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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核心题库

  摘要

一、名词解释

1.

平均每一分子中的结构单元数称为

对均

【答案】

平均每一分子中的重复单元数称为

缩聚

对混缩聚

2. 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。

3. 竞聚率

【答案】竞聚率是单体均聚链增长速率常数和共聚链增长速率常数的

它表征两单体的相对活性,r 值越大该单体越活泼;根据r 值,可判断两

单体能否共聚和共聚类型,

例如示不能自聚。

4. 热引发聚合

为理想共聚

表示自聚倾向比共聚大;

为嵌段共聚。

表示共聚倾向大于自聚;r=0表

【答案】热引发聚合是指不加引发剂,烯类单体在热的直接作用下,形成单体自由基而聚合的过程,简称热聚合。

5. 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。

6. 动力学链长

【答案】动力学链长是一个活性中心,从引发开始到真正终止为止所消耗的单体数目。

7. 光学异构、几何异构和构象异

【答案】分子式相同,但是原子互相联结的方式和顺序不同,或原子在空间的排布方式不同的化合物叫做异构体。异构体有两类:一是因结构不同而造成的异构现象叫结构异构(或称同分异构);二是由于原子或原子团的立体排布不同而导致的异构现象称为立体异构。根据导致立体异构的因素不同,立体异构又分为:光学异构,

即分子中含有手性原子(如手性

),使物体与

其镜像不能叠合,从而使之有不同的旋光性,这种空间排布不同的对映体称为光学异构体;几何异构(或称顺、反异构)是指分子中存在双键或环,使某些原子在空间的位置不同,从而导致立

体结构不同(例如聚丁二烯中丁二烯单元的顺式和反式构型);光学异构和几何异构均为构型异构。除非化学键断裂,这两种构型是不能相互转化的。构象异构:围绕单键旋转而产生的分子在空间上不同的排列形式叫做构象。由单键内旋转造成的立体异构现象叫构象异构。和构型一样,构象也是表示分子中原子在空间的排布形式,不同的是构象可以通过单键的内旋转而互相转变。各种异构体一般不能分离开来,但当围绕单键的旋转受阻时也可以分离。

8. 合成橡胶

【答案】合成橡胶是以高分子化合物为基材,填加助剂(如硫化剂、硫化促进剂、填料和抗氧剂等),经塑炼所制成的具有高弹性的高分子材料。

9. 链自由基向单体转移

【答案】链自由基向单体转移链是自由基向单体转移一个活泼氢原子或从单体夺取一个活泼氢原子,结果链自由基的活性消失变为一个大分子,单体变为单体自由基的反应。

10.均缩聚、混缩聚、共缩聚

【答案】由一种单体进行的缩聚反应称为均缩聚。由两种带不同官能团的单体进行的缩聚反应称为混缩聚。由两种或两种以上单体进行的、并能形成两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为共缩聚。

二、填空题

11.聚合反应按聚合机理分为_____和_____, 按单体和聚合物的组成和结构的差异分为_____和_____。

【答案】逐步聚合连锁聚合缩聚反应加聚反应

【解析】根据单体和聚合物的组成和结构上发生的变化,可将聚合反应分为加聚反应和缩聚反应两大类。根据聚合反应机理和动力学,将聚合反应分成连锁反应和逐步聚合两大类。单体加成而聚合起来的反应称做加聚反应,根据反应活性中心不同,又可分为自由基加聚反应和离子型加聚反应两种。

12.丙烯只能进行_____聚合反应。

【答案】配位阴离子

13.缩聚反应根据参加反应的单体种类可分为_____、_____和_____三类。

【答案】均缩聚;混缩聚;共缩聚

14._____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

15.根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分为_、_、_和_。

【答案】无规共聚物;交替基聚物;嵌段共聚物;接枝共聚物

三、计算题

16.获得高相对分子质量缩聚物的基本条件有哪些?

【答案】获得高相对分子质量缩聚物的基本条件有:

严格等物质的量的官能团配比。

纯净的单体(不含单官能团杂质)。

高的反应程度等。为此需选择适当催化剂,后期减压排除小分子,采用适当低的反应温度

使平衡常数增大,通入惰性气体减少副反应的发生,采用适度的搅拌等。 17.以丁基锂和少量单体反应得到一个活性聚合物种子:和

的新鲜单体混合

,【答案】

18.等物质的量的比的乙二醇和对苯二甲酸于平衡时所得聚酯的

【答案】

因为

是封闭体系,则有

即体系中残余的小分子水的摩尔分数

19.如经酯交换法生产数均分子量大于

的聚对苯二甲酸乙二酯,应如何根据缩聚反应原理

进行缩聚反应,已知平衡常数

如果达到

内单体的

链转移反应)。

没有

转化为聚合物,计算,

值(体系的总体积为

试问:

此时体系中残存的小分子水的摩尔分数为多少?

确定和控制其主要生产工艺参数。已知其平衡常数K 为4。

【答案】酯交换法缩聚过程的基本化学反应为