2017年哈尔滨工业大学化工学院628高分子化学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、名词解释
1. 共聚合和共聚物
【答案】共聚合是两种或两种以上单体混合物,经引发聚合后,形成的聚合物其大分子链中,含有两种或两种以上单体单元的聚合过程。共聚物是大分子链中含有两种或两种以上单体单元的聚合物。
2. 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
3. 序旋标记法
【答案】根据
将手性中心(如手性碳)周围的四个原子或原子团
排列,
假定观察者位于的对面,若
汽车方向盘,在方向盘的连杆上,其他三个原子团这一构型就用表示;若记法。
4. 平均官能度与摩尔系数
【答案】平均官能度指反应体系中平均每一分子上带有的能参加反应的官能团(活性中心)的数目。当量系数是指起始两种官能团总数之比,其值小于或等于1。
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. 塑料
,【答案】塑料是以高分子化合物为基材,填加助剂(如增塑剂、润滑剂、填料和抗氧剂等)经混炼、造粒所制成的可以进行塑性加工的高分子材料。
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
建议的命名法,光学异构体的对映体构型用(右)或(左)表示。即
按照次序规则的顺序即由
在方向盘上呈
,顺时针排列)
是顺时针方向排列(或把手性碳原子比作
呈反时针排列,则构型就为S 。手性碳的上述表示法称为序旋标
二、问答题
7. 氯乙烯自由基聚合时,聚氯乙烯的相对分子质量(或平均聚合度基本无关而仅决定聚合温度?
为什么与引发剂的浓度
【答案】氯乙烯自由基聚合时,聚氯乙烯链自由基向氯乙烯单体的转移速率很大,以致超过正常的偶合终止和歧化终止速率,成为聚氯乙烯大分子生成的主要方式。
根据平均聚合度的定义,有
因为
所以
式中
速率
为聚合速率
为向单体转移常数。
为终止速率
为链自由基向单体转移
为链自由基向单体转移速率常数
是温度的函数。因此,聚氯乙烯的相对分子质量与引
为链增长速率常数
发剂的浓度基本无关,仅决定聚合温度。
8. 聚乙烯、乙丙二元共聚物大分子中无双键,说明其交联方法和交联的目的。写出有关的化学反应方程式。
【答案】(1)聚乙烯、乙丙二元共聚物可以用过氧化物做交联剂与其共热而交联。聚乙烯交联后,可增加强度,提高使用温度;乙丙二元共聚物交联后成为有用的弹性体。
(2)交联机理如下:
9. 以乙二醇二甲醚为溶剂,分别以判断的根据。
【答案】以乙二醇二甲醚为溶剂时,所列引发剂引发苯乙烯聚合的速度顺序是:
乙二醇二甲醚是溶剂化能力很强的溶剂,可使金属离子溶剂化。金属反离子的半径越小,其溶剂化程度越大,因而紧对活性种的浓度越小,松对和自由离子活性种的浓度越大,链増长速度也越快。碱金属原子半径的顺序是:
所以苯乙稀在乙二醇二甲醚中的聚合速度顺序是:
为引发剂,在相同条件下使苯乙烯聚合。判断
采用不同引发剂时聚合速度的大小顺序。如改用环己烷作溶剂,聚合速度的大小顺序如何?说明
以环己烷为溶剂时,苯乙烯的聚合速度大小顺序是:
这是因为环己烷基本上无溶剂化能力,所以活性种的反离子基本上未溶剂化。金属反离子的直径越大,正、负离子的解离度越大,因而链增长速度越快。反离子半径的尺寸从锂到钾变大,所以在环己烷中苯乙烯的聚合速度的顺序是:
RLi 10.立构规整聚丁二烯有几种?它们分别由何种催化剂合成? 【答案】有四种即顺 式 (可用 系 11.在用 催化剂)合成。 催化剂催化 聚合的研宄和生产中常用催化效率和催化活性来评价催化 (可 采用 ,催化剂)间同 系 或 系 ,反式催化剂)(可用 系或 和全同 剂的优劣,二者的含义和结果是否相同,试给予说明。 【答案】催化效率或毫摩尔的催化剂( 如单位时间 是指在整个聚合时间内、于某一定的聚合温度和压力下,每单位质量)所得聚合物( 如 )的质量 ( 或)的质量 )。其表达式为 : 其表达式为: 催化活性 单位烯烃浓度或压力下所得聚合物(如 是指单位质量或毫摩尔的催化剂在 二者的含义不同,计算结果相差很大。 12.以丁二烯作主单体、以自由基型乳液聚合生产的橡胶大品种有哪几种?为什么这些橡胶都是以乳液聚合方法生产? 【答案】(1)丁苯橡胶,丁苯胶乳,丁腈橡胶。 (2)原因是: ①借助乳化剂分子把胶乳粒子中的链增长自由基“孤立保护”起来,防止其偶合终止; ②共聚物分子链中减少了烯丙基的数目,从而减少了烯丙基链转移的机会; ③加入硫醇类链转移剂防止增长链向烯丙基或侧乙烯基转移。 13.下列烯类单体适于哪种机理聚合:自由基聚合、阳离子聚合或阴离子聚合,并说明原因。 【答案】适于自由基聚合,C1原子是吸电子基团,也有共轭效应,但均较弱。 适合自由基聚合。F 原子体积小,结构对称。 均可进行自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。因为共 轭体系电子的容易极化和流动。 适合自由基聚合和阴离子聚合 是强吸电子基团,并有共轭效应。