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2017年福建师范大学环境科学与工程学院856高分子化学考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、名词解释

1. 引发效率

【答案】引发效率是指引发剂分解后,用来引发单体聚合的这部分引发剂占引发剂分解或消耗总量的分数。另一部分引发剂则因诱导分解和笼蔽效应而损耗。

2. 光学异构、几何异构和构象异

【答案】分子式相同,但是原子互相联结的方式和顺序不同,或原子在空间的排布方式不同的化合物叫做异构体。异构体有两类:一是因结构不同而造成的异构现象叫结构异构(或称同分

;异构)二是由于原子或原子团的立体排布不同而导致的异构现象称为立体异构。根据导致立体异构的因素不同,立体异构又分为:光学异构,即分子中含有手性原子(如手性,使物体与其)

镜像不能叠合,从而使之有不同的旋光性,这种空间排布不同的对映体称为光学异构体;几何异构(或称顺、反异构)是指分子中存在双键或环,使某些原子在空间的位置不同,从而导致立体

;光学异构和几何异构均为构型异构。结构不同(例如聚丁二烯中丁二烯单元的顺式和反式构型)

除非化学键断裂,这两种构型是不能相互转化的。构象异构:围绕单键旋转而产生的分子在空间上不同的排列形式叫做构象。由单键内旋转造成的立体异构现象叫构象异构。和构型一样,构象也是表示分子中原子在空间的排布形式,不同的是构象可以通过单键的内旋转而互相转变。各种异构体一般不能分离开来,但当围绕单键的旋转受阻时也可以分离。

3. 结构单元

【答案】结构单元是重复单元中包括的更小的、不能再分的结构单位。

4. 三大合成材料

【答案】三大合成材料是在合成的高分子材料中,那些最重要的、最常见的高分子材料如塑料、合成纤维和合成橡胶。

5. 链引发反应

【答案】链引发反应是指引发剂分解形成初级自由基,初级自由基与单体加成形成单体自由基的反应。

6. 自由基寿命

【答案】自由基寿命是指自由基从产生到引发单体聚合形成聚合物的这段时间。

二、问答题

7. 试采用双金属机理说明高定向聚合是如何进行微观控制的。

【答案】(1)引发剂两组分发生反应,形成双金属桥开环络合物,形成聚合的活性种。 (2)富电子的在钛原子和增长链端(或烷基)间配位,在钛上引发。

六元环结构瓦解,恢复四元缺电子桥络合物。

与醋酸乙烯共聚得到以氯乙烯为主的氯醋共(3)缺电子桥络合物部分极化后,与配位后的单体形成六元环过渡状态。 (4)极化的单体插入 8. 为了改进聚氯乙烯的性能,常将氯乙烯聚物。已知在下上述共聚体系的试具体说明要合成含氯乙烯质量分数为

要合成含氯乙烯质量分

按共聚物80%的组成均匀的氯醋共聚物应采用何种聚合工艺? 【答案】

该共聚体系的竞聚率为数为的氯醋共聚物,

此共聚物中含氯乙烯的摩尔分数

组成方程计算,

与之相应的为0.75。

在共聚反应中,氯乙烯的活性大于醋酸乙烯的,因此随着共聚反应的进行,剩余物料中氯乙烯的比例下降,即逐渐减小。因此要合成组成均匀的含氯乙烯质量分数为80%的共聚物,可采

用等于0.75的配比投料,在反应过程中不断补加氯乙烯单体以维持体系中单体配比保持在0.75左右。由于氯乙烯单体为气体,其配比可按确定温度下的压力来计算。随着氯醋共聚物的生成,剩余物料中的下降,体系压力会下降。因此补加氯乙烯的速度以维持体系一定压力为准。实际生产中常采取这一工艺。

9. 何谓自由基?自由基分几种?比较下列自由基的活性,并说明原因。对自由基聚合中的作用是什么?

,这【答案】(1)自由基:共价键均裂,使均裂的两部分各带一个未成对独电子(自由电子)

些带有未成对独电子(自由电子)的部分称为自由基。

(2)自由基的种类:自由基有原子自由基、取代基自由基和离子自由基三种。

(3)自由基的活性顺序:

原因:影响自由基活性的因素是取代基的电子效应和空间效应,且当空间效应与电子效应对自由基稳定性发生矛盾时空间效应起主导作用。空间效应①最大;②次于①;③次于②;④次于③;⑤是烯丙基自由基亦为稳定的自由基;⑥虽有三个推电子取代基但其空间效应占主导地位,所以其稳定性大于⑦和⑧;⑦和⑧没有取代基,所以最活泼;而⑦有大71键,所以其稳定性大于⑧。

在自由基聚合中的作用:①、②、③、④和⑤起阻聚作用,⑥、⑦和⑧起引发作用。

10.以偶氮二异丁腈为引发剂,写出氯乙烯自由基聚合有关的基元反应方程式。

【答案】(1)链引发反应:

①引发剂分解,生成初级自由基:

②初级自由基与单体加成,生成单体自由基:

(2)链增长反应:

(3)链终止反应:

向单体转移终止是氯乙烯聚合链终止的主要方式。