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2018年辽宁石油化工大学化学化工与环境学部712高分子化学考研核心题库

  摘要

一、名词解释

1. 偶合终止反应

【答案】偶合终止反应是指两个链自由基相互碰撞,链自由基的活性消失结合为一个大分子的反应。

2. 连锁聚合

【答案】连锁聚合是指聚合反应一旦开始,反应便可以自动地、一连串地进行下去,生成一个大分子的时间是极其短暂的,是瞬间完成的,

只需要到几秒的时问。因此,聚合物的相对分子质量与时间关系不大,但单体的转化率随时间的延长而提高,这类聚合反应称为连锁聚合。

3.

向单体转移常数

【答案】

向单体转移常数是链自由基向单体转移反应的速率常数

的比值,

4. 几率效应

【答案】几率效应是指当聚合物相邻侧基作无规成对反应,中间往往留有未反应的孤立单个基团,最高转化程度因而受到限制的一种现象。

5. 交替共聚物

【答案】交替共聚物是大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。

6. 理想共聚

【答案】

理想共聚是指的共聚反应,分为两种情况:

是一种极端的情况,表明两链自由基均聚和共聚增长几率完全相等,此时,不论

原料单体组成和转化率如何,共聚物组成总是与单体组成相同,称为理想恒比共聚;

应的倾向完全相同。

7. 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。

为一般理想共聚,表明不论何种链自由基与单体Ml 及M2反应时,反,表征链自由基向单体转移的难易程度。 与链增长反应速率常数

8. 自由基寿命

【答案】自由基寿命是指自由基从产生到引发单体聚合形成聚合物的这段时间。

9. 重复单元、结构单元、单体单元、单体和聚合度

【答案】(1)重复单元(又称重复结构单元或链节)是指聚合物中化学组成相同的最小单位。

(2)结构单元是指构成高分子链并决定高分子性质的最小结构单位。

(3)单体单元是指聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元。 (4)单体是指带有某种官能团、并具聚合能力的低分子化合物,或能形成高分子化合物中结构单元的低分子化合物。

(5)聚合度是高分子链中重复单元的重复次数。

10.三大合成材料

【答案】三大合成材料是在合成的高分子材料中,那些最重要的、最常见的高分子材料如塑料、合成纤维和合成橡胶。

二、问答题

11.高分子链的形状有几种?它们的物理、化学性质有何不同?

【答案】(1)高分子链的形状主要有直线形、支链形和网状体形三种,其次还有星形、梳形、梯形等(它们可视为支链形或体形的特例)。

(2)物理、化学性质的不同:

直线形和支链形高分子靠范德华力(无定形或结晶)聚集在一起,分子间力较弱。宏观物理性质表现为密度小、强度低。聚合物具有热塑性,加热可熔化,在溶剂中可溶解。其中支链形高分子由于支链的存在使分子间距离较直线形的大,故各项指标如结晶度、密度、强度等比直线形的低,而溶解性能更好,其中对结晶度的影响最为显著。

网状体形高分子分子链间形成化学键,其硬度、力学强度大为提高。其中交联程度低的具有軔性和弹性,加热可软化但不熔融,在溶剂中可溶胀但不溶解。交联程度高的,加热不软化,在溶剂中不溶解。

12.解释引发效率、笼蔽效应和诱导分解。

【答案】(1)引发效率是指引发剂分解生成的自由基中能用于引发聚合的百分数。按此定义,只有笼蔽效应会影响引发效率。但在许多情况下,计算引发效率时并不对由于诱导分解造成的引发剂损失进行校正。而是把实际引发剂用量和起引发作用的引发剂量进行比较,所得的值称实际引发效率。

(2)笼蔽效应是由于初级自由基受溶剂分子包围,限制了自由基的扩散,导致初级自由基的偶合(或歧化)终止,使引发效率降低。

(3)诱导效应是指链自由基向引发剂的转移反应。原来的链自由基或简单自由基在形成稳定

分子的同时,只生成一个新的自由基。由于无偿的消耗了一个引发剂分子,故使实际引发效率降低。

13

发现的茂金属催化剂是中文译名常称茂金属催化剂,试根据中文译名

和原则说明这一名称的由来。 【答案】按照对芳环结构的中文译名原则是将英文俗称译音字之上加草头,

译作苯和萘,

名是有机基在前无机元素在后,故称为茂错催化剂。

14.写出PET 和有机玻璃的的结构式,并用系统命名法命名它们。

【答案】聚氧亚乙基氧对苯二甲酰

: 为环戊二烯,戊上加草头则译作茂,再依照有机金属化合物的译

有机玻璃

聚1-甲基1-甲氧羰基亚乙基

15.什么是链转移反应?有几种形式?对聚合速率和相对分子质量有何影响?什么是链转移常数?与链转移速率常数有什么关系?

【答案】链自由基夺取体系中某些分子的氢或其他原子,使原来的自由基链增长反应终止,形成新的自由基。这种反应称为链转移反应。

链转移反应主要有四种形式:向单体转移、向引发剂转移、向溶剂转移和向大分子链转移。对聚合速率的影响可分为两种情况:再引发速率大时,对聚合速率没有影响;再引发速率小时,聚合速率变小。前三种链转移的结果是聚合度和相对分子质量降低,向大分子链转移结果是聚合度分散度増加。

链转移常数是链转移速率常数与链增长速率常数之比,代表着两种反应的竞争能力。

16.为什么高分子化合物只有固态和液态,没有气态?

【答案】聚合物没有气态,只有固态和液态这是因为C —C

键断裂能为

观点看,平均每増加一个碳原子,

摩尔汽化热

个碳原子

的摩尔汽化热増加

摩尔汽化热

远远超过而从统计因而,当聚合物大分子中一般含有

聚合物受热时,它还没有来得及汽化,早已被热降解为低分子了,所以聚合物无法以气态存在。

17.下列聚合物常用哪类交联剂或固化剂进行交联,用方程式表示。

(1)不饱和聚酯(乙二醇和马来酸酐合成的聚酯);

(2

)顺式

(3)聚乙烯;

(4)二元乙丙橡胶;

聚异戊二烯;