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2017年北京市培养单位理化技术研究所822高分子化学与物理之高分子物理考研强化模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 构型

【答案】构型是分子中由于各原子或基团间特有的固定的空间排列方式不同而使它呈现出不同的特定的立体结构。一般情况下,构型都比较稳定,一种构型转变另一种构型则要求共价键的断裂、原子(基团)间的重排和新共价键的重新形成。

2. 熵弹性

【答案】熵弹性是指由于系统熵变而引起的弹性。熵是和物质分子排列有序度有关的一种状态函数,当物质系统分子排列有序度降低,混乱程度增加时,系统熵也增大。所以当橡胶受外力变形时,若没有内能变化,则其抵抗变形的收缩力(弹力)完全是由熵的变化而产生的,这种称之为熵弹性。

3.

溶剂

【答案】当时,高分子溶液中溶剂的过量化学位为零,高分子溶液处于状态,状态下的溶剂称为溶剂。

4. 高临界共溶温度

【答案】高临界共溶温度是指高温互溶,低温分相的临界共溶温度,用UCST 表示。

5. 解取向

【答案】解取向是指材料在成型过程中受到拉应力的作用而内部取向,当制品受到加热等影响时,大分子链会解除取向结构的现象。

6. 粘流温度

【答案】粘流温度Tf 是高弹态与粘流态间的转变温度,也称软化温度。

7.

状态(条件) 【答案】状态(

条件)是指通过选择溶剂和温度以满足

液的条件。

8. 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

使高分子溶液符合理想溶

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。

二、填空题

9. 聚异戊二烯可能存在的立构规整性聚合物有(写名称)_____、_____、_____、_____、_____、_____。

【答案】顺式1,4加成;反式1,4加成;1, 2加成全同立构;3,4加成全同立构;1,2加成间同立构;3,4加成间同立构

10.随着聚合物的柔顺性增加,链段长度_____、刚性比值_____、无扰尺寸_____、极限特征比_____。

【答案】减少;减少;减少;减少

11,,三种不同相对分子质量的聚合物试样1试样2和试样3的相对分子质量分别为.

若A. 试样1

B. 试样2

C. 试样3

【答案】C >B >A

【解析】高分子溶液中,高分子的相对分子质量愈大,其临界共溶点的浓度

12.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

13.目前有多种测定聚合物分子量的方法,可获得绝对分子量或相对分子量。其中光散射法得到的是_____分子量,凝胶渗透色谱法测得的是_____分子量。

【答案】绝对;相对

【解析】测定聚合物分子量的方法有端及分析法、沸点升高法、光散射法、凝胶渗透色谱法、粘度法等等。其中光散射法得到的是绝对重均分子量,凝胶渗透色谱法可以测得数均分子量、重均分子量、粘均分子量,是相对分子量。

14.测定聚合物溶度参数通常有_____、_____和_____三种方法。

【答案】粘度法;溶胀度法;滴定法

15.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】 愈小。 它们的临界共溶点的浓度大小顺序为_____。

【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

16.图为聚对苯二甲酰对苯二胺浓硫酸溶液的粘度-温度关系曲线,请对A 、B 及C 区中聚合物分子取向度的大小进行排序。

【答案】B>C>A

【解析】温度很低时,刚性分子在溶液中均匀分散,无规取向,形成均匀的各向同性溶液;随着温度升高,

体系形成向列型液晶,这时溶液中各向异性与各向同性共存;温度继续升高各向异性所占比例增大,直到体系成为均匀的各向异性溶液。

17.高弹形变时,模量随温度增加而增加,这是因为_____。

【答案】温度升高时分子热运动加剧,从而回缩力增大

18.聚合物静态黏弹性现象主要表现为_____和应力松弛。

【答案】蠕变

三、简答题

19.Flory-Huggins 的似晶格模型溶液理论有哪些基本假定?这些假定的合理性如何?

【答案】(1)基本假定为:①溶液中分子的排列是一种晶格的排列,每个溶剂分子占一个格子,每个高分子的聚合度相同,都占有x 个相连的格子,x 为链段数,链段与溶剂的体积相等。

②高分子链是柔性的,所有构象具有相同的能量。

③溶液中链段是均匀分布的,即链段占有任一格子的概率相等。

④聚合物处于解取向态。