6高分子化学试卷库(03a)答案

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1、《高分子化学》课程试题答案试题编号：03(A)课程代号：2040301课程学时：56一、基本概念（共10分,每小题2分）1.平衡缩聚：缩聚反应进行一段时间后，正反应的速率与逆反应的速率相等，反应达到平衡，平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是个常数（称为平稳常数）,用K表示。该种缩聚反应谓之。2.无定型聚合物：如果聚合物的一次结构是复杂的，二次结构则为无规线团，无规线团聚集在一起形成的聚合物谓之。3.反应程度P：已参加反应的官能团的物质的量（单位为mol）占起始官能团的物质的量的百分比，称为反应程度，记作P。4.杂链聚合物：大分子主链中除碳原子外，还有O、S

2、、N、P、Si和苯环等杂原子的聚合物。5.交替共聚物：共聚物大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。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)⒈高分子科学包括高分子化学、高分子物理、聚合反应工程和高聚物成型加工等四部分。⒉高分子化合物有天然高聚物和合成高聚物两大类。⒊合成高分子化合物有PE、PP、PVC和PMMA等。⒋改性天然高分子化合物如硝化纤维素和粘胶纤维等。⒌碳链聚合物有PE、PP、PIP和PB等。⒍杂链聚合物有PET、PA、PC和PU等。三、问答题（共3小题，共20分）7⒈（5分）按照大分子链的微观结构分类，共聚物分几类？它们在结

3、构上有何区别？各如何制备？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四种。无规共聚物中两种单体单元无规排列，M1、M2连续的单元数不多；交替共聚物中M1、M2两种单体单元严格相间排列；嵌段共聚物由较长的M1链段和另一较长的M2链段构成的大分子；接枝共聚物主链由一种(或两种)单体单元构成，支链由另一种(或另两种)单体单元构成。无规共聚物、交替共聚物可由自由基共聚合制备；嵌段共聚物可由阴离子聚合制备；接枝共聚物可由聚合物的化学反应制备。⒉（5分）什么叫热塑性塑料？什么叫热固性塑料？试各举两例说明。热塑性塑料是指可反复进行加热软化或熔化而再成型加工的塑料，其一

4、般由线型或支链型聚合物作为基材。如以聚乙烯，聚丙烯、聚氯乙烯，聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯等聚合物为基材的塑料。热固性塑料是指只能进行一次成型加工的塑料，其一般由具有反应活性的低聚物作基材，在成型加工过程中加固化剂经交联而变为体型交联聚合物。一次成型后加热不能再软化或熔化，因而不能再进行成型加工。其基材为环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂和脲醛树脂等。⒊（10分）简述理想乳液聚合体系的组分、聚合前体系中的三相和聚合的三个阶段的标志？理想乳液聚合体系是由难溶于水的单体、介质水、水溶性引发剂和阴离子型乳化剂四部分组成。聚合前体系中有三相：水相、油相和胶束相。乳液聚合三个阶段

5、的标志：乳胶粒生成期(增速期)：水溶性引发剂，在水相中分解成初级自由基，可使溶于水中的单体迅速引发，形成单体自由基或短链自由基，并进入增溶单体的胶束中继续进行链增长。未增溶单体的胶束消失，乳胶粒数目固定（1014~15），聚合转化率从0达15%。恒速期：聚合反应在乳胶粒中继续进行链增长，乳胶粒中的单体不断消耗，由单体液滴经水相不断扩散而加以补充。单体液滴仍然起供应单体的仓库的作用，至单体液滴消失。由于乳胶粒数目固定，其中单体浓度恒定，聚合速率恒定。此时，乳胶粒中单体和聚合物各点一半，称为单体-聚合物乳胶粒，聚合转化率从15%达50%。7降速期：当转化率达50%左右时，

6、单体液滴全部消失，单体液滴中单体全部进入乳胶粒，形成单体-聚合物乳胶粒。单体液滴的消失标志着聚合的第二阶段的结束和第三阶段的开始，此时再无单体补充，聚合只能消耗单体-聚合物乳胶粒中的单体，随聚合反应的进行，单体浓度的降低，聚合速率降低，直至单体耗尽，聚合结束，最后形成聚合物乳胶粒。四、(共5小题，总计40分)计算题（根据题目要求，计算下列各题）⒈（14分）苯乙烯(M1)和丁二烯(M2)60℃进行自由基共聚合。已知：r1=0。73，r2=1。39，，欲得到共聚物中单体单元苯乙烯：丁二烯=30：70（质量比），的共聚物问：⑴（12分）做曲线,⑵从曲线中（或计算）得出两种单

7、体的起始配比？（质量比）解：⑴请将计算结果列入表中：计算结果（8分）00.20.40.60.81.000.1530.3250.5200.7441.0x1。。。。曲线（2分）解⑵：7（2分）或从曲线上求解。⑵（2分）为了合成组成比较均一的共聚物，应采用何种措施？答：连续补加活泼单体丁二烯，使原料混合物组成基本不变,控制一定的转化率结束反应。⒉(6分)计算苯乙烯乳液聚合的聚合速率和聚苯乙烯的平均聚合度。聚合温度为60℃，kp＝176L/mol·s,c(M)＝5.0mol/L,N＝3.2×1014个/mL水,ρ＝1.1×1012个分子/mL·s。（3分）（