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2018年齐鲁工业大学化学与制药工程学院641高分子化学考研强化五套模拟题

  摘要

一、计算题

1. 计算下列混合物的凝胶点。

(1

)邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为【答案】

(2

)邻苯二甲酸、甘油和乙二醇的摩尔比为

2. 何谓平衡常数?用缩聚反应中官能团等活性理论的假定,以聚酯化反应为例,推导平衡常数K 和平均聚合度

的关系式。

【答案】在缩聚反应中,当正反应的速率与逆反应的速率相等时,缩聚反应达到平衡,平衡时生成物浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比为一常数,该常数为平衡常数。用缩聚反应中官能团等活性理论的假定表示聚酯化反应:

推导平衡常数K

和平均聚合度

的关系式:

定义

式中

为起始时羟基和羧基官能团数目

n 为t 时刻羟基和羧基官能团数目

P

为平衡时反应程度;K 为平衡常数;

为平衡时小分子水的物质的量为平衡时小分子水的

摩尔分数。

3. 有两种相对分子质量均一的聚合物,相对分子质量分别为10000和100000, 试求以下情况下

混合物的

(2)

的质量分数相混。

(1)以等物质的量相混; 【答案】(1)等物质的量相混:

(2

)以

质量分数相混:

4. 向20kg 尼龙-66盐中加入120g 乙酸进行缩聚反应,当氨基反应程度为龙-66的相对分子质量。

【答案】

当P=1时

则所得尼龙-66的相对分子质量为

时,计算所得尼

5. 己内酰胺在封管内进行开环聚合。按lmol 己内酰胺计,加有测得产物的端羧基为

【答案】

端氨基

水、乙酸,

从端基数据计算数均相对分子质量。

每个大分子链平均只含一个羧基,

所以

6. 什么是线型缩聚和体型缩聚?举例说明。与线型缩聚相比,体型缩聚有什么特点?

【答案】线型缩聚:参加反应的单体都含有两个官能团,反应中形成的大分子向两个方向发展,得到线型聚合物,如二元酸与二元醇生成聚酯的反应。

体型缩聚:参加反应的单体至少有一种含有两个以上官能团,单体的平均官能度大于2, 在一定条件下能够生成具有空间三维交联结构聚合物的缩聚反应,如丙三醇与邻苯二甲酸酐的反应。

线型缩聚与体型缩聚的特点比较如下:

(1)体型缩聚中参加反应的单体至少有一种含有两个以上官能团,单体的平均官能度大于2; 而线型缩聚的单体是两官能度的。

(2)体型缩聚的凝胶点的预测非常重要,化学合成必须控制在凝胶点之前,之后的反应是在加工中完成的;而线型缩聚通常进行到很高的反应程度,以得到较高聚合度的聚合物。

(3)体型缩聚得到具有空间三维交联结构的不溶不熔的聚合物;而线型缩聚得到线形可溶可熔的聚合物。

7. 要生产数均相对分子质量为15000的尼龙

【答案】

所以

则原料用怎样的配比?

8. 邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油或季戊四醇缩聚,试求:

(1)平均官能度; (2)按

法求凝胶点;

(3)按统计法求凝胶点。