高分子化学教程习题答案第三版

精品文档 《高分子化学教程》习题答案（王槐三第三版） 第 1 章 1、解释下列概念 (1) 高分子化合物：由众多原子或原子团主要以共价键结合而成 的相对分子质量在 1 万以上的化合物。 (2) 重复结构单元：将大分子链上化学组成和结构可重复的最小 单位称为重复结构单元(在高分子物理里也称为链节)。 (3) 结构单元：由 1 个单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复 单元的那一部分叫结构单元。 (4) 平均相对分子质量：高分子化合物中同系物相对分子质量的 统计平均值。 (5) 平均聚合度：所有大分子链上所含重复结构单元数量的统计 平均值。 (6) 多分散性和分散指数： 多分散性是指聚合物材料中所含大分子同系物的相对分子质量 不相等的这一特性。 分散指数是指重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。 2、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并标出结构单元 (1) 涤纶 n HOOCCOOH + n HO(CH 2)2OH = HO[OC 结构单元 COO(CH 2)2O]nH + (2n -1)H2O 结构 单元 . 精品文档 (2) 尼龙-610 n HOOC(CH2)8COOH + n H2N(CH2)6NH2= HO [ OC(CH2)8COHN(CH2)6NH ]nH + (2n -1)H2O 结构单元结构单元 (3) 有机玻璃 CH3 nCH2 C =[CH2 COOCH3 CH3 C ] n COOCH3 结构单元：CH2 CH3 C COOCH3 (4) 聚乙烯醇 n CH2 = CHOCOCH3 聚合 [ CH2 OCOCH3 水解 CH]n[CH2 CH] n OH (5) 环氧树脂 (见 P8) (6) 聚碳酸酯 CH3 nHOC CH3 CH3 H [ OC CH3 O O C]nCl + (2n - 1)HCl OH +nCl O C Cl = (7) 聚己二氨基甲酸丁二酯 n OCN(CH2)6NCO + n HO(CH2)2OH = [ OCNH(CH2)6NHCOO(CH2)4 O] n (8) 维尼纶 [CH2 CH] n OH + CH2O 缩醛化 CH2CH O CH2CHCH2 CH2 O CH OH (9) 丁腈橡胶 . 精品文档 nCH2CHCN + nCH2CHCHCH2[CH2CHCH2CH CN CHCH2] n (10)ABS 树脂 CHCN + nCH2CHCHCH2+ nCH2CH + BPO nCH2 [CH2CHCH2CH CN CHCH2CH2 CH] n 3、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并命名聚合物 (1) HO [OC(CH2)8CONH(CH2)6NH nH ] n HOOC(CH2)8COOH + n H2N(CH2)6NH2 =HO [ OC(CH2)8CONH(CH2)6NH]nH 尼龙-610 (2) [ OCNH(CH2)6NHCOO(CH2)4 O] n 见第 2 题(7)小题聚己二氨基甲酸丁二酯 (3) H [O(CH2)5 CO] nOH 聚 6-羟基己酸酯 4、参见教材 p331 n HOOC(CH2)5OH = HO [ OC(CH2)5 O] n H + (n-1)H2O 5、 分别写出单独或与别的单体进行聚合的反应方程式并命名聚合物。 解释其余化合物不能进行聚合反应的原因 (1) 苯(2) BrCH2-C6H4-CH2Br (3) HO-(CH2)3-COOH(4) H2N-( CH2)4-COOH . 精品文档 (5) HO-( CH2) 6-NH2(6) H2N-CO-NH2 (1) 苯 n C6H6 + n [O] + CuCl2 == ~[C6H4]n~ + n H2O 在氧化剂存在下以氯化铜作催化剂， 苯可按照氧化偶联历程进行 聚合，生成耐高温性能良好的聚苯 (2) n BrCH2C6H4CH2Br + AlCl3 = -[CH2C6H4CH2]n- 生成聚对二甲撑苯 (3) HO-( CH2) 3-COOH (4) H2N-( CH2)4-COOH 均不能参加均聚合或共聚合，原因是极易发生分子内环 化反应，分别生成稳定的 5 元和 6 元环状结构。 (5) HO( CH2) 6NH2 (6) H2N-CO-NH2 均不能均聚合，两个官能团间一般不能发生缩合反应。 但两者均可参加别的单体的共缩聚反应，生成共缩聚物 6．简要回答下列问题 (1) 高分子化合物的基本特征有哪些? 答: 相对分子质量大、化学组成单一、结构有规、具有平均相对 分子质量及多分散性、物性不同于低分子同系物。 (2) 高分子化合物的分类方法有哪些? 答：七种分类方法：来源、用途或物性、主链元素、聚合反应类 型、化学结构类别、热行为、相对分子质量。 . 精品文档 (3) 高分子化合物的命名方法有哪几种 ?这些命名方法各适用于哪些 种类的聚合物?试举例说明. 答：(A) 聚 + “单体名称”, 仅限于加聚物 (B) 单体全名 + “共聚物”, 仅限于加聚共聚物 (C) 单体名称 + 用途类别: 如酚醛树脂、丁苯橡胶、腈纶 (D) 化学结构类别命名: 如聚酯、聚酰胺、聚氨酯等 (E) IUPAC命名 7．按照下列高分子试样的分级结果数据计算其数均相对分子质量、 重均相对分子质量和分散指数， 根据计算结果并参考图 1-2 和图 1-3， 用直角坐标纸分别绘制该试样的分级曲线和Flory 分布函数曲线。 级分序号级分序号1 12 23 34 45 56 67 78 8 质量分数质量分数/%/%101019192424181811118 86 64 4 累计质量分数累计质量分数/%/%1010292953537171828290909696100100 平均相对分子质量平均相对分子质量 12122121353549497373102102122122146146 解：按照公式（解：按照公式（1-31-3）将数据代入）将数据代入 Mn = ∑ W M W1 = 1 / ( ) ∑ ∑WM ii i ii 1 1 (1-3) Mn = 1/(Wi/∑ Wi × 1/Mi) = 1/(0.1 × 1/12000 + 0.19 × 1/21000 + 0.24 × 1/35000 + 0.18 × 1/49000 + 0.11 × 1/73000 + 0.08 × 1/102000 + 0.06 × 1/122000 + 0.04 × 1/146000) = 1/0.00003097 = 32300 . 精品文档 Mw= ∑各级分的质量分数乘以其数均相对分子质量 = 0.1 × 12000 + 0.19 × 21000 + 0.24 × 35000 + 0.18 × 49000 + 0.11 × 73000 + 0.08 × 102000 + 0.06 × 122000 = 45920 Mw/ Mn= 45920/ 32300 =1.42 绘制该试样的分级曲线和 Flory 分布函数曲线参见教材 p27 之图 1-1 和 1-2。 第 2 章 1．解释下列高分子术语： 参见教材 p325-327 2．简要回答下列问题： (1) 官能团