高分子化学(第五版)潘祖仁版习题答案

精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜高分子化学(第五版)潘祖仁版习题答案篇一：高分子化学(第五版)潘祖仁版课后习题答案第一章绪论思考题3.写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。选择其常用5.写出下列单体的聚合反应式，以及单体、聚合物的名称。a.CH2=CHFb.CH2=C(CH3)2????c.HO(CH2)5COOHe.NH2(CH2)6NH+HOOC(CH2)4COOHd.CH2-CH2||CH2-O6.按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式。属于加聚、缩聚还是开环聚合，连锁聚合还是逐步聚合？—2=C(CH3)2—a.[CH]n——c.[NH(CH2)5CO]n——b.[NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO]n—C(CH)=CHCH—d.[CH]7.写出下列聚合物的单体分子式和常用的聚合反应式：聚丙烯腈、天然橡胶、丁苯橡胶、聚甲醛、聚苯醚、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷。答：聚丙烯腈：丙烯腈CH2=CHCN→天然橡胶：异戊二烯CH2=C(CH3)-CH=CH2→丁苯橡胶：丁二烯+苯乙烯CH2=CH-CH=CH2+CH2=CH-C6H5→精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜聚甲醛：甲醛CH2O3聚苯醚：2，6二甲基苯酚3+O2OnCH3OH3聚四氟乙烯：四氟乙烯CF2=CF2→2CH3Cl-Si-Cl聚二甲基硅氧烷：二甲基硅氧烷CH3O-SinCH3CH3计算题1.求下列混合物的数均分子量、质均分子量和分子量分布指数。a、组分A：质量=10g，分子量=30000；b、组分B：质量=5g，分子量=70000；c、组分C：质量=1g，分子量=100000解：数均分子量精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜niMimim??Mn???nnii(mi/Mi)?10?5?1?3857610/30000?5/70000?1/100000质均分子量Mw??mM??wMmiiiii10?30000?5?70000?1?100000?4687610?5?1分子量分布指数Mw/Mn=46876/38576=1.222.等质量的聚合物A和聚合物B共混，计算共混物的n和w。聚合物A：n=35,000,聚合物B：n=15,000,精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜w=90,000；w=300,000?21000Mn?解：2mmMnA?mMnBMw?m.MwA?m.MwB?1950002m第2章缩聚与逐步聚合计算题8.等摩尔的乙二醇和对苯二甲酸在280℃下封管内进行缩聚，平衡常数K=4，求最终物水的条件下缩聚，欲得Xn。另在排除副产Xn?100，问体系中残留水分有多少？解：Xn?1?K?1?31?pXn?精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜1?1?pK?pnwK?100nwnw?4*10?4mol/L9.等摩尔二元醇和二元酸缩聚，另加醋酸1.5%，p=0.995或0.999时聚酯的聚合度多少？解：假设二元醇与二元酸的摩尔数各为1mol，则醋酸的摩尔数为0.015mol。Na=2mol，Nb=2mol，Nbmol'?0.015r?NaNb?2Nb,?2?0.9852?2*0.015当p=0.995时，Xn?1?r1?0.985精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜??79.881?r?2rp1?0.985?2*0.985*0.995当p=0.999时，Xn?1?r1?0.985??116.981?r?2rp1?0.985?2*0.985*0.99910.尼龙1010是根据1010盐中过量的癸二酸来控制分子量，如果要求分子量为20000，问1010盐的酸值应该是多少？（以mgKOH/g计）解：尼龙1010重复单元的分子量为338，则其结构单元的平均分子量M=169Xn?20000?118.34169假设反应程度p=1，Xn?1?r1?r?,r?0.9831?r?2rp1?r尼龙1010盐的结构为：NH3+（CH2）NH3OOC（CH2）8COO-，精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜分子量为374。由于癸二酸过量，假设Na（癸二胺）=1，Nb（癸二酸）=1.0/0.983=1.0173，则酸值?(Nb?Na)?M(KOH)?2(1.0173?1)?56?2??5.18(mgKOH/g1010盐)Na?M1010374第三章自由基聚合（这章比较重要）思考题2.下列烯类单体适于何种机理聚合？自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合？并说明原因。CH2=CHClCH2=CCl2CH2=CHCNCH2=C(CN)2CH2=CHCH3CH2=C(CH3)2CH2=CHC6H5CF2=CF2CH2=C(CN)COORCH2=C(CH3)-CH=CH2答：CH2=CHCl：适合自由基聚合，Cl原子的诱导效应是吸电子基团，但共轭效应却有供电性，两者相抵后，电子效应微弱。CH2=CCl2：自由基及阴离子聚合，两个吸电子基团。CH2=CHCN：自由基及阴离子聚合，CN为吸电子基团，将使双键?电子云密度降低，有利于阴离子的进攻，对自由基有共轭稳定作用。CH2=C(CN)2：阴离子聚合，两个吸电子基团（CN）。CH2=CHCH3：配位聚合，甲基（CH3）供电性弱，难以进行自、阳、阴三种聚合，用自由基聚合只能得无定型蜡状物低、分子量，用阴离子聚合只能得到低分子量油状物。CH2=C(CH3)2：精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜阳离子聚合，CH3是供电子基团，与双键有超共轭。CH2=CHC6H5：三种机理均可，共轭体系?电子容易极化和流力。CF2=CF2：自由基聚合，对称结构，但氟原子半径小，F体积小使四取缔啊仍聚合。CH2=C(CN)COOR：阴离子聚合，取代基为两个吸电子基（CN及COOR），兼有共轭效应。CH2=C(CH3)-CH=CH2：三种机理均可，共轭体系。3.下列单体能否进行自由基聚合，并说明原因。CH2=C(C6H5)2ClCH=CHClCH2=C(CH3)C2H5CH3CH=CHCH3CH2=CHOCOCH3CH2=C(CH3)COOCH3CH3CH=CHCOOCH3CF2=CFCl答：CH2=C(C6H5)2：不能，两个苯基取代基位阻大小。ClCH=CHCl：不能，对称结构。CH2=C(CH3)C2H5：不能，二个推电子基，只能进行阳离子聚合。CH3CH=CHCH3：不能，结构对称。CH2=CHOCOCH3：醋酸乙烯酯，能，吸电子基团。CH2=C(CH3)COOCH3：甲基丙烯酸甲酯，能。CH3CH=CHCOOCH3：不能，1，2双取代，位阻效应。CF2=CFCl：能，结构不对称，F原子小。计算题篇二：高分子化学(第五版)潘祖仁版课后习题答案第一章绪论思考题1.举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以Xn表示。2.举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用largeorbigmolecule的术语。从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜则是许多大分子的聚集体。根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。低聚物的含义更广泛一些。3.写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。选择其常用4.举例说明和区别：缩聚、聚加成和逐步聚合，加聚、开环聚合和连锁聚合。答：按单体-聚合物组成结构变化，可将聚合反应分成缩聚、加聚、开环聚合三大类；而按机理，可分成逐步聚合和连锁聚合两类。1）缩聚、聚加成和逐步聚合缩聚是官能团单体间多次缩合反应的结果，除了缩聚物为主产物外，还有低分子副产物产生，缩聚物和单体的元素组成并不相同。逐步聚合是无活性中心，单体中不同官能团之间相互反应而逐步增长，每步反应的速率和活化能大致相同。大部分缩聚属于逐步聚合机理，但两者不是同义词。聚加成反应是含活泼氢功能基的亲核化合物与含亲电不饱和功能基的亲电化合物之间的聚合。属于非缩聚的逐步聚合。精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜2）加聚、开环聚合和连锁聚合加聚是烯类单体加成聚合的结果，无副产物产生，加聚物与单体的元素组成相同。连锁聚合由链转移、增长、终止等基元反应组成，其活化能和速率常数各不相同。多数烯类单体的加聚反应属于连锁聚合机理。环状单体?-键断裂后而聚合成线形聚合物的反应称作开环聚合。近年来，开环聚合有了较大的发展，可另列一类，与缩聚和加聚并列。开环聚合物与单体组成相同，无副产物产生，类似加聚；多数开环聚合物属于杂链聚合物，类似缩聚物。5.写出下列单体的聚合反应式，以及单体、聚合物的名称。a.CH2=CHFb.CH2=C(CH3)2????c.HO(CH2)5COOHe.NH2(CH2)6NH+HOOC(CH2)4COOHd.CH2-CH2||CH2-O6.按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式。属于加聚、缩聚还是开环聚合，连锁聚合还是逐步聚合？—2=C(CH3)2—a.[CH]n——c.[NH(CH2)5CO]n——b.[NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO]n—2C(CH3)=CHCH2—d.[CH]n7.写出下列聚合物的单体分子式和常用的聚合反应式：聚丙烯腈、天然橡胶、丁苯橡胶、聚甲醛、聚苯醚、聚四氟乙烯、精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜聚二甲基硅氧烷。答：聚丙烯腈：丙烯腈CH2=CHCN→天然橡胶：异戊二烯CH2=C(CH3)-CH=CH2→丁苯橡胶：丁二烯+苯乙烯CH2=CH-CH=CH2+CH2=CH-C6H5→聚甲醛：甲醛CH2O3聚苯醚：2，6二甲基苯酚3+O2OnCH3OH3聚四氟乙烯：四氟乙烯CF2=CF2→2CH3Cl-Si-Cl聚二甲基硅氧烷：二甲基硅氧烷CH3O-SinCH3CH38.举例说明和区别线形结构和体形结构、热塑性聚合物和热固性聚合物、非晶态聚合物和结晶聚合物。答：线形和支链大分子依靠分子间力聚集成聚合物，聚合物受精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜热时，克服了分子间力，塑化或熔融；冷却后，又凝聚成固态聚合物。受热塑化和冷却固化可以反复可逆进行，这种热行为特称做热塑性。但大分子间力过大（强氢键）的线形聚合物，如纤维素，在热分解温度以下，不能塑化，也就不具备热塑性。带有潜在官能团的线形或支链大分子受热后，在塑化的同时，交联成体形聚合物，冷却后固化。以后受热不能再塑化变形，这一热行为特称做热固性。但已经交联的