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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：高分子鏈的兩個末端的直線距離的平方的平均值。 4、鏈段：鏈段是由若干個鍵組成的一段鏈作為一個獨(dú)立動動的單元，是高分子鏈中能夠獨(dú)立運(yùn)動的最小單位。 5、全同立構(gòu)：取代基全部處于主鏈平面的一側(cè)或者說高分子全部由一種旋光異構(gòu)單元鍵接而成。 6、無規(guī)立構(gòu)：當(dāng)取代基在平面兩側(cè)作不規(guī)則分布或者說兩種旋光異構(gòu)體單元完全無規(guī)鍵接而成。 二、選擇答案 1、高分子科學(xué)諾貝爾獎獲得者中，（

2、 A ）首先把“高分子”這個概念引進(jìn)科學(xué)領(lǐng)域。 A、H. Staudinger, B、K.Ziegler, G.Natta, C、P. J. Flory, D、H. Shirakawa 2、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)中的一個重要概念，下列有關(guān)鏈段的描述，錯誤的是（ C ）。 A、高分子鏈段可以自由旋轉(zhuǎn)無規(guī)取向，是高分子鏈中能夠獨(dú)立運(yùn)動的最小單位。 B、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是高分子鏈段開始運(yùn)動的溫度。 C、在θ條件時，高分子“鏈段”間的相互作

3、用等于溶劑分子間的相互作用。 D、聚合物熔體的流動不是高分子鏈之間的簡單滑移，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、聚異丁烯，C、聚丁二烯，D、聚苯乙烯 5、下列說法，表述正確的是（ A ）。 A、工程塑料ABS樹脂大多數(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樹脂中苯乙烯組分呈橡膠彈性，可改善沖擊強(qiáng)度。 D、ABS樹脂中丙烯腈組分利于高溫流動性，便于加工。 6、下列四種聚合物中，鏈柔順性最好的是（ C ）。

4、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 ）是對苯二甲酸乙二醇酯（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、無規(guī)共聚物， B、交替共聚物， C、嵌段共聚

5、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)與性能之間的關(guān)系。 A、H. Staudinger, B、K. Ziegler，G. Natta, C、P. J. Flory, D、H. Shirakawa 14、下列聚合物中，（ B ）是尼龍。 A、

6、 B、 C、 D、 15、下列說法，表述正確的是（ D ）。 A、自由連接鏈為真實(shí)存在，以化學(xué)鍵為研究對象。 B、自由旋轉(zhuǎn)鏈為理想模型，以鏈段為研究對象。 C、等效自由連接鏈為理想模型，以化學(xué)鍵為研究對象。 D、高斯鏈真實(shí)存在，以鏈段為研究對象。 16、聚乙烯樹脂中，（ 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 聚丙烯， C 順式聚1,4-丁二烯， D 聚苯乙烯 18、若聚

7、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、4 19、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

8、 1、高分子共聚物的序列結(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、回答下列問題 1、從鏈結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的角度，說明為什么S

9、BS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樹脂是用陰離子聚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，另一端是自由活動的鏈端，而不是一個交聯(lián)網(wǎng)。由

10、于端鏈對彈性沒有貢獻(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)動的，通過單鍵的轉(zhuǎn)動能否把全同立構(gòu)的聚丙烯變?yōu)椤伴g同立構(gòu)”的聚丙烯？說明理由。 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。所以通過單鍵的轉(zhuǎn)動不能把全同立構(gòu)的聚丙烯變?yōu)椤伴g同立構(gòu)”的聚丙烯。 五、計(jì)算題 1、某單烯類聚合物的聚合度為4×104，試計(jì)算分子鏈完全伸展時的長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DP＝4×104 ，化學(xué)鍵數(shù)：n=2DP=8×104 自由旋轉(zhuǎn)鏈： hmax/=/===163倍 2、聚丙烯在環(huán)己烷或甲苯中、30℃時測得的空間位阻參數(shù)（即剛性因子）σ=1.76，試計(jì)算其等效自由連接鏈的鏈段長度b（已知碳碳鍵長為0.154nm，鍵角為109.5°） 解： 3、 某聚苯乙烯試樣的分子量為416000，試估算其無擾鏈的均方末端距（已知特性比Cn=12） 解： DP=416000/104=4000 n≈2DP=8000 =8000×0.1542×12=2.28×1033（nm2）