高分子化學試題及答案

時間：2024-08-15 09:02:42 維澤試題我要投稿

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高分子化學試題及答案

　　在現實的學習、工作中，我們經常跟試題打交道，試題可以幫助學校或各主辦方考察參試者某一方面的知識才能。什么類型的試題才能有效幫助到我們呢？以下是小編整理的高分子化學試題及答案，希望對大家有所幫助。

高分子化學試題及答案

　　高分子化學試題及答案 1

　　1、 1 分析下列引發體系和單體，何種引發體系可引發何種單體聚合？聚合反應類型是什么？寫出鏈引發反應式。

　　CH3H2CCCO2CH3H2COCH3H2CCHCHCH3H2CCHOC CH33

　　2+C CH3 OOH + Fe2HCCH2CH3CCH2引發體系單體

　　答案：

　　C CH3 OOH + Fe22+OOCOOC可引發以下五種單體進行自由基聚合。CH2CHCH2CH3CH3CCH2CCH2CHCCH2COOCHCH33CH2CHClNa、n-BuLi為陰離子聚合引發劑，可引發CH2CHCH2CH3CCH2CNCCNCH2CH3CH2CHCCH2CCH3COOCH3OHCH六種單體進行陰離子聚合。H2SO4、BF3 + H2O為陽離子聚合引發劑，可引發CH2CHCH2CH3CH3CCH2CCH3CH2CHCCH2CH3

　　OCH3CH3HCHCH2CHCHCH3CH2CHOCCH3CH3七種單體進行陽離子聚合，其中第六種單體聚合時發生異構化聚合。

　　2、解釋下列概念

　　離子對異構化聚合活性聚合

　　答案：離子對：帶有相反電電荷的離子當二者間的距離小于某一臨界距離時，可稱為離子對。

　　異構化聚合：在聚合鏈增長過程中，伴有分子內重排的聚合常稱為異構化聚合。活性聚合；沒有鏈轉移和鏈終止的聚合反應稱為活性聚合。

　　3、假定在異丁烯的聚合反應中向單體鏈轉移是主要終止方式，聚合物末端是不飽和端基。現有4.0g的聚合物使6.0ml 0.01mol/l的Br—CCl4溶液正好褪色，計算聚合物數均相對分子質量。

　　答案：=6.67×104。

　　4、異丁烯在（CH2Cl）2中用SnCl4—H2O引發聚合。聚合速率Rp∝[SnCl4][H2O][異丁烯]2。起始生成的聚合物的數均相對分子質量為20,000，1g聚合物中含3.0×10-5mol的羥基，不含氯。寫出該聚合的引發、增長、終止反應方程式。推導聚合反應速率和聚合度的表達式。

　　推導過程中所做的`假設。什么情況下對水或SnCl4是零級對異丁烯是一級反應？

　　答案：見書

　　5、以正丁基鋰和少量單體反應，得一活性聚合物種子（A）。以10-2mol的A和2mol的新鮮單體混合，50分鐘內單體有一半轉化為聚合物，計算kp值。假定無鏈轉移反應。

　　答案：kp=2.31(l/mol·S)

　　6、用萘鈉的四氫呋喃溶液為引發劑引發苯乙烯聚合。已知萘鈉溶液的濃度為1.5mol/L，苯乙烯為300g。試計算若制備相對分子質量為30,000的聚苯乙烯需加多少毫升引發劑溶液？若體系中含有1.8×10-4mol的水，需加多少引發劑？

　　答案： ① 問：需加引發劑13.3ml。 ② 問：需加引發劑13.46ml。

　　7、 2.0mol/L的苯乙烯-二氯乙烷溶液在25℃下,用4.0×10-4mol/L的硫酸引發聚合。計算起始聚合度。計算時用表4-5的數據，Cs=4.5×10-2。

　　答案：0=53。

　　8、增加溶劑極性對下列各項有何影響？

　　（1）活性種的狀態

　　（2）聚合物的立體規整性

　　（3）陰離子聚合的kp-、kp±；

　　（4）用萘鈉引發聚合的產物的單分散性；

　　（5）n-C4H9Li引發聚合的產物的單分散性。

　　答案：

　　+-+-+-A + BA//BABAB

　　① 極性增加，使上述各種活性中心的平衡向右移動。

　　② 極性增加，松對和自由離子增加，立構規整性變差。

　　③ 陰離子聚合的kp-基本不受影響；

　　極性增加，松對比例增加， kp±增加。

　　④ 基本不變。

　　⑤ 分布變窄。

　　9、比較逐步聚合、自由基聚合、陰離子聚合的

　　（1）轉化率和時間的關系；

　　（2）聚合物相對分子質量與時間的關系。

　　答案：

　　（1）逐步聚合：單體轉化率在反應開始后的短時間內就達很高，隨后，隨時間延長，轉化率增加極其緩慢。

　　自由基聚合：典型的轉化率（C%）與時間（t）曲線為S形，反應初期C%與t可呈線性關系，中期可能出現自動加速現象，后期C%隨時間延長增長緩慢。

　　陰離子聚合：常常可實現活性聚合。轉化率與時間有如下關系：㏑[1/(1-C%)]=kt。

　　（2）逐步聚合：分子量隨時間延長而逐步增加，高分子量聚合物需數小時的長時間才能生成。

　　自由基聚合：高分子量的聚合物瞬間生成，在反應任一時刻形成的大分子的分子量相差無幾。有自動加速現象時，分子量增加。陰離子聚合（活性）：聚合物分子量隨時間增加而增加，二者有如下關系：㏑[1/（1-a）]=k’t（a、k’為常數）。

　　10、預確定電離輻射引發的某一特定單體的聚合反應是按照自由基機理還是離子型機理進行，適用的實驗方法是什么？

　　答案：

　　可向體系中添加阻聚劑的方法來驗證：

　　若加入自由基聚合阻聚劑，如DPPH等，如聚合反應停止，說明聚合為自由基聚合機理，如不受影響，則為離子型聚合機理。若加入離子型聚合阻聚劑，如水、醇等，反應停止，說明是按離子型機理進行的。如對反應基本無影響，則表明反應是按自由基機理進行的

　　11、舉例說明異構化聚合和假陽離子聚合反應。

　　答案：

　　異構化聚合：3-甲基-1-丁烯的陰離子聚合，在鏈增長過程中，活性鏈末端會發生

　　H-：的轉移，使仲碳陽離子轉變成更穩定的叔碳陽離子：

　　R++

　　重排后的活性中心進行鏈增長，就在主鏈上形成了1’3-結構的重復單元，這種在聚合過程中活性中心發生分子內重排的聚合反應稱為異構化聚合。

　　假陽離子聚合：在烯烴的陽離子聚合過程中，有時增長活性中心不是碳陽離子，而是共價鍵結構，這樣的聚合稱為假陽離子聚合。例如，HclO4在二氯甲烷中引發苯乙烯進行陽離子聚合，聚合第二階段，體系中未檢測出離子，認為共價酯鍵參與鏈增長：單體插入共價酯鍵中增長：

　　St+ + ClO4-St+ClO4-StOClO3CH2CHHCH3CCH3+RCH2CHCHH3CCH3CH3RCH2CH2C+CH3自由離子離子對共價酯鍵產物的分子量分布出現兩個峰，說明聚合過程中有兩種不同的活性中心。

　　高分子化學試題及答案 2

　　基礎練習

　　一、選擇題

　　1.下列物質中，屬于高分子化合物的是( )。

　　A.蔗糖 B.油脂 C.棉花 D.酚醛樹脂

　　答案：CD

　　2.下列物質中，屬于天然高分子化合物的是( )。

　　A.蛋白質 B.淀粉巳酚醛樹脂 D.聚氯乙烯

　　答案：AB

　　3.高分子化合物聚丙烯的結構簡式是( )。

　　答案：C

　　4.根據烯烴雙鍵氧化斷裂的規律，推斷分子式為C4 H8 的烯烴的氧化產物最多有( )。

　　A.2種 B.3種 C.4種 D.5種

　　答案：C

　　5.根據化學分析知道，橡膠是異戊二烯的聚合物，其結構簡式可表示為：，則其單體是( )。

　　答案：D

　　6.1mol有機物A(分子式為C6H10O4)經水解得到lmolB和2molC。C經分子內脫水得到D，D可發生加聚反應生成高聚物由此可知A的結構簡式為( )。

　　A.HOOC(CH2)4COOH B.HCE)C(CH2)3COOCH3

　　C.CH3COO(CH2)2COOCH3 D.CH3CH2COOC—COOCH2CH3

　　答案：D

　　7.某有機物能使溴水褪色，也能在一定條件下水解生成兩種有機物。還能發生加聚反應生成高分子化合物。則此有機物中一定含有下列基團中的( )。

　　①—CH3 ②—OH ③—C1 ④—CHO ⑤—C2H3 ⑥—COOH ⑦—COOCH3 ⑧—ONa

　　A.①③⑧ B.②⑥⑦ C.⑤⑦ D.④⑤

　　答案：C

　　二、填空題

　　8.蔗糖的相對分子質量是__________，硬脂酸甘油酯的相對分子質量是__________，它們的相對分子質量很少上千，通常稱它們為__________化合物，或簡稱__________；而淀粉的相對分子質量從__________到__________，蛋白質的相對分子質量從__________到__________或更高，通常把它們稱為__________化合物，簡稱為__________。

　　答案：342，1094，低分子，小分子，幾萬，幾十萬，幾萬，幾百萬，高分子，高分子

　　9.有機高分子化合物的分子是由有成千上萬的__________連成長鏈形成的。由C—C鍵連接的高分子有__________。由C—C鏈和C—O鍵共同連接的高分子有__________。通常，高分子化合物的結構有兩種形式：__________結構和__________結構。__________結構的有機高分子能溶解在適當的溶劑里；而__________結構的有機高分子則不易溶解，只有一定程度的脹大。在受熱時，__________結構的高分子會軟化，直到熔化成液態，冷卻后又變為固態，這種性質叫做__________性；有些__________結構的`高分子一經加工成型就不會受熱熔化，這種性質稱做__________性。

　　答案：鏈節，聚乙烯、聚氯乙烯等，淀粉、纖維素等，線型，體型(網狀)，線型，體型，線型，熱塑，體型，熱固

　　10.棉花纖維素相對分子質量為174 960，則每個分子中含有__________個葡萄糖單元。當這種纖維素與濃HNO3、濃H2S4的混合物反應后，產物中含氮11.12％，則每個葡萄糖單元中發生硝化反應的羥基數是__________個。

　　答案：1080，2

　　11.已知乙炔和羧酸可以發生加成反應：

　　催化劑

　　→ FCOOCH=CH2

　　一定條件

　　試采用電石、水、空氣為原料和必要的催化劑制取聚醋酸乙烯酯，寫出有關反應的化學方程式(有機物須寫結構簡式)。

　　①__________，②__________，

　　③__________，④__________，

　　⑤__________。

　　答案：①CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH CH↑

　　②CH CH+H2O CH3CHO

　　催化劑

　　③2CH3CHO+O2 → 2CH3COOH

　　△

　　催化劑

　　④CH3COOH+CH CH → CH2COOOH=CH2

　　△

　　⑤nCH3COOCH＝CH2

　　綜合練習

　　一、選擇題

　　1.硫化天然橡膠的目的是( )。

　　A.使直線型結構變成交聯的網狀結構 B.增加橡膠的密度

　　C.改善橡膠的性能 D.只改變其物理性質，不改變化學性質

　　答案：AC

　　2.乙烯和丙烯按物質的量1：1聚合成乙丙樹脂，該高聚物的結構簡式是( )。

　　答案：CD

　　3.纖維素分子中每個結構單元都含有3個羥基，所以常用或[C6H7O2(OH)3]n來表示纖維素的組成，其中的羥基和醇羥基一樣，可以發生酯化反應。則硝酸纖維中最高含氮量可達( )。

　　A.25.9％ B.14.14％ C 14.147％ D.13.82％

　　答案：B

　　4.氯丁烯(C4H7Cl)的同分異構體只有8種，某同學卻寫出了如下10種：

　　其中兩兩等同的式子是( )。

　　A.②⑥ B.⑥⑦ C.⑧⑨ D.⑨⑩

　　答案：BD

　　5.乙烷強熱分解，生成C2H4和H2兩種物質。現取乙烷部分分解產物1體積，使其充分燃燒，生成1.6體積CO2(同溫、同壓下測定)，則乙烷分解率是( )。

　　A.20％ B.25％ C.30％ D.40％

　　答案：B提示：設分解率為x，則1體積氣體中含C2H4：x，H2：x，未分解的C2H6：(1-x)。

　　二、填空題

　　6.以2—丙醇為原料可以制取聚丙烯，試寫出有關反應的化學方程式：

　　答案：濃硫酸

　　CH3CHOHCH3 → CH2＝CHCH3↑+H2O，nCH2＝CHCH3

　　170℃

　　(2)不能反應，因為苯酚羥基的鄰、對位無氫原子

　　7.異丁烯在催化劑存在下能發生加聚反應，生成高分子化合物，其結構簡式為__________。在一定條件下，兩分子異丁烯之間也能發生加成反應，生成兩種二聚物A和B。A和B在催化劑作用下加氫后，都能得到2，2，4—三甲基戊烷C，試寫出A、B、C的結構簡式：A__________，B__________，C__________。

　　答案：

　　8.酚醛樹脂的生成反應歷程是，甲醛分子中的羰基打開，氧原子和苯酚鄰位(或對位)氫原子結合生成水，同時生成高分子化合物：

　　試討論下述反應能否發生，能反應的寫出化學方程式，不能反應的說明理由。

　　答案：

　　(2)不能反應，因為苯酚羥基的鄰、對位無氫原子

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