陕师大高分子化学第三章自由基聚合试题答案 陕西师范大学初中试题_教学资源|题库|学习文库-「普洱教育」

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陕师大高分子化学第三章自由基聚合试题答案 陕西师范大学初中试题

教学资源|题库|学习文库-「普洱教育」来源: https://www.puerjy.cn 2020-02-08 19:54语文 416186 ℃
陕西师范大学初中试题
1. 数均分子量为1×105的聚乙酸乙烯酯水解得到聚乙烯醇。聚乙烯醇用高碘酸氧化,断开1,2-二醇键后得到的聚乙烯醇的平均聚合度Xn=200。
计算聚乙酸乙烯酯中首-首连接的百分数(假定聚乙酸乙烯酯水解前后的聚合度不变)。 答案:聚乙酸乙烯酯或聚乙烯醇的聚合度Xn=(105/86)≈1162.8(3分) 根据断开1,2-二醇键后得到的聚乙烯醇的平均聚合度Xn=200, 可知,其中首-首相连的个数=(1162.8/200)-1≈4.882(3分) 即1162.8个连接中,有4.882个单体以首-首相连, 所以首-首连接的百分数=(4.882/1162.8)*100%≈0.41%(3分) 1. 甲基丙烯酸甲酯已知该条件在下用偶氮二异丁腈引发聚合50℃ ,又有歧化终止链终止既有偶合终止 ,,为 1.25请问在׃1,此下,合物分子数目之比止和歧化终止各占多少?参考答案: 设偶合终止消耗的引发剂片断数目为化x,岐引发剂片断数目 终止消耗的为y。
根据自由基聚合反应终止特点得: x + y=1.25 ① x/2 + y=1 ② x =0.5, y=0.75 (4分) 比例 偶合终止所占占比例 歧化终止所0.5/1.25=40% (2分) 0.75/1.25=60% ( 2分) 2. 苯乙烯以二叔丁基过氧化物为引发剂,苯为溶剂,在60℃下进行聚合。已知:[M]=1.0 mol L-1, [I]=0.01 mol L-1, Ri=4.0×10-11 mol L-1 s -1, Rp=1.5×10-7 mol L-1 s -1, Cm=8.0×10-5, Ci =3.2 ×10-4, Cs=2.3×10-6, 60℃下苯和苯乙烯的密度分别为0.839 g ml-1和0.887 g ml-1, 假定苯乙烯-苯体系为理想溶液, 试求fkd, 动力学链长和平均聚合度. 参考答案: 由 Ri=2fkd[I]可求得: fkd= Ri/2[I]=4×10-11/2×0.01=2.0×10-910-11 S-1 (2分) 动力学链长为 ν= Rp/Ri=1.5×10-7/4×10-11=3750 (2分) 1 因为υ=kp2[M]2/2kt Rp [S]=(1-104/887)×839/78=9.5 mol L-1 (2分) 所以 1/Xn=1/2ν+Cm+ CI[I]/ [M]+ CS[S]/ [M] =1/3750×2+8.0×10-5+3.2×10-4×0.01/1.0+2.3×10-6×9.5/1.0 =2.43×10-4 (2分) 平均聚合度Xn≈4195 (2分) 1. 以二特丁基过氧化物为引发剂,在60℃下研究苯乙烯在苯中的聚合反应,苯乙烯浓度为1.0 mol dm-3。
① 求引发速率为4×10-11 mol dm-3 s-1,聚合初速为1.5×10-7 mol•dm-3 s-1时的初期动力学链长和初期聚合度。② 要使获得的聚苯乙烯的数均分子量为8.5×104 ,需加入多少链转移剂正丁硫醇(Cs=21)。
参考答案:① 初期动力学链长ν=υp/υi=1.5×10-7/4×10-11 =3750(2分〕 初期聚合度Xn=2ν=7500(2分〕 ② 1/Xn′= (1/2)(υi/υp)+ Cs[S]/[M],(2分〕 [S]= [M]/ Cs(1/Xn′-υi/2υp)= 1.0/21[1/(85000/104))-1/2ν] =1/21(1/817.3-1/7500)≈5.19×10-5 mol•dm-3=4.67×10-3 g•dm-3(2分〕

(1)用C放射性同位素制备的AIBN引发剂合成的PS的聚合度为1.52×10。测得AIBN 在闪烁器中的放射性计数为9.81×10 (mol ·min)。而3.22 g PS 的放射性活性计数为203 min。试根据计算确定这一聚合反应的动力学链终止方式。
(阿佛加德罗常数为6.02×10mol)。 答案:每个AIBN分子的计数为(9.81×10)/(6.02×10)=1.63×10 min; 203次计数相当于203/(1.63×10)=1.25×10个AINBN分子; 换算为AIBN残基数为2×; 1.25×10=2.50×10个(4分)3.22 g PS换算为3.22/(104×1.52×10)=2.04×10mol PS; ; 即2.04×10×6.02×10个=1.23×10个PS分子(4分)2.50×10/1.23×10≈2,即残基数等于PS分子数的2倍,所以链终止方式为偶合终止(2分)。 1818-623184-61818-1618723-16-123 -1-17-1144 2 3 Rtr,S=ktr,S[M·][S]=ktr,S[S][Rp/(kp[M])]=RpCS[S]/[M]=1.5×10-7×2.3×10-6[4.545×10-6]/1=1.57×10-18 11.对于双基终止的自由基聚合物,每一大分子含有1.30个引发剂残基,假设无链转移发生,试计算歧化终止与偶合终止的相对量。

1:活性链数目为X, 偶合终止的活性链数目为Xc,则歧化反应的为X-Xc, 根据终止后引发剂残基数相等: X=[Xc/2+(X-Xc)]×1.30 Xc/X = 0.46 偶合46% 歧化54% 解法
2: 引发剂碎片数以单位1表示,歧化终止的活性链数目/碎片数为x,分子链数x; 偶合终止则的碎片数为1-x, 分子链数(1-x)/2 于是每一大分子含有引发剂残基数为: 1/[x+(1-x)/2]=1.3 x=0.54, 1-x=0.46。
4 陕西师范大学初中试题。
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