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2018年武汉纺织大学材料科学与工程学院803高分子化学与物理考研仿真模拟五套题

  摘要

一、名词解释

1. 缩聚反应

【答案】缩聚反应是含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生反应,缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应。

2. 环缩醛

【答案】

环缩醛是在环中含有

3. 单体

【答案】单体是经聚合反应合成高分子化合物的那些低分子化合物。

4. 转化率

【答案】转化率是参加反应的单体分子数与初始投料单体分子数之比。

5. 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,

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。

6. 正常聚合速率

【答案】

正常聚合速率是指在低转化率(

)条件下,聚合速率遵循速率方程所表现的

速率,随聚合时间的延长单体浓度和引发剂浓度降低,聚合速率降低。

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。

8. 高分子效应、硫化反应、无规断链反应、自降解型高分子、绿色高分子

【答案】(1)高分子效应:聚合物本身的结构对其化学反应性能的影响称为高分子效应。这个效应是由高分子链节之间的不可忽略的相互作用引起的。

基团的环状化合物。

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

(2)硫化反应:含有双键的弹性体在商业上多用硫或含硫有机化合物交联,因此橡胶工艺中硫化和交联是同义词。

(3)无规断链反应:有的聚合物(如聚乙烯)受热时,主链任何处都可能断裂,相对分子质量迅速下降,但单体产率很低,称为无规断链反应。

(4)自降解型高分子:分为生物降解和光降解两类。前者易被自然界中的微生物或动植物体内的酶分解或代谢,后者能被光(主要是紫外光)分解,是环境友好材料。

(5)绿色高分子:包括高分子本身与如何应用及处理两个方面,具体是指高分子的绿色合成和绿色高分子材料的合成与应用,前者是指高分子合成的无害化以及对环境的友好,后者是指可降解高分子材料的合成与应用以及环境稳定高分子材料的回收与循环使用。

9. 高分子材料

【答案】高分子材料是以高分子化合物为基材,加入适当助剂,经过混炼(或塑炼)所制成的能够进行成型加工的材料。.

10.反应程度

【答案】反应程度是参与反应的基团数与起始基团数之比,是高分子缩聚反应中用以表征高分子聚合反应反应深度的量。要注意反应程度和转化率的区别,转化率是指反应了的单体分子数与起始单体分子数之比,在缩聚反应中常用反应程度来描述反应过程,因为缩聚反应本质是官能团之间的反应,只有官能团之间充分反应才能生成大分子,故用反应程度描述其反应过程。

二、填空题

11.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

12.自由基聚合的动力学链长是指_____,当聚合体系存在转移反应时,动力学链长则是_____。

【答案】每个活性种从引发剂阶段到终止阶段所消耗的单体分子数;每个初级自由基自链引发开始到活性中心真正死亡为止所消耗的单体分子总数

13.表征聚合物相对分子质量的物理量有_____和_____。

【答案】动力学链长;平均聚合度

14.塑料按其性能、产量和生产成本可分为_____和_____。

【答案】通用塑料;工程塑料

15.阻聚剂、缓聚剂和链转移剂 (相对分子质量调节剂)共同作用原理是_____,主要区别是_____。

【答案】加成自由基;阻聚剂使每个自由基都终止,缓聚剂只使一部分自由基终止,链转移剂没有使自由基终止

三、计算题

16.以二元醇和对苯二甲酸的缩聚反应为例,导出公式,说明在平衡缩聚反应中聚合度衡常数

和小分子含量

的关系。

聚合总速率是正、逆反应速率之差。

即平衡时

:所以

下进行缩聚,其平衡常数

(1)写出该平衡

【答案】

与平

17.等物质的量的乙二醇和对苯二甲酸于

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

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。

18.甲基丙烯酸甲酯与二氯苯乙烯在共聚,如果要求在初期生成的共聚物中甲基丙烯酸甲酯的摩尔分数在16%左右,应如何控制配料?

【答案】