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2017年长春工业大学化学工程学院822高分子物理与化学之高分子物理考研强化模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 高斯链

【答案】高斯链是指高分子链段分布符合高斯分布函数的高分子链,也称为等效自由结合链。,相柔性的非晶状线型高分子链,不论处于什么形态(如玻璃态、高弹态、熔融态或高分子溶液)同分子量的高分子链段都取平均尺寸近乎相等的无规线团构象,称为“等效自由结合链”。因为等效自由结合链的链段分布符合高斯分布函数,又称为高斯链。

2. 滞后

【答案】滞后是指聚合物在交变应力作用下应变落后于应力的现象。受到外力时,链段通过,由此引起应变落后于应力的现象。外力作用的热运动达到新平衡需要时间(受到内摩擦力作用)频率与温度对滞后现象有很大的影响。

3. 渗透压

【答案】半透膜一边的溶剂向另一边的溶液渗透,当达到渗透平衡时两边液体的静压差称为溶液的渗透压。

4. 应力松弛

【答案】应力松弛是指材料在一定的温度和约束承载状态下,总应变(弹性应变和塑性应变)保持不变,而应力随时间的延长逐渐降低的现象。

5. 理想溶液

【答案】理想溶液是指溶液中溶剂分子间,溶质分子间和溶质溶剂分子间的相互作用能都相等;溶解过程没有体积的变化;溶解过程没有焓的变化。

6. 内聚能密度

【答案】内聚能密度就是单位体积内lmol 凝聚体为克服分子间作用力汽化时所需要的能量E 。是评价分子间作用力大小的一个物理量,主要反映基团间的相互作用。一般来说,分子中所含基团的极性越大,分子间的作用力就越大,则相应的内聚能密度就越大;反之亦然。

7. 低临界共溶温度

【答案】低临界共溶温度是指低温互溶,高温分相的临界共溶温度,用LCST 表示。

8. 介电损耗

【答案】介电损耗是指电介质在交变电场中,由于消耗部分电能而使电解质本身发热的现象。电解质中含有能导电的载流子,在外加电场作用下,产生导电电流,消耗掉一部分电能,转为热能。

二、填空题

9. 比较下列化合物熔点的大小_____。

【答案】B>C>A

【解析】B 有酰胺基团,分子链间形成氢键使熔点升高;C 中酯基在分子链间也可形成氢键,但主链中含有0,增加了分子链的柔顺性,因此CC>A。

10.对于非晶态的非极性聚合物,可根据_____原则选择溶剂;对于非晶态的极性聚合物,可根据_____原则和_____原则选择溶剂。

【答案】溶度参数相近;溶剂化;三维溶度参数相近

11.天然橡胶溶解于正庚烷是符合高分子溶剂选择的_____原则;PVC 溶解于环己酮是符合高分子溶剂选择的_____原则;而顺丁橡胶的_____原则。

【答案】极性相近;溶剂化;溶度参数相近

【解析】①极性相似原则:相似者易共溶。例如,天然橡胶(非极性):溶于汽油、苯、己烷、;②溶度参数相近原则(定量)正庚烷、石油醚(非极性溶剂):溶解过程是溶质分子和溶剂分子相互混合的过程,这个过程在恒温恒压下自发进行的条件是:接近,

越小,则越能满足

溶质和溶剂的溶度参数越

的条件,能自发溶解。顺丁橡胶与环己烷的溶度参数相近,

溶解于环己烷

是符合高分子溶剂选择

可以溶解;③溶剂化原则:仅就溶度参数考虑,对于非极性或弱极性的聚合物,当两者的溶度参数差值小于1.7,一般可溶,差值大于2.0一般不溶。

12.假定一聚合物含n 个化学键,其键角为键长为1。当它为自由结合链时其均方末端距公式为_____;当它为自由旋转链时其均方末端距公式为_____。

【答案】

【解析】(1)自由结合链:一个孤立的高分子链在内旋转时,不考虑键角的限制和位垒的障

碍,每个分子是由足够多的不占有体积的化学键自由结合而成,每个键在任何方向取向的几率都相等,其均方末端距

(2)自由旋转链:假定分子链中每一个键都可以在键角所允许

的方向自由转动,不考虑空间位阻对转动的影响,这种链称为自由旋转链,其均方末端距

13.化学功能高分子的种类有:_____、_____、_____、_____、_____等。

【答案】高分子试剂;高分子催化剂;导电高分子;离子交换树脂;分离膜

14.高分子链的柔顺性增加,聚合物的T g _____、T m _____、T f _____、T b _____、结晶能力_____、溶解能力_____、黏度_____、结晶速率_____。

【答案】减少;减少;减少;増加;增加;增加;増加;增加

15.聚合物稀溶液冷却结晶易生成_____,熔体冷却结晶通常生成_____。恪体在应力作用下冷却结晶通常形成_____。

【答案】单晶;球晶;串晶

16.作为电容器的高分子材料应当_____大和_____小;作为绝缘用的高分子材料,应当_____小和_____率小。

【答案】介电常数;介电损耗;介电常数;电导

17.蠕变可用_____模型描述。

【答案】四元件(或V oigt )

18.在高分子溶液中可以由和判断聚合物在溶液中的形态。可以由_____和_____表征分子的尺寸。

【答案】

三、判断题

19.单键内旋转能改变构型。( )

【答案】 ×

【解析】构型是指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列,是在合成过程中形成的,它不能被任何物理方法改变,必须通过化学键的断裂并重排才能实现,所以说单键内旋转不能改变构型。

20.非晶聚合物具有一个确定的玻璃化温度,而结晶聚合物则没有玻璃化温度。( )

【答案】×

【解析】由于结晶性的聚合物也难以形成100%的晶体,任何结晶性的聚合物都存在非晶区,