试卷1

更新时间:2024-04-02 14:16:01 阅读量: 综合文库 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

《高分子化学》模拟试题(一)

二.选择题(14分)

1.下列哪种物质不是聚合物? -( A )

A.葡萄糖 B.聚乙烯 C.纤维素 D.胰岛素 2.下列单体中哪一种最容易进行阳离子聚合反应-( B)

A.CH2=CH2 B.CH2=CHOCH3 C.CH2=CHCl D.CH2=CHNO2 3.单体含有下列哪种官能团时不能进行缩聚反应--( D )

A.—COOH B.—NH2 C.—COOR D.—COR 4.下列哪种物质不能作为阳离子聚合的引发剂--( B )

A.正碳离子盐 B.有机碱金属 C.质子酸 D.Lewis酸 5.苯醌是常用的分子型阻聚剂,一般用单体的百分之几就能达到阻聚效果--( D )

A.1.0%一0.5% B.1.0%一2.0% C.2.0%一5.0% D.0.1%一0.001% 6.下列哪种物质不是高效阻聚剂----( A )

A.硝基苯 B. 苯醌 C.FeCl3 D.O2 7.下列因素不能使聚合热降低的是--------( C )

A.取代基的位阻效应 B.共轭效应 C.带上电负性强的取代基 D.溶剂化

三.解答题(50分) 。

2.(7分)试写出过氧化苯甲酰为引发剂,以CCl4为溶剂,苯乙烯为单体聚合生成聚苯乙烯的基本反应及可能出现的副反应。

3.(4分)写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式 (1)偶氮二异庚睛; (2)过氧化十二酰。

4.(6分)判断下列烯类单体适合哪种聚合机理:自由基聚合、阳离子聚合或阴离子聚合,并简单说明其原因。

(1) CH2=C(CH3)2 适合阳离子聚合,CH3为供电子基团,CH3与双键有超共轭效应。 (2) CH2=C(CN)COOR 适合阴离子和自由基聚合,两个吸电子基并兼有共轭效应。 (3) CH2= CHC6H5 可进行阳离子、阴离子和自由基聚合。因为共轭体系π电子的容易

流动和极化

5.(7分)在自由基聚合反应中,何种条件下会出现反应自动加速现象。试讨论其产生的原因以及促进其产生和抑制的方法。

答:本体聚合和添加少量溶剂的溶液聚合等反应往往会出现反应自动加速现象。造成自动加速现象的原因是随着反应的进行,体系粘度渐增或溶解性能变差,造成kt变小,活性链寿命延长,体系活性链浓度增大。

在非均相本题聚合和沉淀聚合中,由于活性链端被屏蔽,链终止反映速度大大下降,也

出现明显的反应自动加速现象。

在某些聚合反应中,由于模板效应或氢键作用导致kp增大,也回出现反应自动加速现象。

反应的自动加速大多由于体系中单位时间呢引发的链和动力学终止的链的数目不等造成活性链浓度不断增大所致。若能调节引发剂的种类和用量,使引发查声新链的速度也随转化率增加而递减,则可抑制反应自动加速。此外,选用良溶剂、加大溶剂用量、提高聚合温度或适当降低聚合物的分子量等,都会减轻反应自动加速程度。反之,则可使自动加速现象提前发生。

6.(6分)写出聚合物名称,单体名称和聚合反应式。指明属于是属于哪种反应类型(如是加聚、缩聚还是开环聚合,是连锁聚合还是逐步聚合)

(1) [ NH(CH2)5CO ]n 聚己内酰胺,单体为己内酰胺或氨基己酸 nH2N(CH2)5COOH→[ NH(CH2)5CO ]n 该反应是缩聚,逐步聚合 (2) [ CH2C(CH3)=CHCH2 ]n 聚异戊二烯,单体为异戊二烯

n CH2=C(CH3)CH=CH2→[ CH2C(CH3)=CHCH2 ]n 该反应是加聚,连锁聚合 (3) 涤纶 聚对苯二甲酸乙二醇酯,单体为乙二醇和对苯二甲酸

nHO(CH2)OH+nHOOC该反应是缩聚,逐步聚合

逐步聚合 H[ O(CHCOOH2)2OCOC ]nOH+(2n-1)H2OO

7.(6分)请解释影响自由基引发效率的两种现象:①笼蔽效应;②诱导分解。

①聚合体系中引发剂的浓度很低,当它分解成两个自由基后,将被周围分子(如溶剂分子)

所包围,像在笼子里一样,而笼子内单体浓度低,自由基必须扩散出笼子,才能引发单体聚合。但自由基在笼子内的平均寿命较短,约为10-1—10-9s,如来不及扩散出来,就可能发生副反应,形成稳定分子,从而消耗引发剂。这种现象称为笼蔽效应。 ②诱导分解实际上是自由基向引发剂的转移反应。转移的结果是,原自由基生成一个稳定分子,另产生了一个新的自由基,即自由基数虽没有变化,但白白消耗了一个引发剂分子,从而降低了引发效率。

①笼蔽效应——由于初级自由基受溶剂分子包围,限制了自由基的扩散,导致初级自由基的偶合(或歧化)终止,使引发效率f降低。

②诱导分解——它是指链自由基向引发剂的转移反应。原来的链自由基或简单自由基在形成稳定分子的同时,生成一个新的自由基。有由于无偿的消耗了一个引发剂分子,故使实际引发效率降低。 8.(9分)解释名词:悬浮聚合、种子乳液聚合、核壳聚合。并指出它们的异同点或优缺点。 四.计算题(12分)

1.(5分)有下列所示三成分组成的混合体系:

成分1:重量分数=0.5,分子量=1×104 成分2:重量分数=0.4,分子量=1×105 成分3:重量分数=0.1,分子量=1×106

求这个混合体系的数均分子量和重均分子量以及分子量分布宽度指数。

2. (7分)已知BPO在60℃的半衰期为48小时,甲基丙烯酸甲酯在60℃的kp2/kt=1×10-2L/(mol·s)。如果起始投料量为每100ml溶液(溶剂为惰性)中含20g甲基丙烯酸甲酯和0.1

克BPO,试求

(1) 10%单体转化为聚合物需多少时间; (2) 反应初期生成的聚合物的动力学链长。

五.推导题(8分)

写出并推导自由基聚合微观动力学方程。指出何时其速率与引发剂成一级关系,何时与单体浓度成1.5次方关系。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/oydr.html

Top