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2017年北京市培养单位化学研究所822高分子化学与物理之高分子物理考研强化模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 熵弹性

【答案】熵弹性是指由于系统熵变而引起的弹性。熵是和物质分子排列有序度有关的一种状态函数,当物质系统分子排列有序度降低,混乱程度增加时,系统熵也增大。所以当橡胶受外力变形时,若没有内能变化,则其抵抗变形的收缩力(弹力)完全是由熵的变化而产生的,这种称之为熵弹性。

2. 柱效

【答案】柱效是指色谱柱的分离效率,用单位柱长的理论塔板数N 表示:为色谱柱的长度,

3. 液晶态

为淋出体积,为峰宽。

其中L

【答案】液晶态是指物质在熔融状态或在溶液状态下虽然获得了液态物质的流动性,但在材料内部仍然保留有分子排列的一维或二维有序,在物理性质上表现出各向异性,这种兼有晶体和液体部分性质的状态。处于这种状态下的物质叫液晶。

4. 滞后

【答案】滞后是指聚合物在交变应力作用下应变落后于应力的现象。受到外力时,链段通过,由此引起应变落后于应力的现象。外力作用的热运动达到新平衡需要时间(受到内摩擦力作用)频率与温度对滞后现象有很大的影响。

5. 高分子链的远程结构

【答案】远程结构是指整个高分子链的结构,是高分子链结构的第二个层次,包含高分子链的大小(质量)和形态(构象)两个方面。

6. 构型

【答案】构型是分子中由于各原子或基团间特有的固定的空间排列方式不同而使它呈现出不同的特定的立体结构。一般情况下,构型都比较稳定,一种构型转变另一种构型则要求共价键的断裂、原子(基团)间的重排和新共价键的重新形成。

7. 次期结晶

【答案】次期结晶是主期结晶完成后在一些残留的非晶态部分和晶体结构不完整的部分继续进行结晶或使球晶中晶粒的堆砌更紧密,晶体内部的缺陷减少或消除使之进一步完善的过程。

8. 熔融纺丝

【答案】熔融纺丝是指将聚合物加热熔融,然后由喷丝头喷成细流,经冷凝牵引成为纤维。

二、填空题

9. 聚合物静态黏弹性现象主要表现为_____和应力松弛。

【答案】蠕变

10用稀溶液黏度法分别在温度.

则测得的特性黏数的大小顺序为_____。

A. B. C.

时的特性黏数 时的特性黏数 时的特性黏数

,下测定一高分子在同一溶剂中的特性黏数若

【答案】a >b >c

11.高分子溶液的混合熵比同样分子数目的小分子溶液的混合熵_____得多。

【答案】大

12.聚合物在高压电场下,每单位_____能承受的被击穿的_____称为击穿强度或介电强度。

【答案】厚度;电压

13.下列同类聚合物试样在相同条件下溶解,它们的溶解度大小顺序为_____。

A. 高相对分子质量试样 B. 低相对分子质量试样 C. 中相对分子质量试样 【答案】b>c>a

14.聚苯乙烯的极性比聚三氟氯乙烯的极性_____。

【答案】小

15.一般可溶可熔的聚合物通常具有线形结构;一般不溶不熔的聚合物通常具有_____结构,又称为_____聚合物。

【答案】网状;交联

16.聚异戊二烯可能存在的立构规整性聚合物有(写名称)_____、_____、_____、_____、_____、_____。

【答案】顺式1,4加成;反式1,4加成;1, 2加成全同立构;3,4加成全同立构;1,2加成间同立构;3,4加成间同立构

17.制备高分子合金的方法有_____、_____。

;化学共混(包括溶液接枝、溶胀聚合【答案】物理共混(包括机械共混、溶液浇铸共混等)

等)

18.动态力学温度谱图上,LDPE 的松弛是由______运动引超的。

【答案】晶区内部侧基或链端

【解析】松弛是分子链上的比链段更小的运动单元(键长、键角)可以发生从冻结到运动或从运动到冻结的变化过程。PMMA 的松弛是晶区内部侧基或链端的运动引起的。

三、简答题

19.PET 能结晶,但经改性后的一种称为PETG 的共聚酯却不结晶,它是PET 与30%〜40%共聚单体1,4-环己二醇经酯交换获得,其结构单元比PET 多了环己二醇单元。PETG 具有突出的韧性和透明性。为什么PETG 不结晶?

【答案】由于共聚破坏了高分子链的规整性,所以不结晶。

20.试解释下列各组聚合物玻璃化温度差异的原因:

(1)聚乙烯(约150K )和聚丙烯(约250K ); (2)聚氯乙烯(354K )和聚偏二氯乙烯(227K ); (3)聚丙烯酸甲酯(约280K )和聚丙烯酸乙酯(249K ); (4)顺式1,4-聚丁二烯(165K )和1,2-聚丁二烯(269K )。

【答案】(1)聚乙烯主链上不带侧基,单键内旋转的位垒低,聚丙烯带有一个侧基分子链内旋转位阻增加,

升高。

下降。

(2)聚氯乙烯是单取代,分子极性大,分子间作用力强,内旋转困难;而聚偏氯乙烯是对称双取代,分子极性部分抵消,而且分子链之间的距离増大,主链内旋转位垒降低,也会增大,分子间相互作用减弱,故前者高。

(4)顺式1,4-聚丁二烯含有孤立双键,主链单键旋转位垒很低,烯的主链由饱和单键组成,且带有较大的侧基,柔性下降,

21.什么是聚合物的介电性?聚合物的介电性能指标主要有哪些?

较低;而1,2-聚丁二升高。

(3)由于聚丙烯酸酯类的侧基是柔性的,侧基分子链越长,则柔性也越大,而且分子间距离

【答案】介电性是指聚合物在电场作用下,表现出对静电能的储存和损耗的性质。聚合物的 介电性能标主要有介电常数和介电损耗

22.在同一坐标轴上画出同一聚合物在以下三个不同温度范围内的应力-应变曲线。

(1)(2)

; 以下(为脆化温度)