2017年长江大学石油与天然气工程(专业学位)819高分子化学及物理考研仿真模拟题
● 摘要
一、名词解释
1. 半衰期
【答案】半衰期是指引发剂分解至起始浓度一半时所需的时间。引发剂的半衰期越短,则引发剂的活性越高。
2. 平均官能度
【答案】平均官能度是指有两种或两种以上单体参加的混缩聚或共缩聚反应中在达到凝胶点以前的线形缩聚阶段,反应体系中实际能够参加反应的官能团数与单体总物质的量之比。体系的平均官能度对缩聚产物的结构影响很大。f=l时,仅能形成低分子物而不能形成聚合物;f=2时,原则上仅能形成线型聚合物;f 大于2时,则可能形成支链型或体型聚合物。大分子链的交联程度随平均官能度的増加而增加。
3. 光学异构、几何异构和构象异
【答案】分子式相同,但是原子互相联结的方式和顺序不同,或原子在空间的排布方式不同的化合物叫做异构体。异构体有两类:一是因结构不同而造成的异构现象叫结构异构(或称同分;异构)二是由于原子或原子团的立体排布不同而导致的异构现象称为立体异构。根据导致立体异构的因素不同,立体异构又分为:光学异构,即分子中含有手性原子(如手性
,使物体与其)
镜像不能叠合,从而使之有不同的旋光性,这种空间排布不同的对映体称为光学异构体;几何异构(或称顺、反异构)是指分子中存在双键或环,使某些原子在空间的位置不同,从而导致立体;光学异构和几何异构均为构型异构。结构不同(例如聚丁二烯中丁二烯单元的顺式和反式构型)
除非化学键断裂,这两种构型是不能相互转化的。构象异构:围绕单键旋转而产生的分子在空间上不同的排列形式叫做构象。由单键内旋转造成的立体异构现象叫构象异构。和构型一样,构象也是表示分子中原子在空间的排布形式,不同的是构象可以通过单键的内旋转而互相转变。各种异构体一般不能分离开来,但当围绕单键的旋转受阻时也可以分离。
4. 序旋标记法
【答案】根据
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
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。
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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
5. 链转移常数
【答案】链转移常数是链转移反应速率常数ktr 和链增长反应速率常数移反应与链增长反应的竞争能力。常用C 表示单体的链转移常数一般比较小,
为有实用价值的聚合物
;
虽比
大,
因引发剂浓度
的比值,代表链转
转移常数表征发生链转移的难易程度。很小,所以对产物分子量影响不大;向
所以向单体的链转移不妨碍合成分子量足够大的具
溶剂的链转移常数与自由基种类、温度、溶剂的结构等因素有关。
6. 聚合度变小的化学反应
【答案】聚合度变小的化学反应是聚合物发生降解(热降解、化学降解等)使聚合物的聚合度变小的化学反应。
二、问答题
7. 写出以氯甲烷为溶剂,以
【答案】链引发:
链增长:
链终止:
(1)向单体转移终止(动力学链不终止)
(2)自发链终止(动力学链不终止)
(3)与反离子的一部分结合
为引发剂的异丁烯聚合反应机理。
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与反离子结合后生成的还可以与溶剂重新生成引发剂,故动力学链仍未终止。
(4)与链转移剂或终止剂反应
与链转移剂的反应是否属于动力学链终止,要看生成的
是否有引发活性。与终止
剂的反应物一般无引发活性,属动力学链终止。
8. 试参考有关资料,列举丙烯进行淤浆聚合、气相聚合的主要工艺条件和所得聚合物的全同指数。
【答案】(1)丙烯的淤浆聚合 所用催化剂有常规催化剂(如附
随后再与
)和高效催化剂(以
为载体吸
以调节聚合物的相
反应)。把催化剂悬浮在庚烷或汽油中,
加在第一釜中。随后通入丙烯于
催化剂效率(常规催化剂)
相对密度为
聚合。采用3〜5釜串联连续聚合流程。并于1、2、3釜中分别通入
对分子质量。此时聚丙烯呈淤浆析出。丙烯的单程转化率为为
聚丙烯.
(2)丙烯的气相聚合
以少量环己烷把催化剂
温度为90°C,聚合时间
所得全同聚丙烯的全同指数为95, 熔点为
分散在液态丙烯中进行间歇聚合。聚合压力为催化剂效率为
所得聚丙烯的
全同指数为90。
9. 活泼单体苯乙烯和不活泼单体醋酸乙烯酯分别在苯和异丙苯中进行其他条件完全相同的自由基溶液聚合,试从单体、溶剂和自由基的活性比较所合成的四种聚合物的相对分子质量大小,并简要解释原因。
【答案】
表
综上所述:分子量大小排布:
10.聚合物有哪些命名法?最常用的是哪几种?
,均为常【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)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
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