2018年郑州大学联合培养单位河南工程学院963高分子化学与高分子物理之高分子化学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 高效引发剂的特点是_____或_____。
【答案】使用了载体;改进载体
2. 在离子聚合中,活性中心离子近旁存在反离子,它们之间的结合随溶剂和温度的不同,可以是_____、_____、_____、_____四种结合形式,并处于平衡之中。自由离子数目_____,聚合速率_____。
【答案】共价键;紧离子对;松离子对;自由离子;增多;增大
3. 线型缩聚的核心问题是; 体型缩聚的关键问题是_____。所有缩聚反应共有的特征是_____。
【答案】相对分子质量的影响因素和控制;凝胶点的控制;逐步特性
4. 自由基聚合属_____机理,随反应时间延长,转化率增加,聚合物的平均相对分子质量_____; 随反应温度的_____,聚合反应速率_____,聚合物的平均相对分子质量_____; 当温度升高到_____,体系发生解聚。
【答案】连锁聚合;变化不大;増加;增加;减少;聚合上限温度
5. 单体可分为_____、_____和_____三大类。
【答案】乙烯及其衍生物;含有两个或两个以上官能团的小分子化合物;环状化合物
6. 阳离子聚合机理的特点是。阳离子聚合必须在低温下进行,原因是。
【答案】链增长反应中伴有重排反应(异构化过程);温度降低使聚合速率増加,而且多数情况下聚合度随温度的降低而増加
7. _____称为聚合极限(上限)温度,自由基聚合大都在聚合极限温度_____进行,缩合聚合大都在聚合极限温度_____进行,所以缩聚反应一般为_____。
【答案】解聚与聚合平衡时的温度;以下;以上;可逆反应
8. 阴离子聚合的引发体系有_____、_____和_____等。
【答案】碱金属;碱金属配合物;强碱
9. 有机过氧类引发剂中主要有_____、______、_____、_____、_____等。
【答案】过氧化二苯甲酰;过氧化十二酰;过氧化二异丙苯;过氧化苯甲酸特丁酯;过氧化二碳酸二异丙酯
10.聚合物结构的复杂性表现在聚合物具有_____、_____和_____。
【答案】一次结构;二次结构;三次结构
二、问答题
11.为什么进行离子聚合和配位聚合反应时需预先将原料和聚合容器净化、干燥、除去空气并在密封条件下聚合?
【答案】离子聚合和配位聚合的引发剂及活性链均很活泼,
许多杂质以及空气中的水、
均可破坏引发剂使活性中心失活。因此,对所用溶剂、单体等以及聚合容器必须进行严格净化和干燥。聚合反应必须在密封条件下进行,否则将导致聚合失败。
12.聚合物老化的原因有哪些?
【答案】聚合物或其制品在使用或贮存过程中,由于环境的影响,其性能逐渐变坏(变软发黏或变硬发脆)的现象统称为老化。导致老化的原因主要是力、光、热、氧、潮气、霉及化学试剂的侵蚀等许多因素的综合作用。
13.什么是聚合物?与低分子化合物比较,它的基本特征是什么?
【答案】(1)聚合物是指由相同的、简单的、多次重复的结构单位通过共价键连接起来的相对分子质量巨大的一类化合物,又可称为高分子化合物、高聚物、高分子和大分子等。
(2)与低分子化合物比较,聚合物的特征表现在相对分子质量、结构和聚集态三个方面。
相对分子质量方面的特征:
a. 相对分子质量巨大,
聚合物的相对分子质量一般为
b. 相对分子质量具有多分散性。
c. 相对分子质量用平均相对分子质量表:
结构方面的特征:聚合物存在着多重结构,即所谓一次结构、二次结构和三次结构。
聚集态特征:聚合物没有气态,只有固态和液态。
14.在自由基聚合中,为什么聚合物链中单体单元大都按头尾方式连接,且所得的聚合物多为无规立构。
【答案】电子效应和位阻效应均有利于头尾键接,
头尾和头头键接活化能差为
为链自由基是平面结构,
在平面上下进攻的概率各为
和排布是无规的。
因链节的形成因而
15.在用偶氮二异丁腈为引发剂的苯乙烯悬浮聚合中,如果采用以下两种不同的聚合条件:(1)体系迅速升温至
升温速度升至并保持在该温度下聚合;(2)体系迅速升温至表
然后以每小时的在这两种情况下,随转化率的増大,产物平均分子量变化如表所示:
试综合分析造成这种现象的原因。
【答案】苯乙烯以偶氮二异丁腈作引发剂进行悬浮聚合,本质上是珠状粒子的本体聚合。在稳态下动力学链长与单体浓度[M]和引发剂浓度的关系为:
所以在低转化率下,影响相对分子质量的因素有
于
般为负值,因此平均分子量随引发剂浓度增大与温度的升高而下降。
另外,在苯乙烯悬浮聚合中,苯乙烯是聚苯乙烯的良溶剂,随着转化率的提高,悬浮粒子内黏度加大,
仍会出现反应自动加速现象。这时
综上所述,
当该体系于
子质量增大。
而逐步升温聚合时随转化率的提高,珠粒内的黏度增大、[I]
下降亦下降,也会导致相对分子质量増大,但相对分子质量増大的幅度是条件(1)大于条件(2),从而表现出相对分子质量变化规律。
16.可以用多种化学反应合成聚酞胺,请举实例分别写出用氨基酸、环酞胺、二元胺和二元酸制备聚酞胺的反应式。
【答案】(1)氨基酸自缩聚:
(2)己内酰胺开环聚合合成聚酰胺
-6
己内酰胺水解成氨基酸
:
②氨基酸自缩聚
:
后三者是温度的函数。又由下降基本不变,从而造成分子量增大。 下恒温聚合时,随着转化率的提高,由于[I]下降,会导致相对分