2018年上海市培养单位上海高等研究院822高分子化学与物理之高分子化学考研基础五套测试题
● 摘要
一、名词解释
1. 单体
【答案】单体是经聚合反应合成高分子化合物的那些低分子化合物。
2. 合成橡胶
【答案】合成橡胶是以高分子化合物为基材,填加助剂(如硫化剂、硫化促进剂、填料和抗氧剂等),经塑炼所制成的具有高弹性的高分子材料。
3. 配位聚合和插入聚合
【答案】配位聚合是指单体分子首先在活性种的空位处配位,
形成某些形式物。随后单体分子插入过渡金属体对增长链
键的插入反应,
所以又常称插入聚合
的配位络合
键中增长形成大分子的过程。这种聚合本质上是单
4. 配位阴离子聚合
【答案】配位阴离子聚合是增长活性中心为配位阴离子的连锁聚合。配位阴离子聚合形成立构规整性聚合物,因而又称为定向聚合。
5. 链终止反应
【答案】链终止反应是指链自由基与链自由基结合为大分子的反应。
6. 不平衡缩聚
【答案】不平衡缩聚是逆反应的速率很小,几乎为零,可认为是能够进行到底的缩聚反应。
二、问答题
7. 试讨论在自由基聚合反应中,温度对引发剂引发、氧化还原引发剂引发和光敏引发聚合反应所得产物相对分子质量的影响。
【答案】在自由基聚合中,若链终止主要是动力学链终止,反应处于稳态。这时动力学链长v
或平均聚合度瓦与温度的关系体现在
随温度的变化上。这是因为
若
则
均变小。为0, E 虽为
对热分锯型引发剂,E 约为80〜90kJ/mol,温度升高动力学链长v
或平均聚合度对氧化还原引发体系,E
为
所以温度对v
或
影响较小。对光聚合,
由于的影响主要取决于
正值,但其值不大,所以若温度升高,v
或
会略有升高。
若链转移终止是链终止的主要方式,
则温度对
剂的种类关系不大(引发剂转移终止除外)。
8. 聚合物有哪些命名法?最常用的是哪几种?
的差值,而和引发
【答案】聚合物有5种命名法。其中前4种命名法为通俗命名法(或称习惯命名法),均为常用命名法,只有IUPAC (国际纯粹与应用化学联合会)系统命名法不常用,一般用于新聚合物的命名和学术交流。
(1)“聚”+“单体名称”命名法:限用于加聚物,如聚氯乙烯、聚乙烯等。注意:聚乙烯醇中的“乙烯醇”只是假想的单体。
(2)“单体名称”+“共聚物”命名法:限用于加聚共聚物,如苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物。
(3)“单体简称+聚合物用途或物性类别”命名法:加聚物和缩聚物,如苯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、酚醛树脂、丁苯橡胶、氯丁橡胶、涤纶、腈纶、尼龙-610(碳原子数的排列顺序按照“胺前酸后”的次序)。
(4)化学结构类别命名法:如聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚碳酸酯。
(5)IUPAC 系统命名法:以重复单元为基础的系统命名法。首先确定重复单元结构,然后排好重复单元中次级单元的顺序,再给重复单元命名,最后在重复单元前加一“聚”字。
9. 表征理想共聚物的序列结构有哪些参数?
【答案】理想共聚物的序列结构如下: (1
)
序列(分子链中一个独立的
(2)
序列(分子链中一个独立的
(3
)
序列(分子链中n
个连续的
结构单元构成的链段)和
序列(分子链中n 个连
结构单元)和
序列(分子链中两个连续
结构单
结构单元)和
序列(分子链中两个连续
结构单
元构成的链段)的生成概率
元构成的链段)的生成概率
续的
结构单元构成的链段)的生成概率
(4
)
段的数均长度
段的数均长度
10.在只有单体和引发剂参与反应的自由基本体聚合中试问:(1)在什么条件下生成聚合物的平均聚合度仅受引发剂浓度和单体浓度的影响而与反应温度基本无关;(2)在什么情况下生成聚合物的平均聚合度主要受温度影响,而与引发剂浓度无关。
【答案】苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的本体聚合符合条件(1); 氯乙烯的悬浮聚合,由于聚合物的又; 主要由CM 决定,此时聚合物的平均聚合度仅受温度影响,而与引发剂浓度基本无关,符合条件(2)。
11.1, 3-丁二烯配位聚合理论上有几种立体异构体?写出顺式-1,4-聚丁二烯和反式-1,4-聚丁二烯的结构式。
【答案】1, 3-丁二烯配位聚合后理论上有4种立体异构体:全同1, 2-聚丁二烯、间同1, 2-聚丁二烯、顺式1, 4-聚丁二烯和反式1, 4-聚丁二烯。
(1)1,3-丁二稀-1, 2加成聚合有全同1,2-聚丁二烯、间同1,2-聚丁二烯。 (2)1,3-丁二烯-1,4加成聚合有顺式1, 4-聚丁二烯、反式1, 4-聚丁二烯。