《高分子物理 第二章習(xí)題答案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高分子物理 第二章習(xí)題答案(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一章 習(xí)題答案一、 概念1、構(gòu)象:由于單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的分子中原子在空間位置上的變化叫構(gòu)象。而構(gòu)型指2、構(gòu)型:分子中由化學(xué)鍵所固定的原子在空間的幾何排列。3、均方末端距:高分子鏈的兩個(gè)末端的直線距離的平方的平均值。4、鏈段:鏈段是由若干個(gè)鍵組成的一段鏈作為一個(gè)獨(dú)立動(dòng)動(dòng)的單元,是高分子鏈中能夠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的最小單位。 5、全同立構(gòu):取代基全部處于主鏈平面的一側(cè)或者說(shuō)高分子全部由一種旋光異構(gòu)單元鍵接而成。6、無(wú)規(guī)立構(gòu):當(dāng)取代基在平面兩側(cè)作不規(guī)則分布或者說(shuō)兩種旋光異構(gòu)體單元完全無(wú)規(guī)鍵接而成。二、選擇答案1、高分子科學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)獲得者中,( A )首先把“高分子”這個(gè)概念引進(jìn)科學(xué)領(lǐng)域。A、H. Stau
2、dinger, B、K.Ziegler, G.Natta, C、P. J. Flory, D、H. Shirakawa2、下列聚合物中,( A )是聚異戊二烯(PI)。A、 B、C、 D、3、鏈段是高分子物理學(xué)中的一個(gè)重要概念,下列有關(guān)鏈段的描述,錯(cuò)誤的是( C )。A、高分子鏈段可以自由旋轉(zhuǎn)無(wú)規(guī)取向,是高分子鏈中能夠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的最小單位。B、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是高分子鏈段開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的溫度。C、在條件時(shí),高分子“鏈段”間的相互作用等于溶劑分子間的相互作用。D、聚合物熔體的流動(dòng)不是高分子鏈之間的簡(jiǎn)單滑移,而是鏈段依次躍遷的結(jié)果。4、下列四種聚合物中,不存在旋光異構(gòu)和幾何異構(gòu)的為( B )。A、聚丙烯,B
3、、聚異丁烯,C、聚丁二烯,D、聚苯乙烯5、下列說(shuō)法,表述正確的是( A )。A、工程塑料ABS樹(shù)脂大多數(shù)是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯組成的三元接枝共聚物。B、ABS樹(shù)脂中丁二烯組分耐化學(xué)腐蝕,可提高制品拉伸強(qiáng)度和硬度。C、ABS樹(shù)脂中苯乙烯組分呈橡膠彈性,可改善沖擊強(qiáng)度。D、ABS樹(shù)脂中丙烯腈組分利于高溫流動(dòng)性,便于加工。6、下列四種聚合物中,鏈柔順性最好的是( C )。 A、聚氯乙烯, B、聚氯丁二烯, C、順式聚丁二烯, D、反式聚丁二烯7、在下列四種聚合物的晶體結(jié)構(gòu)中,其分子鏈構(gòu)象為H31螺旋構(gòu)象為( B )。A、聚乙烯, B、聚丙烯, C、聚甲醛, D、聚四氟乙烯8、下列聚合物中,( D
4、 )是對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)。A、 B、C、 D、9、自由基聚合制得的聚丙烯酸為( B )聚合物。A、全同立構(gòu),B、無(wú)規(guī)立構(gòu),C、間同立構(gòu),D、旋光10、熱塑性彈性體SBS是苯乙烯和丁二烯的( C )。A、無(wú)規(guī)共聚物, B、交替共聚物, C、嵌段共聚物, D、接枝共聚物11、下列四種聚合物中,鏈柔順性最差的是( C )。 A、, B、, C、 , D、 12、高分子在稀溶液中或高分子熔體中呈現(xiàn)( C )。A、平面鋸齒形構(gòu)象 B、H31螺旋構(gòu)象 C、無(wú)規(guī)線團(tuán)構(gòu)象 D、雙螺旋構(gòu)象13、高分子科學(xué)領(lǐng)域諾貝爾獎(jiǎng)獲得者中,( C )把研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到高分子物理方面,逐漸闡明高分子材料結(jié)構(gòu)與性能之間的
5、關(guān)系。 A、H. Staudinger, B、K. Ziegler,G. Natta, C、P. J. Flory, D、H. Shirakawa14、下列聚合物中,( B )是尼龍。A、 B、C、 D、15、下列說(shuō)法,表述正確的是( D )。A、自由連接鏈為真實(shí)存在,以化學(xué)鍵為研究對(duì)象。B、自由旋轉(zhuǎn)鏈為理想模型,以鏈段為研究對(duì)象。C、等效自由連接鏈為理想模型,以化學(xué)鍵為研究對(duì)象。D、高斯鏈真實(shí)存在,以鏈段為研究對(duì)象。16、聚乙烯樹(shù)脂中,( B )是支化高分子。A、LLDPE, B、LDPE, C、HDPE,D、交聯(lián)聚乙烯17、下列四種聚合物中,鏈柔順性最差的是( D )。 A 聚乙烯, B
6、聚丙烯, C 順式聚1,4-丁二烯, D 聚苯乙烯18、若聚合度增加一倍,則自由連接鏈的均方末端距變?yōu)樵档模?C )倍。A、0.5 B、1.414 C、2 D、419、在下列四種聚合物的晶體結(jié)構(gòu)中,其分子鏈構(gòu)象為平面鋸齒型的為( A )。A、聚乙烯, B、聚丙烯, C、聚甲醛, D、全同立構(gòu)聚苯乙烯20、下列高分子中,( B )可以進(jìn)行重新熔融,二次加工制成新的制品。A、交聯(lián)聚乙烯,B、線性低密度聚乙烯LLDPE,C、硫化橡膠,D、熱固性塑料21、熱塑性彈性體SIS是苯乙烯和異戊二烯的( C )。A、 無(wú)規(guī)共聚物,B 、交替共聚物,C、 嵌段共聚物,D、 接枝共聚物三、填空題1、高分子共聚物
7、的序列結(jié)構(gòu)指兩種或兩種以上共聚單體在分子中的排列,二元共聚物可以分為無(wú)規(guī)型、交替型、 嵌段 型和 接枝 型共聚物。2、結(jié)晶聚乙烯(PE)的鏈構(gòu)象為 平面鋸齒型 構(gòu)象,聚丙烯PP的鏈構(gòu)象為H31螺旋構(gòu)象,而柔性鏈高分子在溶液中均呈 無(wú)規(guī)線團(tuán) 構(gòu)象。3、構(gòu)造是指聚合物分子的形狀,例如線形高分子,支化高分子, 星型 高分子, 梯形 高分子和交聯(lián)高分子等。4、構(gòu)型是指分子中原子在空間的排列,高分子鏈的構(gòu)型包括 旋光異構(gòu) 、 幾何異構(gòu) 和鏈接異構(gòu)。四、回答下列問(wèn)題1、從鏈結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的角度,說(shuō)明為什么SBS具有熱塑性彈性體的性質(zhì)?若三嵌段結(jié)構(gòu)為BSB,能否成為熱塑性彈性體?答:SBS樹(shù)脂是用陰離子聚
8、合法制得的苯乙烯和丁二烯的三嵌段共聚物。其分子鏈的中段是聚丁二烯,兩端是聚苯乙烯,SBS具有兩相結(jié)構(gòu),橡膠相PB連續(xù)相,為柔性鏈段的軟區(qū),PS形成微區(qū)分散在橡膠相中,PS是具有剛性鏈段的硬區(qū),起物理交聯(lián)作用。SBS在常溫為橡膠高彈性、高溫下又能塑化成型的高分子材料。它是不需要硫化的橡膠,是一種熱塑性彈性體。BSB不是一種熱塑性彈性體。因?yàn)殡m然它也三嵌段共聚物,但其分子鏈的中段是聚苯乙烯硬段,兩端是聚丁二烯軟段,相當(dāng)于橡膠鏈的一端被固定在交聯(lián)點(diǎn)上,另一端是自由活動(dòng)的鏈端,而不是一個(gè)交聯(lián)網(wǎng)。由于端鏈對(duì)彈性沒(méi)有貢獻(xiàn),所以不能成為熱塑性彈性體。2、丙烯中碳碳單鏈?zhǔn)强梢赞D(zhuǎn)動(dòng)的,通過(guò)單鍵的轉(zhuǎn)動(dòng)能否把全同立
9、構(gòu)的聚丙烯變?yōu)椤伴g同立構(gòu)”的聚丙烯?說(shuō)明理由。答:不能。全同立構(gòu)和間同立構(gòu)是兩種不同的立體構(gòu)型。構(gòu)型是分子中由化學(xué)鍵所固定的原子在空間的幾何排列,這種排列是穩(wěn)定的,要改變構(gòu)型必須經(jīng)過(guò)化學(xué)鍵的斷裂和重組。單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)只能改變構(gòu)象而不能改變構(gòu)型。所以通過(guò)單鍵的轉(zhuǎn)動(dòng)不能把全同立構(gòu)的聚丙烯變?yōu)椤伴g同立構(gòu)”的聚丙烯。五、計(jì)算題1、某單烯類(lèi)聚合物的聚合度為4104,試計(jì)算分子鏈完全伸展時(shí)的長(zhǎng)度是其均方根末端距的多少倍?(假定該分子鏈為自由旋轉(zhuǎn)鏈)已知DP4104 ,化學(xué)鍵數(shù):n=2DP=8104自由旋轉(zhuǎn)鏈: hmax/=/=163倍2、聚丙烯在環(huán)己烷或甲苯中、30時(shí)測(cè)得的空間位阻參數(shù)(即剛性因子)=1.76,試計(jì)算其等效自由連接鏈的鏈段長(zhǎng)度b(已知碳碳鍵長(zhǎng)為0.154nm,鍵角為109.5)解:3、 某聚苯乙烯試樣的分子量為416000,試估算其無(wú)擾鏈的均方末端距(已知特性比Cn=12)解:DP=416000/104=4000n2DP=8000=80000.154212=2.281033(nm2)