知:kp
11、=176 L(mols)-1,c(M)=5.0mol/L,N=1.01015个/mL,=5.01012个/mLs (3分)(3分)4. (9分)等物质的量的二元醇和二元酸进行缩聚,如平衡常数K=200,在密闭体系中反应,不除去副产物水。问: 反应程度P和平均聚合度能达到多少? 如羧基的起始浓度,要使,须将小分子水降低到怎样的程度?解:(2分)(2分 ) (2分) 要使必须采用敞开体系中,且P=1,此时有(3分)五、以偶氮二异丁腈为引发剂,写出氯乙烯悬浮聚合的有关的基元反应方程式(共6分) .链引发(1) 引发剂分解,生成初级自由基:(1分) (2 ) 初级自由基与单体加成生成单体自由基: (1
12、分) 链增长(1分) 链终止向单体转移终止是氯乙烯聚合链终止的主要方式:(3分) 高分子化学课程试题试卷及答案总分班级 学号 姓名 得分一、基本概念(共10分,每小题2分)理想共聚 乳液聚合 阴离子聚合 平均聚合度 阻聚剂 得分二、填空题(将正确的答案填在下列各题的横线处)( 每空1 分,总计20分) 连锁聚合包括 、 、 和 。 连锁聚合的全过程一般有 、 、 和 等几个基元反应 。 环状类单体主要有 、 、 和 等几类。 控制共聚物组成的方法有 、 和 等方法 。 聚合物的化学反应按反应前后聚合度的变化情况可分 、 和 等化学反应。 缩聚物按大分子形态可分为 和 两类。得分三、简答题(共2
13、0分,每小题5 分) 乳液聚合动力学的特点是什么? 乙烯进行自由基聚合时,为什么需在高温(130280)高压(150MPa250MPa)的苛刻条件下进行? 甲基丙烯酸甲酯自由基聚合时链终止方式如何?并写出甲基丙烯酸甲酯自由基聚合时歧化终止反应方程式。 何谓侧链断裂? 与聚合物结构有何关系?写出PVC树脂侧链断裂有关化学反应方程式。得分四、计算题(40分) (15分)以过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂,60研究苯乙烯在苯中的聚合。已知:苯乙烯溶液浓度为1.0 mol/L,过氧化物的浓度为0.01 mol/L,引发和聚合的初速分别为4.010-11mol / L.s t和 1.510-7 mol
14、/ L.s 。 CM8.010-5; CI3.210-4;CS2.310-6;60 苯乙烯的密度为0.887 g./ mL;60 苯的密度为0.839 g./ mL;计算: (2分) f kd 。 (13分)聚苯乙烯(PS)的平均聚合度 (共12分)工业上为了合成具有一定相对分子质量的聚酰胺-1010,一般先将癸二胺(M1 =172)和癸二酸(M2 =202)制备成“1010盐”,然后再进行缩聚。现已知该“1010盐”为中性,因此另加1.0%(以单体总数计)mol的苯甲酸(M=122)作为官能团封锁剂控制聚酰胺-1010的相对分子质量,若反应程度P0.998,请: (6分)写出合成聚酰胺-10
15、10有关的聚合反应方程式。 (6分)计算该聚酰胺-1010的数均相对分子质量。 (8分) 苯乙烯(M1)与丁二烯(M2),在5下进行自由基共聚合。已知:M1、M2均聚链增长速率常数分别为49.0和25.1 L/ mol.S; M1与M2共聚、M2与M1共聚链增长速率常数分别为76.6和18.2 L/mol.s;起始投料比 m1 :m2 1 :8 (质量比)。请: 计算聚合初期共聚物组成x1=? ( 5分) 欲使环氧树脂用官能团等物质的乙二胺固化,用Carothers方程和Flory统计公式分别计算凝胶点 。(3分)用Carothers方程计算凝胶点 : (2分)用Flory统计公式计算凝胶点
16、:得分五、写出链引发反应方程式(共10分,每错一个方程式扣1分)将单体和引发剂进行匹配,写出可能发生的链引发反应方程式并指出聚合反应类型(自由基聚合?阳离子聚合?阴离子聚合?)。 单体CH2CHC6H5 引发剂 BPO Na BF3H2O C4H9Li 高分子化学课程试题试卷及答案答案一、基本概念题(共10分,每题2分) 理想共聚是指r1*r2=1时,两种单体的自由基共聚合。乳液聚合是指单体和水在乳化剂作用下,并在形成的乳状液中进行聚合反应。 阴离子聚合 增长活性中心是带负电荷的阴离子的连锁聚合。 平均聚合度 平均一个大分子链上所具有的结构单元数目。 阻聚剂 某些物质能与初级自由基和链自由基作
17、用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0, 这种作用称为阻聚作用。具有阻聚作用的物质,称为阻聚剂。 二、填空题(共20分,每空1分) 连锁聚合包括 自由基聚合 、 阳离子聚合、 阴离子聚合 和 配位阴离子聚合 。 连锁聚合的全过程一般有 链引发反应、 链增长反应、 链终止反应 和 链转移反应 等几个基元反应 。 环状类单体主要有 环醚类、 环酰胺类、 环酯类 和 环烯烃 等几类。 控制共聚物组成的方法有 调节起始单体配比的一次投料法 、 连续补加活性单体 和 连续补加混合单体等方法 。 聚合物的化学反应按反应前后聚合度的变化情况可分为聚合度基本不变的化学反应、 聚
18、合度变大的化学反应 和 聚合度变小的化学反应。6. 缩聚物按大分子形态可分为 线型缩聚物 和 体型缩聚物 两类。三、简答题(共20分,每小题5 分) 乳液聚合动力学的特点是什么? 聚合场所在增溶单体的胶束中。 终止方式为链自由基和初级自由基(或短链自由基)的双基终止,可看作单基终止。因此,不存在自动加速现象。 无链转移反应,而且是单基终止。因此, 根据动力学方程,增加乳胶粒的数目N ,可同时提高聚合速率和聚合物的平均聚合度。 乙烯进行自由基聚合时,为什么需在高温(130280)高压(150MPa250MPa)的苛刻条件下进行?乙烯是烯类单体中结构最简单的单体,它没有取代基,结构对称,偶极矩为0
19、,不易诱导极化,聚合反应的活化能很高,不易发生聚合反应;提高反应温度可以增加单体分子的活性,以达到所需要的活化能,有利于反应的进行。 乙烯在常温、常压下为气体,且不易被压缩液化,在高压250MPa下,乙烯被压缩,使其密度近似液态烃的密度,增加分子间的碰撞机会,有利于反应的进行。 纯乙烯在300以下是稳定的,温度高于300,乙烯将发生爆炸性分解,分解为C、H2和CH4等。 鉴于以上原因,乙烯进行自由基聚合时须在高温、高压的苛刻条件下进行。 甲基丙烯酸甲酯自由基聚合时链终止方式如何?并写出甲基丙烯酸甲酯自由基聚合时歧化终止反应方程式。甲基丙烯酸甲酯,由于空间位阻较大,以歧化终止为主,随聚合温度的升
20、高,歧化终止的比例增加。甲基丙烯酸甲酯自由基聚合时,歧化终止反应为 何谓侧链断裂?与聚合物结构有何关系?写出PVC树脂侧链断裂有关化学反应方程式。聚氯乙烯和聚偏二氯乙烯加热时易着色,起初变黄,然后变棕,最后变为暗棕或黑色,同时有氯化氢放出。这一过程称为侧链断裂。侧链断裂是链锁反应,连续脱氯化氢的结果使分子链形成大键PVC树脂侧链断裂有关化学反应方程式:四、计算题(40分) (15分)以过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂,60研究苯乙烯在苯中的聚合。已知:苯乙烯溶液浓度为1.0 mol/L,过氧化物的浓度为0.01 mol/L,引发和聚合的初速分别为4.010-11mol / L.s t和 1.5
21、10-7 mol / L.s 。 CM8.010-5; CI3.210-4;CS2.310-6;60 苯乙烯的密度为0.887 g./ mL;60 苯的密度为0.839 g./ mL;计算: (2分) f kd 。(2分) (2分) (13分)聚苯乙烯(PS)的平均聚合度 (1分)(2分) (2分)(1分)(1分)(4分) (共12分)工业上为了合成具有一定相对分子质量的聚酰胺-1010,一般先将癸二胺(M1 =172)和癸二酸(M2 =202)制备成“1010盐”,然后再进行缩聚。现已知该“1010盐”为中性,因此另加1.0%(以单体总数计)mol的苯甲酸(M=122)作为官能团封锁剂控制聚
22、酰胺-1010的相对分子质量,若反应程度P0.998,请: (6分)写出合成聚酰胺-1010有关的聚合反应方程式。 (6分)计算该聚酰胺-1010的数均相对分子质量。解: 写出合成聚酰胺-1010有关的聚合反应方程式。 制备“1010盐” (2分) (2分) “1010盐”为中性,意味着-NH2=-COOH),则加入单官能团化合物苯甲酸做相对分子质量稳定剂,控制尼龙1010的相对分子质量: (2分) 计算该聚酰胺-1010的数均相对分子质量(1分)(1分)(2分)(2分) (8分) 苯乙烯(M1)与丁二烯(M2),在5下进行自由基共聚合。 已知:M1、M2均聚链增长速率常数分别为49.0和25
23、.1 L/ mol.S; M1与M2共聚、M2与M1共聚链增长速率常数分别为76.6和18.2 L/mol.s; 起始投料比 m1 :m2 1 :8 (质量比)。请: 计算聚合初期共聚物组成x1=?(2分)(2分)解: (1分) (3分) ( 5分) 欲使环氧树脂(环氧值为0.2),用官能团等摩尔的乙二胺固化,用Carothers方程和Flory统计公式分别计算凝胶点Pc。(3分)用Carothers方程计算凝胶点Pc :(1分)(1分) (2分)用Flory统计公式计算凝胶点Pc :(1分)六、写出链引发反应方程式(共10分,每错一个方程式扣1分)将下列单体和引发剂进行匹配(按单体逐个写出)
24、,写出可能发生的链引发反应方程式并指出聚合反应类型(自由基聚合?阳离子聚合?阴离子聚合?)。 单体CH2CHC6H5 引发剂 BPO Na BF3H2O C4H9Li 有关引发反应如下:CH2CHC6H5 既可以进行阳离子聚合、阴离子聚合又可以进行自由基聚合:BPO分解反应方程式: 高分子化学课程试题试卷及答案得分总分班级 学号 姓名 一、基本概念(共10分,每小题2分) 混缩聚2聚合物3. 重复单元4阳离子聚合5悬浮剂得分二、填充题(将正确的答案填在下列各题的横线处,每空1 分,总计20分) 在自由基聚合体系中,用引发剂引发的引发速率方程式 。2塑料按其受热行为的不同可分为 塑料和 塑料。3
25、在合成聚合物中 、 和 称为三大合成材料。4表征聚合物相对分子质量的物理量有 和 。 5按自由基和阴离子聚合的单体有 、 和 等。6聚氨酯可以看成是由 和 构成的嵌段共聚物。7逐步聚合包括 和 两类。8. 聚合物的相对分子质量方面的特征是 、 、 。9氯乙烯自由聚合时,聚合速率用 调节,而聚合物的相对分子质量用 控制。得分三、回答问题(共20分,每小题5分) 阴离子聚合在适当的条件下,其阴离子活性增长链可以长期不终止,而形成活性聚合物,为什么? 与低分子化合物相比较,高分子化合物有哪些特点? 何谓离子交换树脂?主要有几种类型?如何合成离子交换树脂? 请写出工业上制备PA-66树脂有关的聚合反应
26、方程式(以苯甲酸作官能团封锁剂)。得分四、(共4 3分)计算题(根据题目要求,计算下列各题)1.(本题 15分)用偶氮二异丁腈(ABIN)为引发剂,苯乙烯60进行本体聚合。试计算引发剂引发对聚合物平均聚合度倒数的贡献?计算时采用以下数据和条件: c(I)0.04 mol/L; f 0.8 ; kd2.010-6 s-1 ; kp176 L/mol.s; kt3.6107 L/mol.s; CM0.8510-4 ; CI0.05; 60 时苯乙烯的密度为0.887 g/cm3解:2. (8分)由己二胺与己二酸合成尼龙-66,如尼龙-66的相对分子质量为15000,反应程度P=1,试计算原料比,并
27、写出合成反应方程式。解:3.(本题14分)在高聚物生产中,共聚物组成是一个重要的生产指标。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) 若要求共聚物中氯乙烯单体单元的含量为72wt %。请: (10分) 画出x1x1曲线。(1分)为了得到组成基本均一的共聚物,应采用怎样的投料方法?(3分)从图中得出起始单体投料比c(M1)0/c(M2)0 = ?。4. (6分)邻苯二甲酸酐与等物质的季戊四醇官能团等物质的量缩聚,分别按Carothers方程和Flory统计公式计算凝胶点PC。按Carothers方程求凝胶点PC按Flory统
28、计公式求凝胶点PC得分五、(7分)为了合成维尼纶纤维的原料,从醋酸乙烯酯单体到聚乙烯醇,须经哪些反应?写出有关的化学反应方程式。高分子化学课程试题试卷及答案答案一、基本概念(共10分,每小题2分)1混缩聚:反应体系中有两种单体a-R-a和b-R-b, a和a不能反应,b和b不能反应,a和b之间进行反应的的缩聚体系。2聚合物:具有巨大相对分子质量的一类化合物3. 重复单元: 聚合物大分子中以共价键相互连接的、重复出现的、小而简单的结构单位。4阳离子聚合:增长活性中心为带正电荷的阳离子的连锁聚合。 5悬浮剂:对单体有保护作用,能降低水的表面张力,使水和单体的分散体系变为比较稳定的分散体系,这种作用
29、称为悬浮作用。具有悬浮作用的物质称为悬浮剂。二、填充题(将正确的答案填在下列各题的横线处,每空1 分,总计20分) 自由基聚合体系中,用引发剂引发的引发速率方程式。2塑料按其受热行为的不同可分为 热塑性 塑料和 热固性 塑料。3在合成聚合物中 合成纤维 、 塑料 和 合成橡胶 称为三大合成材料。4表征聚合物相对分子质量的物理量有 动力学链长 和 平均聚合度 。 5按自由基和阴离子聚合的单体有 丙烯腈 、 甲基丙烯酸甲酯 、偏二 氯乙烯 等。6聚氨酯可以看成是由 刚性链段 和 柔性链段 构成的嵌段共聚物。7逐步聚合包括 缩聚 和 逐步加成聚合 两类。8. 聚合物的相对分子质量方面的特征是 巨大
30、、 具有多分散性 、 用平均相对分子质量表示 。 9氯乙烯自由聚合时,聚合速率用 引发剂用量 调节,而聚合物的相对分子质量用 聚合温度 控制。三、回答问题(共20分,每小题5分) 阴离子聚合在适当的条件下,其阴离子活性增长链可以长期不终止,而形成活性聚合物,为什么?答: 阴离子活性增长链中心离子具有相同电荷,相同电荷的排斥作用,不像自由基聚合那样可以双基终止。 阴离子聚合中,阴离子活性增长链的反离子常为金属阳离子,中心离子为碳负离子二者之间离解度大,不能发生中心离子和反离子的结合反应。 阴离子活性增长链也不容易发生向单体转移反应。因为,这种转移反应需脱除H(-)需要较高的能量,而阴离子聚合往往
31、是在低温(0以下)进行。 与低分子化合物相比较,高分子化合物有哪些特点?答: 相对分子质量方面的特征 相对分子质量巨大聚合物的相对分子质量一般为104106; 相对分子质量具有多分散性; 相对分子质量用平均相对分子质量表示。 结构方面的特征聚合物存在着多重结构,即所谓一次结构、二次结构和三次结构。 聚集态特征 聚合物没有气态,只有固态和液态。 何谓离子交换树脂?主要有几种类型?如何合成离子交换树脂?答:离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。其有强酸型、弱酸型、强碱型和弱碱型四种类型;合成离子交换树脂首先用苯乙烯和少量对二烯基
32、苯采用悬浮共聚合,合成轻度交联的体型无规聚苯乙烯(母体),再利用聚合物的化学反应制备强酸型或强碱型离子交换树脂。 请写出工业上制备PA-66树脂有关的聚合反应方程式(以苯甲酸作官能团封锁剂)。 四、(共4 3分)计算题(根据题目要求,计算下列各题)1.(本题 15分)用偶氮二异丁腈(ABIN)为引发剂,苯乙烯60进行本体聚合。试计算引发剂引发对聚合物平均聚合度倒数的贡献?计算时采用以下数据和条件: c(I)0.04 mol/L; f 0.8 ; kd2.010-6 s-1 ; kp176 L/mol.s; kt3.6107 L/mol.s; CM0.8510-4 ; CI0.05; 60 时苯
33、乙烯的密度为0.887 g/cm3(1分)引发剂引发对平均聚合度倒数的贡献是:(5分)(2分)(2分)(1分)(2分)解:2. (8分)由己二胺与己二酸合成尼龙-66,如尼龙-66的相对分子质量为15000,反应程度P=1,试计算原料比,并写出合成反应方程式。解:设:二元酸过量,并且己二胺单体的摩尔数为n,己二酸单体的摩尔数为n+1(2分)有关的聚合反应方程式为(2分):(2分)(2分)因此,原料比(己二胺:己二酸)= n :(n+1)= 66:67(摩尔比)3. (本题14分)在高聚物生产中,共聚物组成是一个重要的生产指标。已知: 共聚;r1=1.68 ,r2=0.23 (M1=62.5)
34、(M2=86) 若要求共聚物中氯乙烯单体单元的含量为72wt %。问: (10分) 画出x1x1曲线。(1分) 为了得到组成基本均一的共聚物,应采用怎样的投料方法?(3分)从图中得出起始单体投料比?。解: 计算结果(8分)00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.000.2790.4250.5280.6120.6850.7530.8170.8800.9401.0(1分) 连续补加活泼单体氯乙烯,使原料组成基本不变。 所需的共聚物的组成为(2分)图中对应的起始原料组成是:(1分) 00.10.20.30.40.50.60.70.80.9100.511x1x1x1x1曲线(2分)
35、4. (6分)邻苯二甲酸酐与等物质的季戊四醇官能团等物质的量缩聚,分别按Carothers方程和Flory统计公式计算凝胶点PC。(2分)(2分)解 按Carothers方程求凝胶点PC无 按Flory统计公式求凝胶点PC(2分)五、(7分)为了合成维尼纶纤维的原料,从醋酸乙烯酯单体到聚乙烯醇,须经哪些反应?每一反应的要点和关键是什么?写出有关的化学反应方程式。答:须经自由基聚合反应和醇解反应。各步反应要点和关键如下: 自由基溶液聚合反应(4分)要点:用甲醇为溶剂进行溶液聚合,以制取适当相对分子质量的聚醋酸乙烯酯溶液。 关键:选择适宜的反应温度,控制转化率,用甲醇调节聚醋酸乙烯酯的相对分子质量
36、以制得适当相对分子质量,且没有不能被醇解消除的支链的聚醋酸乙烯酯。 醇解反应(3分)要点:用醇、碱或甲醇钠作催化剂,在甲醇溶液中醇解。 关键:控制醇解度在98%以上。 高分子化学课程试题试卷及答案总分班级 学号 姓名 得分一、基本概念(共10分,每小题2分)1. 平衡缩聚2. 无定型聚合物3. 反应程度P4. 杂链聚合物5. 交替共聚物 得分二、填空题(将正确的答案填在下列各题的横线处)( 每空1 分,总计20分) 高分子科学包括 、 、 和 等四部分。 高分子化合物有 和 两大类。 合成高分子化合物有 、 、 和 等。 改性天然高分子化合物如 和 等。 碳链聚合物有 、 、 和 等。 杂链聚合物有 、 、 和 等。得分三、问答题(共3小题,共20分) (5分)按照大分子链的微观结构分类,共聚