高分子化学复习题

考试题型：

1. 专业术语解释（即名词解释） 2. 填空题 3. 简答题 4. 推导题 5. 计算题

6. 讨论题（开放题，没有绝对标准的答案，主要考察基础知识的掌握情况和思维能力，视答题情况给分）

一 名词解释：

1 结构单元，单体单元，重复单元，链节；

答：结构单元：由一种单体分子通过聚合反应进入聚合物重复单元的那一个部分。

单体单元：聚合物中存有与单体相同化学组成但电子结构不同单元。 重复单元：聚合物中化学组成和结构均可重复的最小单位，又称链节。 2 聚合度，相对分子质量，相对分子质量分布；

答：聚合度：高分子链中结构单元的数目成为聚合度。 相对分子质量：合成聚合物一般都是由许多相对分子质量大小不等的同系物分子组成的

混合物，所以相对分子质量只是这些同系物相对分子质量的统计平均值。这种相对分子质量的不均一性称为相对分子质量的多散性，通常可以用重均分子量与数均分子量的比值表示其分布。

3 缩聚反应，加聚反应，逐步聚合，连锁聚合，开环聚合，均聚，共聚。 4 单体，重复单元，单体单元，结构单元；

5 平均聚合度，平均相对分子质量，多分散性，多分散系数； 6 反应程度和转化率；

答：参加了反应的官能团与起始官能团的偶尔比为反应程度；

参加了反应的单体与起始单体的摩尔比为转化率。 7 官能团摩尔系数；

答：官能团摩尔系数是指起始两种官能团总数之比，其值小于1或等于1。 8 平衡缩聚和非平衡缩聚；

答：平衡缩聚通常指平衡常数小于103的缩聚反应。非平衡缩聚则通常指平衡常数大于103

的缩聚反应或不可逆的缩聚反应。 9 均缩聚、混缩聚和共缩聚；

答：由一种单体进行的缩聚称为均缩聚。带有不同官能团、且各自不能缩聚的两种单体进行

的缩聚称为混缩聚。由两种或两种以上单体并能形成含两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为共缩聚。 10 线形缩聚和体形缩聚；

答：参加缩聚的单体都含有两个官能团，当缩聚反应向两个方向发展，得到线形聚合物的聚

合反应为线形缩聚；参加反应的单体至少有一种含有两个以上的官能团、单体的平均官能度大于2，在一定条件下能够生成三维交联结构聚合物的缩聚反应为体形缩聚。 11 平均官能度；

答：平均官能度指反应体系中平均每一分子上带有的能参加反应的官能团（活性中心）的数

目。

12 小分子存留率； 答：小分子存留率是指缩聚反应生成的小分子副产物在聚合反应容器内的实际保留率。对于

密闭的反应器，为实际生成的小分子物质的量与理论上生成的物质的量（即单体完全反应能够生成的小分子物质的量）的比值。对于敞开反应器，为实际存留在体系中的小分子物质的量与理论上小分子能够生成的物质的量的比值。 13 凝胶化过程和凝胶点； 答：凝胶化过程即体形缩聚反应中当反应程度达到某一数值时，反应体系的粘度会突然增大，

突然转变成不溶、不熔、具有交联网状结构的弹性凝胶的过程。此时的反应程度被称作凝胶点。

14 无规预聚物和结构预聚物； 答：分子链端未反应官能团的种类和分布完全无规的预聚物称为无规预聚物；分子链端的未

反应官能团完全相同的预聚物称为结构预聚物。 15 DP与Xn；

16 均聚合与共聚合，均聚物与共聚物；

答：一种单体进行的聚合反应称为均聚合，产物称为均聚物。由两种或两种以上单体进行的

聚合称为共聚合，产物称为共聚物。 17 共聚组成与序列结构。

答：共聚组成是指参与共聚的单体单元在共聚物中所占比例。 序列结构是指参与共聚的单体单元在大分子链中的分布情况。

18 聚合上限温度，双基偶合终止，双基歧化终止，半衰期，引发效率，诱导分解，笼蔽效 应，动力学链长，链转移反应，链转移常数，调聚物，调聚反应，诱导期，自动加速现象 （凝胶效应），阻聚作用，阻聚剂，阻聚常数，缓聚作用，缓聚剂，自由基寿命。

19 无规共聚物，交替共聚物，接枝共聚物，嵌段共聚物，竞聚率，恒比点，共聚组成，序 列，序列长度，序列结构（序列分布），Q-e概念和Q-e方程。

二 填空题：

1 尼龙-66的分子式是 NH(CH2)6NHCO(CH2)4COn ，重复单元是 —NH(CH2)6NHCO (CH2)4CO— ，结构单元是 —NH(CH2)6NH— 、—CO(CH2)4CO— 。

2 涤纶的化学名称为 聚对苯二甲酸乙二酯 ，它是由单体 对苯二甲酸 、乙二醇 、经 逐步聚合 聚合制得的。括号内的部分可称为 重复单元，结构单元分别为

OCCO 、—OCH2CH2O— ，其数均分子量Mn= 15000时，其Xn为156 。

3 该聚合物的名称是 聚苯二甲酸乙二酯 ，在聚合物链中，1为 结构单元，2为 重复单元 或 重复结构单元 。n称为 聚合度（重复单元） ，记作 DP。

OCOCOCH2CH2On12 4 聚甲基丙烯酸甲酯的结构式是 ，英文符号 PMMA ，商品名 有机玻璃 ，制造板材常用的聚合方法是 本体聚合 。

5 邻苯二甲酸酐和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98，缩聚体系的平均官能度为 2.37 ；邻苯二甲

酸酐与等摩尔的甘油缩聚，体系的平均官能度为 2.00（精确到小数点后2位）。

6 主链含—OCO—的聚合物一般称为 聚酯 ，含—NHCO—的聚合物称为 聚酰胺 ，而含—NHCOO—的则称为 聚氨酯 。

7 等摩尔的甘油和邻苯二甲酸酐反应，体系的平均官能度为 2.0 ，2 mol甘油和3 mol邻苯二甲酸酐反应，体系的平均官能度为 2.4 。

8 反应程度p的定义是 ，过量分子分率q的定义是 ，官能团摩尔系数r的定义是 。

9 与线形缩聚相比，体形缩聚的特点是： （1）单体的官能度f ≥2 （2）缩聚过程分 3 阶段。

（3）最终产物结构是 交联 ，溶解、熔融性能：不溶、不熔 。

10 尼龙-66中前一个6代表 酰胺 ，后一个6代表 羧酸 ，尼龙-66的结构式为

HNH(CH2)6NHCO(CH2)4COOHn 。

11 自由基聚合的特征是整个聚合过程由 链引发 、链增长 、链终止 等基元反应组成，各基元反应的速率和活化能差别很大。其中反应活化能最大的是 链引发 ，连锁聚合延长反应时间的目的是 提高单体转化率 ，逐步聚合延长反应时间的目的是 提高聚合物相对分子质量。

12 写出自由基聚合常用的引发剂的分子式：AIBN 、BPO 、过硫酸钾 。

13 过硫酸铵的分子式为 (NH4)2S2O8 ，其加热分解产生自由基的反应式为 ，它适合于 乳液或水溶液聚合 聚合方法。

14 竞聚率的物理意义是 均聚和共聚链增长速率常数之比 ，对于r1 = r2 = 1的情况，称为 理想恒比共聚 ；r1 = r2 = 0，称为 交替共聚 ；而当r1＜1、r2＜1时，共聚组成曲线存在恒比

1?r2点，恒比点原料组成公式为 F1?f1? 。

2?r1?r215 用动力学方程推导自由基二元共聚组成方程时作了5个假定，它们是等活性、无前末端效应、无解聚反应、长链、稳态。

16 Q-e方程中，Q表示 共轭效应 ，e表示 极性效应 。

三 问答题：

1 聚合物的平均分子量有几种表示方法，写出其数学表达式。

2 从时间-转化率、相对分子质量-转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的异同和差别。 答：从转化率和时间的关系看：连锁聚合，单体转化率随时间延长而逐渐增加；逐步聚合，

反应初期单体消耗大部分，随后单体转化率随时间延长增加缓慢。

从相对分子质量与转化率关系看：连锁聚合，聚合物初期即生产高分子量的聚合物；逐

步聚合，反应初期只生成低聚物，随转化率增加，聚合物相对分子质量逐步增加，高分子量的聚合物需数十小时才能生成。

3 高分子化合物的基本特点有哪些？分类方法有哪些？ 4 简述聚合反应的分类情况。

5 试列出逐步聚合和连锁聚合反应的主要特点，并对其进行比较。

6 什么是高分子的平均聚合度？DP、Xn各代表什么涵义？聚合度与链节数有何关系？ 7 写出下列聚合物的名称、单体和合成反应式。

CH3CH2Cn（1）COOCH3 ；

CH3解：聚甲基丙烯酸甲酯的单体为甲基丙烯酸甲酯：

nCH2C(CH3)(COOCH3)CH2CnCOOCH3

CH2CHn（2）OH；

H2OnCH3OH解：聚乙烯醇的单体为醋酸乙烯酯：

nCH2CH(OCOCH3)CH2CHCH2CHOHn

NH(CH2)6NHOC(CH2)8COOCOCH3

n； （3）

解：聚癸二酰己二胺（尼龙-610）的单体为己二胺和癸二酸：

nH2N(CH2)6NH2+nHOOC(CH2)8COOHNH(CH2)6NHOC(CH2)8CO(2n-1)H2On+（4）

CH2C(CH3)CHCH2n；

解：聚异戊二烯的单体为异戊二烯： nH2CC(CH3)CHCH2CH2C(CH3)CHCH2n

n； （5）

解：聚己（内）酰胺的单体为己内酰胺或氨基己酸：

NH(CH2)5COnNH(CH2)5CH2OHnH2N(CH2)5COOHCH3OCCH3NH(CH2)5COn

n+(n-1)H2O或

NH(CH2)5CO

OCOn（6）。

解：聚碳酸酯的单体为双酚A和光气： nHOCH3CCH3OH+nCOCl2OCH3CCH3OCOn+(2n-1)H2O