高分子化學(xué)期末考試試卷及答案(共4頁)

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 裝 訂 線 課程名稱： 班級： 學(xué)號□□□□□□□□ 姓名： 得分 一、選擇題（在每個小題四個備選答案中選出一個正確答案，填在題末的括號中）（本大題共5小題，每小題2分，總計10分） 1、使自由基聚合反應(yīng)速率最快的聚合方式是（ ）。 A.熱引發(fā)聚合 B.光聚合 C.光敏聚合 D. 熱聚合 答案（ C ）

2、 2、在自由基聚合反應(yīng)中，鏈自由基的（ ）是過氧類引發(fā)劑引發(fā)劑效率降低的主要原因 A.屏蔽效應(yīng) B.自加速效應(yīng) C.共軛效應(yīng) D.誘導(dǎo)效應(yīng) 答案（ D ） 3、MMA（Q=0.74）與（ ）最容易發(fā)生共聚 A. St（1.00 ） B. VC（0.044 ） C. AN ( 0.6 ) D. B( 2.39) 答案（C ） 4、異戊二烯配位聚合理論上可制得（ ）種立體規(guī)整聚合物。 A. 6 B. 4 C. 5 D.3

3、 答案（ A ） 5、是阻聚劑并可用于測定引發(fā)反應(yīng)速率的是（ ） A.對苯二酚 B.DPPH C.AIBN D.雙酚A 答案（ B ） 得分 二、概念簡答（本大題共10小題，每小題2分，總計20分） 1、重復(fù)單元 聚合物鏈中重復(fù)排列的原子團(tuán) 2、過量分率 過量分子的過量分率 3、數(shù)均聚合度 平均每個大分子具有的結(jié)構(gòu)單元數(shù) 4、誘導(dǎo)期 阻聚劑使聚合反應(yīng)推遲的時間 5、分子量調(diào)節(jié)劑 能調(diào)節(jié)分子量的試劑 6、數(shù)均分子量 平均每摩爾分子具有的質(zhì)量 7、阻聚常數(shù) 阻聚反應(yīng)速率常

4、數(shù)與增長反應(yīng)速率常數(shù)之比 8、半衰期 引發(fā)劑分解一半所需要的時間 9、自加速效應(yīng) 在沒有外界因素的影響下，聚合反應(yīng)速度突然加快的現(xiàn)象 10、凝膠點(diǎn) 聚合反應(yīng)中出現(xiàn)凝膠的臨界反應(yīng)程度 得分 三、填空題（本大題共10小題，每個空1分，總計20分） 1、某一聚合反應(yīng)，單體轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時間的延長而增加。它屬于(連鎖 )聚合反應(yīng)。 2、BPO在高分子合成中是(引發(fā)劑 )劑，對苯二酚加在單體中用作（阻聚劑 ）。 3、氧在低溫時是(阻聚劑 )、在高溫時是（引發(fā)劑 ）。 4、常用的逐步聚合反應(yīng)方法有(

5、熔融 )縮聚、( 溶液 ) 縮聚、( 界面 ) 縮聚。 5、鏈轉(zhuǎn)移劑能使聚合物的分子量(降低 ) 6、引發(fā)劑效率小于1的原因是( 誘導(dǎo)分解 )和（籠壁效應(yīng) ）。 7、梯形結(jié)構(gòu)聚合物有較高的(熱 )穩(wěn)定性。 8、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯的結(jié)構(gòu)分別是（-[CH2CH2]n- ）、（ -[CH2CH(C6H5)]n- ）、（ -[CH2CHCl]n- ）和（ -[CH2CHCH3]n- ）。 9、腈綸的化學(xué)名稱是（ 聚丙烯腈 ）。 10、聚合方法分為（兩

6、 ）大類，大多數(shù)乙烯基單體發(fā)生（ 連鎖 ）聚合，大多數(shù)非乙烯基單體發(fā)生（逐步 ）聚合。 得分 四、回答問題（共30分） 1、陰離子活性聚合的最重要的兩個應(yīng)用是什么？(2分) 制備單分散聚合物 制備嵌段共聚物 2、Ziegler-Natta引發(fā)劑通常有幾種組分？每種組分可以是那類化合物？(3分) 兩種：主引發(fā)劑：Ⅳ-ⅧB族過度金屬化合物 共引發(fā)劑：Ⅰ-ⅢA族有機(jī)金屬化合物 裝 訂 線 課程名稱：

7、 班級： 學(xué)號□□□□□□□□ 姓名： 3、連鎖聚合與逐步聚合的三個主要區(qū)別是什么？(6分) ⑴增長方式：連鎖聚合總是單體與活性種反應(yīng)，逐步聚合是官能團(tuán)之間的反應(yīng)，官能團(tuán)可以來自于單體、低聚體、多聚體、大分子 ⑵單體轉(zhuǎn)化率：連鎖聚合的單體轉(zhuǎn)化率隨著反應(yīng)的進(jìn)行不斷提高，逐步聚合的單體轉(zhuǎn)化率在反應(yīng)的一開始就接近100% ⑶聚合物的分子量：連鎖聚合的分子量一般不隨時間而變，逐步聚合的分子量隨時間的增加而增加 4、在自由基聚合反應(yīng)動力學(xué)研究中作了那些基本假定，解決了什么問題？(6分) 假定一：鏈自由基的活性與鏈長無關(guān)，解決了增長速率方程： Rp=kp

8、[M]*[M] 假定二：數(shù)均聚合度很大，引發(fā)消耗的單體忽略不計，單體消耗在增長階段，自由基聚合速率等于增長速率，解決了自由基聚合反應(yīng)速率用增長速率表示 假定三：穩(wěn)態(tài)假定，聚合反應(yīng)初期，自由基的生成速率等于自由基的消失速率，自由基濃度不變，解決了自由基濃度的表達(dá)式。 由假定三，根據(jù)具體的引發(fā)方式和終止方式，求出自由基的濃度[M]，如常用的引發(fā)劑熱引發(fā)聚合: Ri=2fkd[I] Rt=2kt[M]2 Ri= Rt [M]=(fkd/kt)1/2[I]1/2 再由假定二和假定一，將自由基濃度[M]帶入增長速率方程： Rp=kp[M]*[M] = kp(fkd/kt)1/2[

9、I]1/2[M] 5、寫出下列自由基和單體的活性順序。 (2分) K B VC B 100 VC 11 12300 自由基的活性： VC> B 單體的活性： B > VC 6、在下表中為每一個單體選擇一個合適的引發(fā)劑（連線）。(4分) 單體 引發(fā)劑 CH2=C(CH3)2 CH2=CHCH2CH3 CH2=CHCl CH2=C

10、(CN)2 TiCl3+AlEt2Cl BPO BF3 + H2O 萘鈉 7、要控制線形縮聚反應(yīng)的分子量，可以采取什么措施？(2分) ⑴調(diào)整兩種官能團(tuán)的配比 ⑵加入單官能團(tuán)化合物 8、什么叫交替共聚物？要制備交替共聚物，對單體的結(jié)構(gòu)有何要求？（2分） 兩種結(jié)構(gòu)單元交替排列的共聚物。兩個單體雙鍵的電子密度大小相差得越大越有利于交替共聚 9、聚酯化反應(yīng)制備線形縮聚物，什么情況下是二級反應(yīng)？什么情況下是三級反應(yīng)？工業(yè)生產(chǎn)中屬于幾級反應(yīng)？（3分） 外加酸是二級反應(yīng)，自催化是三級反應(yīng)，工業(yè)生產(chǎn)中屬于二級反應(yīng) 得分 五、

11、計算題（共20分） 1、用順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐和甘油制備不飽和聚酯，三種化合物的摩爾比為2:1:2.9，求縮聚反應(yīng)的凝膠點(diǎn)。（8分） 羥基官能團(tuán)數(shù)：2.9*3=8.7mol 酸酐官能團(tuán)數(shù)：(2+1)*2=6mol 兩種官能團(tuán)非等物質(zhì)的量不能完全反應(yīng)，平均官能度：f=2*6/(2+1+2.9)= 2*6/5.9 凝膠點(diǎn)：Pc=2/f=5.9/6=0.983 2、用過氧化二苯甲酰作引發(fā)劑，苯乙烯在60℃進(jìn)行本體聚合，試計算自身終止、向引發(fā)劑和向單體轉(zhuǎn)移終止三部分在聚合度倒數(shù)中所占百分比？計算時選用下列數(shù)據(jù)：[I]=0.04mol/L, f=0.8, kd=2.010

12、-6s-1, kp=176 L/(mols), kt=3.6107 L/(mols), ρ (60℃)= 0.887g/mL, CI=0.05, CM=0.8510-4 (12分) 解：1/Xn=(Rtc/2)/Rp + CM + CI[I]/[M] =kt[M]2/(kp[M][M])+ CM + CI[I]/[M] =(fktkd[I])1/2/kp[M] + CM + CI[I]/[M] =(0.82.010-63.61070.04)1/2/(1760.8871000/104) + 0.8510-4 + 0.050.04/(0.8871000/104) =1.011210-3 + 0.8510-4 + 2.34510-4 =1.330710-3 自身終止在聚合度倒數(shù)中所占百分比: (1.0112/1.3307)100% =75.99% 向引發(fā)劑轉(zhuǎn)移在聚合度倒數(shù)中所占百分比: (0.2345/1.3307)100% =17.62% 向單體轉(zhuǎn)移在聚合度倒數(shù)中所占百分比: (0.085/1.3307)100% =6.39% 專心---專注---專業(yè)