2017年华东师范大学化学与分子工程学院640高分子化学考研冲刺密押题
● 摘要
一、计算题
1. 已知在某一聚合条件下,由羟基戊酸经缩聚形成的聚羟基戊酸酯的重均分子量为计算:
(1)己酯化的羧基百分数; (2)该聚合物的数均分子量; (3)该聚合物的【答案】(1)已知
两倍的聚合物的生成概率。
根据
和
将得P=0.989, 故己酯化羧基百分数等于(2)根据:(3)根据
(4)根据
聚合度为185的聚合物的生成概率.
得
得
(4)反应中生成聚合度为上述
试
2. 根据表1所列的数据,试计算聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯(顺丁橡胶)及聚异戊二烯(合成天然橡胶)的平均聚合度。根据这六种聚合物的相对分子质量和平均聚合度,得出塑料用聚合物、纤维用聚合物和橡胶用聚合物的差别。
表
1
【答案】根据表1的数据和聚合物的平均聚合度列于表2。
表2由聚合物的数均相对分子质量
计算平均聚合度
根据以上数据,纤维用聚合物(涤纶和尼龙-66)相对分子质量最小,为12000~23000; 橡胶用聚合物(顺丁橡胶和合成天然橡胶)相对分子质量最大,一般在200000以上;塑料用聚合物(聚氯乙烯和聚苯乙烯)相对分子质量居中。橡胶用聚合物多为二烯烃化合物的1,4聚合物,大分子的柔性大,分子间作用力小,常温下具有高弹性,而纤维用聚合物常为有氢键作用或结晶性聚合物,塑料的分子间作用力居二者之间。 3.
用体系(非均相),在膨胀计中于
测得如下数据:
试求聚合的增长速率常数【答案】该体系可用
并且说明为何选用这样的体系进行动力学研宄。 提出的速度方程
来计算稳定期的聚合速度。 若
表面全部吸附了
和单体,则由
算出
所以选用
用
单体是因为它在常温常压下是液体
那样有
那样是二聚体。
是因为它是单量体,而不是像
是由于它只有一种晶型,而不是像
便于操作和准确测定;
选用四种晶型引起的复杂问题;选
再将
所给数据代入上式计算
聚合,
单体浓度为
4. 等物质的量的乙二醇和对苯二甲酸于下进行缩聚,其平衡常数(1)写出该平衡
缩聚反应的反应方程式及所得聚合物的结构单元。(2)当反应在密闭体系中进行,即不除去副产物水,其反应程度和聚合度最高可达多少?(3)若要获得数均聚合度为20的聚合物,体系中的含水量必须控制在多少?举出两种以上的控制方法。
【答案】(1)
所得聚合物结构单元为:(2)已知(3
)根据
根据
得
为体系残留水含量,当
时,
即体系中残留水
含量应控制在0.012。控制方法:高真空;聚合后期,设备操作表面更新,创造较大的扩散界面。
5. 给出下列聚合物合成时所用原料、合成反应式和聚合物的主要特性和用途:
(1)聚酰亚胺 (2)聚苯醚 (3)聚醚砜 (4)聚醚醚酮
【答案】(1)聚酰亚胺的原料为二酐和二元胺。如:
芳香链聚酰亚胺在
的温度下具备优良的力学性能、电绝缘性、耐腐蚀性等优点。
主要用作新型耐高温材料和耐高温纤维。
(2)原料为2, 6-二甲基苯酚,在亚铜盐-三级胺类催化剂作用下经氧化偶联而成。
聚苯醚耐热和耐水解性均优于聚碳酸酯和聚芳砜。而且其力学强度高,主要用作机械零件的结构材料。
(3)原料为