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綜合試卷第=PAGE1*2-11頁(yè)(共=NUMPAGES1*22頁(yè)) 綜合試卷第=PAGE1*22頁(yè)(共=NUMPAGES1*22頁(yè))PAGE①姓名所在地區(qū)姓名所在地區(qū)身份證號(hào)密封線1.請(qǐng)首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名,身份證號(hào)和所在地區(qū)名稱。2.請(qǐng)仔細(xì)閱讀各種題目的回答要求,在規(guī)定的位置填寫您的答案。3.不要在試卷上亂涂亂畫,不要在標(biāo)封區(qū)內(nèi)填寫無(wú)關(guān)內(nèi)容。一、選擇題1.高分子化學(xué)中,以下哪種物質(zhì)屬于天然高分子?

A.聚乙烯

B.聚丙烯

C.聚乳酸

D.聚苯乙烯

2.高分子化合物中,下列哪種官能團(tuán)可以引發(fā)聚合反應(yīng)?

A.羥基

B.羧基

C.羰基

D.醚鍵

3.高分子化學(xué)合成中,自由基聚合反應(yīng)的特點(diǎn)是?

A.反應(yīng)速率快

B.反應(yīng)條件溫和

C.分子量分布寬

D.以上都是

4.高分子化學(xué)中,以下哪種方法可以用于提高聚合物的結(jié)晶度?

A.提高反應(yīng)溫度

B.提高溶劑沸點(diǎn)

C.增加單體濃度

D.減少單體濃度

5.高分子化學(xué)中,以下哪種聚合反應(yīng)屬于陰離子聚合?

A.聚乙烯

B.聚苯乙烯

C.聚丙烯

D.聚乳酸

6.高分子化學(xué)中,以下哪種聚合物屬于熱塑性塑料?

A.聚乙烯

B.聚氯乙烯

C.聚苯乙烯

D.聚乳酸

7.高分子化學(xué)中,以下哪種聚合物屬于熱固性塑料?

A.聚乙烯

B.聚氯乙烯

C.聚苯乙烯

D.聚氨酯

8.高分子化學(xué)中,以下哪種聚合物屬于彈性體?

A.聚乙烯

B.聚氯乙烯

C.聚苯乙烯

D.聚硅氧烷

答案及解題思路:

1.答案:C

解題思路:天然高分子來源于自然界,如淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)等,聚乳酸(PLA)是可生物降解的聚酯類高分子,屬于天然高分子的范疇。

2.答案:A

解題思路:羥基可以形成引發(fā)劑或轉(zhuǎn)移劑,引發(fā)聚合反應(yīng)。其他官能團(tuán)一般不直接用于引發(fā)聚合反應(yīng)。

3.答案:D

解題思路:自由基聚合反應(yīng)通常速率快,條件相對(duì)溫和,并且分子量分布寬,這是其常見的特點(diǎn)。

4.答案:D

解題思路:減少單體濃度可以降低反應(yīng)速率,增加晶體的生長(zhǎng)時(shí)間,有助于提高聚合物的結(jié)晶度。

5.答案:D

解題思路:陰離子聚合是指在陰離子存在下進(jìn)行的聚合反應(yīng),聚乳酸通常通過陰離子聚合來制備。

6.答案:A

解題思路:熱塑性塑料可以通過加熱熔融后再次冷卻而形成塑料,聚乙烯符合這一定義。

7.答案:D

解題思路:熱固性塑料加熱后不會(huì)軟化,而是會(huì)硬化定型,聚氨酯(PU)屬于這一類別。

8.答案:D

解題思路:聚硅氧烷具有良好的彈性和耐高低溫功能,常用作橡膠和硅酮制品等,因此屬于彈性體。二、填空題1.高分子化學(xué)合成中,自由基聚合反應(yīng)的引發(fā)劑通常為引發(fā)劑,例如過氧化物或偶氮化合物等,它們能夠吸收能量,自由基,從而引發(fā)聚合反應(yīng)。

2.高分子化合物中,聚合反應(yīng)的鏈增長(zhǎng)階段,單體分子與活性中心反應(yīng)活性中心,通常是由自由基、陽(yáng)離子或陰離子等引發(fā)劑產(chǎn)生的。

3.高分子化學(xué)中,聚合反應(yīng)的鏈轉(zhuǎn)移階段,活性中心與小分子基團(tuán)反應(yīng),例如H2、Cl2等,這種反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致活性中心失去聚合能力,從而使鏈增長(zhǎng)反應(yīng)終止。

4.高分子化學(xué)合成中,聚合反應(yīng)的鏈終止階段,活性中心與每個(gè)其他活性中心反應(yīng),通常是由于活性中心之間的相互作用導(dǎo)致的。

5.高分子化學(xué)中,提高聚合物的結(jié)晶度可以通過提高溫度和壓力來實(shí)現(xiàn),這樣可以促進(jìn)分子鏈之間的緊密排列,從而提高結(jié)晶度。

6.高分子化學(xué)合成中,聚合物分子量分布可以通過反應(yīng)條件控制,如反應(yīng)時(shí)間、單體濃度和反應(yīng)溫度等來調(diào)整。

7.高分子化學(xué)中,熱塑性塑料在加熱后可以軟化和重塑,而熱固性塑料在加熱后不能______,因?yàn)闊峁绦运芰辖?jīng)過交聯(lián)固化后不再具有可塑性。

8.高分子化學(xué)中,彈性體具有可逆形變的特性,這種特性使得彈性體在受力變形后能恢復(fù)到原始形狀。

答案及解題思路:

答案:

1.引發(fā)劑

2.活性中心

3.小分子基團(tuán)

4.每個(gè)其他活性中心

5.溫度和壓力

6.反應(yīng)條件控制

7.軟化和重塑

8.可逆形變的特性

解題思路:

這些填空題涉及了高分子化學(xué)合成中的基本原理和應(yīng)用,通過理解和記憶相關(guān)概念,可以準(zhǔn)確回答問題。例如自由基聚合反應(yīng)的引發(fā)劑是引發(fā)劑,鏈增長(zhǎng)階段的活性中心是單體分子與活性中心反應(yīng)的,鏈轉(zhuǎn)移階段是活性中心與小分子基團(tuán)反應(yīng),鏈終止階段是活性中心與每個(gè)其他活性中心反應(yīng),提高結(jié)晶度可以通過提高溫度和壓力,調(diào)整分子量分布可以通過控制反應(yīng)條件,熱塑性塑料加熱后可以軟化和重塑,而熱固性塑料不能,彈性體具有可逆形變的特性。通過掌握這些基礎(chǔ)知識(shí),能夠應(yīng)對(duì)相關(guān)問題。三、判斷題1.高分子化學(xué)合成中,自由基聚合反應(yīng)的活性中心是單體的自由基。

答案:正確

解題思路:自由基聚合反應(yīng)是通過單體的自由基作為活性中心,通過鏈增長(zhǎng)反應(yīng)形成聚合物。自由基的形成通常是通過引發(fā)劑分解或光引發(fā)等方式產(chǎn)生的。

2.高分子化學(xué)中,陰離子聚合反應(yīng)的活性中心是單體的陰離子。

答案:正確

解題思路:陰離子聚合反應(yīng)中,活性中心是單體的陰離子,這些陰離子在反應(yīng)過程中不斷接受電子對(duì),從而推動(dòng)聚合反應(yīng)的進(jìn)行。

3.高分子化學(xué)中,聚合反應(yīng)的鏈增長(zhǎng)階段,單體分子與活性中心反應(yīng)活性中心。

答案:錯(cuò)誤

解題思路:在聚合反應(yīng)的鏈增長(zhǎng)階段,是單體分子與已形成的活性中心反應(yīng),新的活性中心并增加聚合物的鏈長(zhǎng),而不是單體分子與活性中心反應(yīng)活性中心。

4.高分子化學(xué)中,聚合反應(yīng)的鏈轉(zhuǎn)移階段,活性中心與單體分子反應(yīng),導(dǎo)致鏈增長(zhǎng)反應(yīng)終止。

答案:錯(cuò)誤

解題思路:鏈轉(zhuǎn)移階段是指活性中心將自由基或陰離子等轉(zhuǎn)移給另一單體或分子,從而終止鏈增長(zhǎng)反應(yīng),而不是活性中心與單體分子反應(yīng)。

5.高分子化學(xué)中,提高聚合物的結(jié)晶度可以通過提高反應(yīng)溫度來實(shí)現(xiàn)。

答案:錯(cuò)誤

解題思路:提高聚合物的結(jié)晶度通常是通過降低反應(yīng)溫度或增加冷卻時(shí)間來實(shí)現(xiàn),因?yàn)檩^低的溫度有利于分子鏈的規(guī)整排列。

6.高分子化學(xué)合成中,聚合物分子量分布可以通過改變反應(yīng)時(shí)間來調(diào)整。

答案:錯(cuò)誤

解題思路:聚合物分子量分布主要受引發(fā)劑類型、單體濃度、反應(yīng)溫度等因素影響,改變反應(yīng)時(shí)間對(duì)分子量分布的影響有限。

7.高分子化學(xué)中,熱塑性塑料在加熱后可以軟化,而熱固性塑料在加熱后不能軟化。

答案:正確

解題思路:熱塑性塑料在加熱后可以軟化,冷卻后又能硬化,而熱固性塑料在加熱后結(jié)構(gòu)已經(jīng)固化,無(wú)法再次軟化。

8.高分子化學(xué)中,彈性體具有可逆的形變特性。

答案:正確

解題思路:彈性體材料在受到外力作用時(shí)會(huì)發(fā)生形變,但在外力去除后能夠恢復(fù)到原來的形狀,表現(xiàn)出可逆的形變特性。四、名詞解釋1.高分子化學(xué)

高分子化學(xué)是研究高分子材料的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、功能以及合成和加工方法的一門學(xué)科。它涵蓋了從單體合成高分子、高分子鏈結(jié)構(gòu)的形成、高分子的物理化學(xué)性質(zhì)、高分子材料的加工和使用等多個(gè)方面。

2.自由基聚合

自由基聚合是指通過自由基引發(fā)劑引發(fā)單體進(jìn)行鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng),高分子的過程。它是高分子合成中應(yīng)用最廣泛的一種方法,包括乙烯、丙烯等烯烴類單體的聚合。

3.陰離子聚合

陰離子聚合是指以陰離子作為活性中心,通過鏈增長(zhǎng)反應(yīng)形成高分子鏈的聚合方式。這種聚合方法對(duì)反應(yīng)條件要求較高,主要應(yīng)用于合成具有特殊功能的高分子材料。

4.熱塑性塑料

熱塑性塑料是指在加熱條件下可以軟化、熔融,冷卻后可以重新硬化的塑料。這類塑料具有良好的加工功能和可回收性,廣泛應(yīng)用于包裝、建筑、汽車等行業(yè)。

5.熱固性塑料

熱固性塑料是指在加熱條件下可以固化,固化后不再軟化的塑料。這類塑料具有耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、絕緣功能好等特點(diǎn),常用于電氣、電子、航空航天等領(lǐng)域。

6.彈性體

彈性體是指具有高彈性、低模量的高分子材料。它們?cè)谑艿酵饬ψ饔脮r(shí)可以發(fā)生形變,去除外力后能恢復(fù)原狀。彈性體廣泛應(yīng)用于密封、減震、隔音等領(lǐng)域。

7.分子量分布

分子量分布是指高分子材料中各種分子量的分子所占的比例。分子量分布對(duì)高分子材料的功能有重要影響,通過控制分子量分布可以調(diào)節(jié)高分子材料的功能。

8.結(jié)晶度

結(jié)晶度是指高分子材料中結(jié)晶區(qū)域占整體體積的百分比。結(jié)晶度越高,高分子材料的強(qiáng)度、硬度等功能越好,但韌性、透明度等功能會(huì)相應(yīng)降低。

答案及解題思路:

答案:

1.高分子化學(xué):研究高分子材料的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、功能以及合成和加工方法的學(xué)科。

2.自由基聚合:通過自由基引發(fā)劑引發(fā)單體進(jìn)行鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng),高分子的過程。

3.陰離子聚合:以陰離子作為活性中心,通過鏈增長(zhǎng)反應(yīng)形成高分子鏈的聚合方式。

4.熱塑性塑料:在加熱條件下可以軟化、熔融,冷卻后可以重新硬化的塑料。

5.熱固性塑料:在加熱條件下可以固化,固化后不再軟化的塑料。

6.彈性體:具有高彈性、低模量的高分子材料。

7.分子量分布:高分子材料中各種分子量的分子所占的比例。

8.結(jié)晶度:高分子材料中結(jié)晶區(qū)域占整體體積的百分比。

解題思路:

1.理解高分子化學(xué)的定義及其研究范圍。

2.了解自由基聚合的基本原理和過程。

3.掌握陰離子聚合的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。

4.理解熱塑性塑料和熱固性塑料的區(qū)別及特點(diǎn)。

5.了解彈性體的定義和特性。

6.熟悉分子量分布的概念及其對(duì)高分子材料功能的影響。

7.掌握結(jié)晶度的定義及其對(duì)高分子材料功能的影響。五、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述自由基聚合反應(yīng)的機(jī)理。

解答:

自由基聚合反應(yīng)機(jī)理主要包括以下步驟:引發(fā)、增長(zhǎng)、終止和轉(zhuǎn)移。引發(fā)劑(如自由基引發(fā)劑)在反應(yīng)條件下分解產(chǎn)生自由基,這些自由基與單體分子反應(yīng),形成活性中心,進(jìn)而引發(fā)聚合反應(yīng)。增長(zhǎng)階段,活性中心與單體分子發(fā)生加成反應(yīng),形成新的活性中心,如此循環(huán)。終止階段,自由基之間發(fā)生反應(yīng),形成穩(wěn)定的聚合物分子,終止聚合反應(yīng)。轉(zhuǎn)移階段,自由基可以與單體分子以外的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移活性中心,影響聚合反應(yīng)。

2.簡(jiǎn)述陰離子聚合反應(yīng)的特點(diǎn)。

解答:

陰離子聚合反應(yīng)的特點(diǎn)有:陰離子聚合反應(yīng)在低溫下進(jìn)行,反應(yīng)條件溫和;陰離子聚合反應(yīng)的鏈增長(zhǎng)過程不受自由基反應(yīng)機(jī)理的限制,因此聚合物分子量分布較窄;陰離子聚合反應(yīng)可以合成具有特殊功能的聚合物,如具有高結(jié)晶度和特定功能的聚合物。

3.簡(jiǎn)述熱塑性塑料和熱固性塑料的區(qū)別。

解答:

熱塑性塑料和熱固性塑料的主要區(qū)別在于其熱穩(wěn)定性。熱塑性塑料在加熱時(shí)可以軟化,冷卻后重新硬化,可以反復(fù)加熱成型;而熱固性塑料在加熱時(shí)不會(huì)軟化,一旦固化成型后,再加熱也不會(huì)軟化,因此不能反復(fù)加熱成型。

4.簡(jiǎn)述彈性體的特性。

解答:

彈性體具有以下特性:具有良好的彈性和回復(fù)性,能在外力作用下產(chǎn)生形變,當(dāng)外力去除后能恢復(fù)原狀;具有較低的彈性模量,即在較小的應(yīng)力下即可產(chǎn)生較大的形變;具有良好的耐磨性和耐化學(xué)腐蝕性。

5.簡(jiǎn)述提高聚合物結(jié)晶度的方法。

解答:

提高聚合物結(jié)晶度的方法有:采用高純度的單體和引發(fā)劑,減少雜質(zhì)的影響;采用合適的聚合反應(yīng)溫度和壓力,有利于結(jié)晶的形成;通過改變聚合物的分子結(jié)構(gòu),如引入極性基團(tuán)、交聯(lián)等,促進(jìn)結(jié)晶的形成。

6.簡(jiǎn)述聚合物分子量分布對(duì)材料功能的影響。

解答:

聚合物分子量分布對(duì)材料功能的影響主要表現(xiàn)在以下方面:分子量分布寬的聚合物材料,其力學(xué)功能、熱功能和耐化學(xué)腐蝕功能等均較差;分子量分布窄的聚合物材料,其力學(xué)功能、熱功能和耐化學(xué)腐蝕功能等均較好。

7.簡(jiǎn)述高分子化學(xué)合成在工業(yè)中的應(yīng)用。

解答:

高分子化學(xué)合成在工業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛,主要包括:塑料、橡膠、纖維、涂料、膠粘劑等。例如聚乙烯、聚丙烯等塑料在包裝、建筑、日用品等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用;橡膠在輪胎、密封件等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用;纖維在服裝、地毯、繩索等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。高分子化學(xué)合成技術(shù)為人類生活和工業(yè)生產(chǎn)提供了豐富的材料選擇。

:六、論述題1.論述高分子化學(xué)合成中,影響聚合物分子量分布的因素。

答:

高分子化學(xué)合成中,影響聚合物分子量分布的因素包括:

(1)單體分子量和活性;

(2)聚合反應(yīng)機(jī)理,如自由基聚合、陽(yáng)離子聚合等;

(3)引發(fā)劑的濃度和活性;

(4)聚合反應(yīng)條件,如溫度、壓力等;

(5)聚合反應(yīng)時(shí)間。

解題思路:

(1)梳理高分子化學(xué)合成的基本概念;

(2)分析聚合物分子量分布的相關(guān)理論;

(3)從單體、引發(fā)劑、反應(yīng)條件等多個(gè)角度闡述影響因素。

2.論述高分子化學(xué)合成中,如何提高聚合物的功能。

答:

提高聚合物的功能可以從以下幾方面入手:

(1)選用具有優(yōu)良功能的單體,如高功能的單體可以制備高功能聚合物;

(2)改進(jìn)聚合反應(yīng)機(jī)理,采用更加穩(wěn)定的反應(yīng)方式;

(3)優(yōu)化聚合反應(yīng)條件,如溫度、壓力等;

(4)開發(fā)新型的催化劑,降低能耗,提高聚合物功能;

(5)通過共聚合或復(fù)合技術(shù)提高聚合物功能。

解題思路:

(1)回顧高分子化學(xué)合成的功能提升方法;

(2)結(jié)合具體案例,如選用高功能單體、優(yōu)化反應(yīng)條件等;

(3)分析各種方法對(duì)聚合物功能的影響。

3.論述高分子化學(xué)合成在環(huán)境保護(hù)中的作用。

答:

高分子化學(xué)合成在環(huán)境保護(hù)中具有重要作用:

(1)開發(fā)新型環(huán)保高分子材料,如降解型、生物可降解高分子材料;

(2)利用高分子化學(xué)合成技術(shù)處理有機(jī)廢棄物,如廢舊塑料、廢紡織品等;

(3)制備環(huán)保催化劑,降低工業(yè)排放;

(4)提高能源利用率,如太陽(yáng)能光伏電池背板材料。

解題思路:

(1)回顧高分子化學(xué)合成與環(huán)保的關(guān)系;

(2)分析新型環(huán)保材料及環(huán)保技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用;

(3)結(jié)合案例闡述高分子化學(xué)合成在環(huán)保方面的貢獻(xiàn)。

4.論述高分子化學(xué)合成在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。

答:

高分子化學(xué)合成在航空航天領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用:

(1)制備高功能復(fù)合材料,如碳纖維、玻璃纖維等;

(2)研發(fā)耐高溫、耐腐蝕的高分子材料;

(3)提高航空航天器的減震功能,如隔音、隔熱材料;

(4)降低航空航天器自重,如輕質(zhì)高強(qiáng)度合金材料。

解題思路:

(1)分析航空航天領(lǐng)域?qū)Σ牧系男枨螅?/p>

(2)結(jié)合高分子化學(xué)合成技術(shù),闡述其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用;

(3)列舉具體案例,如高功能復(fù)合材料、耐高溫材料等。

5.論述高分子化學(xué)合成在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。

答:

高分子化學(xué)合成在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用:

(1)制備生物醫(yī)用高分子材料,如人工血

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