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大气环境化学重点习题及参考答案

大气环境化学重点习题及参考答案
大气环境化学重点习题及参考答案

大气环境化学重点习题及参考答案《大气环境化学》重点习题及参考答案

1(大气中有哪些重要污染物,说明其主要来源和消除途径。

环境中的大气污染物种类很多,若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类;若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下:

(1)含硫化合物

大气中的含硫化合物主要包括:氧硫化碳(COS)、二硫化碳(CS)、二甲2基硫(CH)S、硫化氢(HS)、二氧化硫(SO)、三氧化硫(SO)、硫酸(HSO)、3222324亚硫酸盐(MSO)和硫酸盐(MSO)等。大气中的SO(就大城市及其周围地342 区来说)主要来源于含硫燃料的燃烧。大气中的SO约有50%会转化形成HSO224 2-或SO,另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。HS主要来自动植物机

42

体的腐烂,即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。大气中HS主要的去除反应为:HO + HS ? HO + SH。 222

(2)含氮化合物

大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮(NO)、一氧化2氮(NO)和二氧化氮(NO)。主要讨论一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO),22用通式NO表示。NO和NO是大气中主要的含氮污染物,它们的人为来源主要x2 是燃料的燃烧。大气中的NO最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降和干沉x 降从大气中去除。其中湿沉降是最主要的消除方式。

(3)含碳化合物

大气中含碳化合物主要包括:一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO)以及有机2的碳氢

化合物(HC)和含氧烃类,如醛、酮、酸等。

CO的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO的挥发、植物的排放以及森林

火灾和农业废弃物焚烧,其中以甲烷的转化最为重要。CO的人为来源主要是在燃

料不完全燃烧时产生的。大气中的CO可由以下两种途径去除:土壤吸收(土壤中生活的细菌能将CO代谢为 CO 和 CH);与HO自由基反应被氧化24

为CO。 2

CO的人为来源主要是来自于矿物燃料的燃烧过程。天然来源主要包括海洋2 脱气、甲烷转化、动植物呼吸和腐败作用以及燃烧作用等。

甲烷既可以由天然源产生,也可以由人为源产生。除了燃烧过程和原油以及天然气的泄漏之外,产生甲烷的机制都是厌氧细菌的发酵过程。反刍动物以及蚂蚁等的呼吸过程也可产生甲烷。甲烷在大气中主要是通过与HO自由基反应被消除:CH + HO?CH + HO。 432

(4)含卤素化合物

大气中的含卤素化合物主要是指有机的卤代烃和无机的氯化物和氟化物。

大气中常见的卤代烃以甲烷的衍生物,如甲基氯(CHCl)、甲基溴(CHBr)33和甲基碘(CHI)。它们主要由天然过程产生,主要来自于海洋。CHCl和CHBr333在对流层大气中,可以和HO自由基反应。而CHI在对流层大气中,主要是在3 太阳光作用下发生光解,产生原子碘(I)。许多卤代烃是重要的化学溶剂,也

是有机合成工业的重要原料和中间体,如三氯甲烷(CHCl)、三氯乙烷(CHCCl)、333四氯化碳(CCl)和氯乙烯(CHCl)等均可通过生产和使用过程挥发进入大气,423 成为大气中常见的污染物。它们主要是来自于人为源。在对流层中,三氯甲烷和氯乙烯等可通过与HO自由基反应,转化为HCl,然后经降水而被去除。

氟氯烃类中较受关注的是一氟三氯甲烷(CFC,11或F,11)和二氟二氯甲烷(CFC,12或F,12)。它们可以用做致冷剂、气溶胶喷雾剂、电子工业的溶剂、制造塑料的泡沫发生剂和消防灭火剂等。大气中的氟氯烃类主要是通过它们的生产和使用过程进入大气的。由人类活动排放到对流层大气中的氟氯烃类化合物,不易在对流层被去除,它们在对流层的停留时间较长,最可能的消除途径就是扩散进入平流层。

2(大气中有哪些重要的自由基,其来源如何,

大气中存在的重要自由基有HO、HO、R(烷基)、RO(烷氧基)和RO22(过氧烷基)等。它们的来源如下:

(1)HO来源

对于清洁大气而言,O的光离解是大气中HO的重要来源: 3

O,hv,O,O 32

O,HO,2HO2

对于污染大气,如有HNO和HO存在,它们的光离解也可产生HO: 222

HNO,hv,HO,NO2

HO,hv,2HO22

其中HNO的光离解是大气中HO的重要来源。 2

(2)HO的来源 2

大气中HO主要来源于醛的光解,尤其是甲醛的光解: 2

HCO,hv,H,HCO2

H,O,M,HO,M22

HCO,O,HO,CO22

任何光解过程只要有H或HCO自由基生成,它们都可与空气中的O 结合2 而导致生成HO。亚硝酸酯和HO 的光解也可导致生成HO: 2222

CHONO,hv,CHO,NO33

CHO,O,HO,HCO3222

HO,hv,2HO22

HO,HO,HO,HO2222

如体系中有CO存在:

HO,CO,CO,H2

H,O,HO22

(3)R的来源

大气中存在量最多的烷基是甲基,它的主要来源是乙醛和丙酮的光解:

CHCHO,hv,CH,HCO33

CHCOCH,hv,CH,CHCO3333

这两个反应除生成CH外,还生成两个羰基自由基HCO和CHCO。 33O和HO与烃类发生H摘除反应时也可生成烷基自由基:

RH,O,R,HO

RH,HO,R,HO2

(4)RO的来源

大气中甲氧基主要来源于甲基亚硝酸酯和甲基硝酸酯的光解:

CHONO,hv,CHO,NO33

CHONO,hv,CHO,NO3232

(5)RO的来源 2

大气中的过氧烷基都是由烷基与空气中的O结合而形成的: 2

R,O,RO22

3大气中有哪些重要的碳氢化合物,它们可发生哪些重要(

的光化学反应,

甲烷、石油烃、萜类和芳香烃等都是大气中重要的碳氢化合物。它们可参与许多光化学反应过程。

(1)烷烃的反应:与HO、O发生H摘除反应,生成R氧化成RONO反应与2

RH + OH ? R + HO 2

RH + O ? R + HO

R + O ? RO 22

RO + NO ? RO + NO 22

(2)烯烃的反应:与OH主要发生加成、脱氢或形成二元自由基

加成:RCH=CH + OH ? RCH(OH)CH 22

RCH(OH)CH ? RCH(OH)CHO + O 2222

RCH(OH)CHOO + NO+ NO ? RCH(OH)CH 2222

脱氢:RCH=CHO + HO ? RCHCH+ H 222

生成二元自由基:

O

OORRRR1313

CCO+ CC3

RRRR2424

OORR31

CCO+

R2R4

ROOR13

OCC+

RR24

二元自由基能量很高,可进一步分解为两个自由基以及一些稳定产物。另外,

它可氧化NO和SO等: 2

RRCOO + NO ? RRCO + NO 12122

RRCOO + SO ? RRCO + SO(3)环烃的氧化:以环己烷为例 121223

+ HO + HO2

OO

+ O2

OOO

+ NO + NO2

(4)芳香烃的氧化

(a)单环芳烃:主要是与HO发生加成反应和氢原子摘除反应。

CH3

OH

H

CHCH33CH3OHOH

HH表示+ HO用

CH3

OH

H

生成的自由基可与NO反应,生成硝基甲苯: 2

CHCH33

OH

H+ NO+ HO2 2

NO2 加成反应生成的自由基也可与O作用,经氢原子摘除反应,生成HO和甲22

酚:

CHCH33

OHOH

H+ O+ HO2 2

生成过氧自由基:

CH3

OH

HH

OOCHCH33HCOO3OHOHOH

H+ OH表示H用2

OO

CH3

OH

HH

OO

CHCH33

OHOH

H+ NO+ NOH 2

OOO CH3

OH

OHCHCCHCHOH+ CHC(O)CHO+ O32

O

(b)多环芳烃:蒽的氧化可转变为相应的醌H

Ohv+ O 2O

H

它可转变为相应的醌:

OH

O

O

HO

(5)醚、醇、酮、醛的反应

它们在大气中的反应主要是与HO发生氢原子摘除反应: CHOCH + HO ? CHOCH + HO 33322

CHCHOH + HO ? CHCHOH + HO 3232

CHCOCH + HO ? CHCOCH + HO 33322

CHCHO + HO ? CHCO + HO 332

上述四种反应所生成的自由基在有O存在下均可生成过氧自由基,与RO22有相类似的氧化作用。

4说明烃类在光化学烟雾形成过程中的重要作用。 (

光化学烟雾形成过程是由多种自由基参与的一系列反应,NO和醛的光解可2引发O、H自由基的产生,而烃类RH的存在又是自由基转化和增殖为数量大,种类多的根本原因。烃类在光化学烟雾形成过程中占有很重要的地位。

RH + O ? R + HO

RH + HO ? R + HO 2

H + O ? HO 22

R + O ? RO 22

RCO + O ? RC(O)OO 2

其中R为烷基、RO为过氧烷基,RCO为酰基、RC(O)OO[RC(O)O]为过氧22酰基。通过如上途径生成的HO、RO和RC(O)O均可将NO氧化成NO。 2222 5确定酸雨pH界限的依据是什么, (

pH为5.6作为判断酸雨的界限。依据以下过程得出:在未污染大气中,可溶于水且含量比较大的酸性气体是CO,所以只把CO作为影响天然降水pH的22 3因素,根据CO的全球大气浓度330ml/m与纯水的平衡: 2

KHCO (g) + HOCO + HO 2222

K1+- CO + HOH + HCO223

K+-2-2 HCO H + CO33

+-+-2-根据电中性原理:[H],[OH] + [HCO] + 2[CO],将用K、K、K、[H]3H123 表达的式子代入,得:

+3+ [H] – (K + KKp) [H] – 2KKKp,0 CO2CO2WH1H12

在一定温度下,K、K、K、K、p都有固定值,将这些已知数值带入CO2WH12 上式,计算结果是pH,5.6。

6什么是大气颗粒物的三模态,如何识别各种粒子模, (

Whitby等人依据大气颗粒物表面积与粒径分布的关系得到了三种不同类型的粒度模。按这个模型,可把大气颗粒物表示成三种模结构,即爱根(Aitken)核模

(D<0.05μm)、积聚模(0.05μm2μm)。 ppp

(1)爱根核模主要源于燃烧产生的一次颗粒物以及气体分子通过化学反应均相

成核而生成的二次颗粒物。由于它们的粒径小、数量多、表面积大而很不稳定,易于相互碰撞结成大粒子而转入积聚模。也可在大气湍流扩散过程中很快被其他物质或地面吸收而去除。

(2)积聚模主要由核模凝聚或通过热蒸汽冷凝再凝聚长大。这些粒子多为二次污染物,其中硫酸盐占80%以上。它们在大气中不易由扩散或碰撞而去除。积聚模与爱根核模的颗粒物合称细粒子。

(3)粗粒子模的粒子称为粗粒子,多由机械过程所产生的扬尘、液滴蒸发、海盐溅沫、火山爆发和风沙等一次颗粒物所构成,因此它的组成与地面土壤十分相近,主要靠干沉降和湿沉降过程而去除。

《大气环境化学》重点习题及参考答案

《大气环境化学》重点习题及参考答案 1.大气中有哪些重要污染物?说明其主要来源和消除途径。 环境中的大气污染物种类很多,若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类;若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下: (1)含硫化合物 大气中的含硫化合物主要包括:氧硫化碳(COS)、二硫化碳(CS 2 )、二甲基 硫(CH 3) 2 S、硫化氢(H 2 S)、二氧化硫(SO 2 )、三氧化硫(SO 3 )、硫酸(H 2 SO 4 )、 亚硫酸盐(MSO 3)和硫酸盐(MSO 4 )等。大气中的SO 2 (就大城市及其周围地区来 说)主要来源于含硫燃料的燃烧。大气中的SO 2约有50%会转化形成H 2 SO 4 或SO 4 2-, 另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。H 2 S主要来自动植物机体的腐烂, 即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。大气中H 2 S主要的 去除反应为:HO + H 2S → H 2 O + SH。 (2)含氮化合物 大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮(N 2 O)、一氧化氮 (NO)和二氧化氮(NO 2)。主要讨论一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO 2 ),用通式 NO x 表示。NO和NO 2 是大气中主要的含氮污染物,它们的人为来源主要是燃料的 燃烧。大气中的NO x 最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降和干沉降从大气中去除。其中湿沉降是最主要的消除方式。 (3)含碳化合物 大气中含碳化合物主要包括:一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO 2 )以及有机的碳氢化合物(HC)和含氧烃类,如醛、酮、酸等。 CO的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO的挥发、植物的排放以及森林火灾和农业废弃物焚烧,其中以甲烷的转化最为重要。CO的人为来源主要是在燃料不完全燃烧时产生的。大气中的CO可由以下两种途径去除:土壤吸收(土 壤中生活的细菌能将CO代谢为 CO 2和 CH 4 );与HO自由基反应被氧化为CO 2 。 CO 2 的人为来源主要是来自于矿物燃料的燃烧过程。天然来源主要包括海洋

高分子化学试题库

1 高分子化学试题库 一、基本概念题 聚合物的化学反应天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级聚合物,若其侧基或端基为反应性基团,则在适当的条件下可发生化学反应,从而形成新的聚合物(为二级聚合物),由一级聚合物变为二级聚合物的化学反应,谓之。 缩聚反应含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生反应, 缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应,谓之。 乳化作用某些物质能降低水的表面张力,能形成胶束,胶束中能增溶单体,对单体液滴有保护作用,能使单体和水组成的分散体系成为稳定的难以分层的乳液,这种作用谓之。 动力学链长一个活性中心,从引发开始到真正终止为止,所消耗的单体数目,谓之。 引发剂半衰期引发剂浓度分解至起始浓度的一半所需的时间,谓之。 离子交换树脂离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。 界面缩聚反应将两种单体分别溶于两种互不相溶的溶剂中,形成两种单体溶液,在两种溶液的界面处进行缩聚反应,并很快形成聚合物的这种缩聚称为界面缩聚。 阴离子聚合增长活性中心是带负电荷的阴离子的连锁聚合,谓之。 平均聚合度平均一个大分子链上所具有的结构单元数目,谓之。 阻聚剂某些物质能与初级自由基和链自由基作用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0, 这种作用称为阻聚作用。具有阻聚作用的物质,称为阻聚剂。 平衡缩聚:缩聚反应进行一段时间后,正反应的速率与逆反应的速率相等,反应达到平衡,平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是个常数(称为平稳常数),用K表示。该种缩聚反应谓之。 无定型聚合物:如果聚合物的一次结构是复杂的,二次结构则为无规线团,无规线团聚集在一起形成的聚合物谓之。 反应程度P:已参加反应的官能团的物质的量(单位为mol)占起始官能团的物质的量的百分比,称为反应程度,记作P。 杂链聚合物:大分子主链中除碳原子外,还有O、S、N、P、S i和苯环等杂原子的聚合物。交替共聚物:共聚物大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。 体型缩聚的凝胶点Pc:体型缩聚中出现凝胶时的反应程度叫凝胶点,或称临界反应程度,记作Pc 。 引发剂的引发效率f:引发剂分解产生初级自由基,但初级自由基不一定都能引发单体形成单体自由基,用于引发单体形成单体自由基的百分率,称为引发剂的引发效率,记作f,(f <1=。 向大分子转移常数Cp:链自由基可能向已形成的大分子发生转移反应。转移结果,链自由基形成一个大分子,而原来的大分子变为一个链自由基。Cp=ktr,p/kp,它表征链自由基向大分子转移速率常数与增长速率常数之比。 逐步加成聚合反应:形成大分子的方式如同连锁聚合那样是通过单体反复加成而进行的,而动力学过程如同缩聚那样是随着反应时间的延长聚合物的相对分子质量逐步增大,聚合物的结构酷似缩聚物。 聚合度变大的化学反应:聚合物的扩链、嵌段、交联和接枝使聚合物聚合度增大,称为聚合度变大的化学反应。 聚合物相对分子质量稳定化法:聚合物相对分子质量达到要求时,加入官能团封锁剂,使缩聚物两端官能团失去再反应的能力,从而达到控制缩聚物相对分子质量的目的的方法。乳化

(完整版)(含答案)高分子化学练习题.doc

高分子化学练习题 一、名词解释 1、重复单元在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。 2、结构单元高分子中多次重复的且可以表明合成所用单体种类的化学结构。 3、线型缩聚 2 官能度单体或 2-2 体系的单体进行缩聚反应,聚合过程中,分子 链线形增长,最终获得线型聚合物的缩聚反应。 4、体型缩聚有官能度大于 2 的单体参与的缩聚反应,聚合过程中,先产生支链,再交联成体型结构,这类聚合过程称为体型缩聚。 5、半衰期物质分解至起始浓度(计时起点浓度)一半时所需的时间。 6、自动加速现象聚合中期随着聚合的进行,聚合速率逐渐增加,出现自动加速现象,自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。 7、竞聚率是均聚和共聚链增长速率常数之比, r 1 =k11/ k12,r 2 = k 22/ k21, 竞聚 率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。 8、悬浮聚合悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合,体系主要由单体,水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。 9、乳液聚合是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合,体系由单体、水、水溶 性引发剂、水溶性乳化剂组成。 10、接枝共聚物聚合物主链只由某一种结构单元组成,而支链则由其它单元组 成。 二、选择题 1、聚酰胺反应的平衡常数为400,在密闭体系中最终能够达到的反应程度为 ( B ) A. 0 .94 B. 0.95 C. 0.96 D. 0.97 2、在线型缩聚反应中,成环反应是副反应,其中最易形成的环状化合物是( B ) A. 3, 4 元环 B. 5,6 元环 C. 7 元环 D. 8-11 元环 3、所有缩聚反应所共的是(A) A. 逐步特性 B. 通过活性中心实现链增长 C. 引发率很快 C. 快终止 4、关于线型缩聚,下列哪个说法不正确?(B)

高分子化学试卷4答案

《高分子化学》模拟试题(四)答案 一、名词解释(共15分,每小题3 分,) 1.聚合物的无规热降解:对于一般聚合物而言,其使用温度的最高极限为150℃,如超过150℃可能发生降解反应。聚合物在热的作用下大分子链发生任意断裂,使聚合度降低,形成低聚体,但单体收率很低(一般小于3%),这种热降解称为无规降解。⒉缩合反应和缩聚反应:缩合反应——含有一个官能团的化合物,在官能团之间发生反应,缩去一个小分子生成新的化合物的可逆平衡反应。缩聚反应——而含有两个(或两个以上)官能团的化合物,在官能团之间发生反应,在缩去小分子的同时,生成高聚物的可逆平衡反应。 2.. 乳化剂的临界胶束浓度CMC:乳化剂能够形成胶束的最低浓度,称为临界胶束浓度,记作CMC。 3.凝胶点:体型缩聚反应进行到一定程度时,体系黏度将急剧增大,迅速转变成不溶、不熔、具有交联网状结构的弹性凝胶的过程,即出现凝胶化现象。此时的反应程度叫凝胶点。 4.共聚合和共聚物:两种或两种以上单体混合物,经引发聚合后,形成的聚合物其大分子链中,含有两种或两种以上单体单元的聚合过程,称为共聚合反应,。大分子链中,含有两种或两种以上单体单元的聚合物,称为共聚物 5.聚醚型聚氨酯:以二异氰酸酯和端羟基聚醚为原料,经逐步加成聚合反应形成的大分子链中含有氨基甲酸酯基和聚醚链段的一类聚氨酯。 二、填空题(共20分,每空1分)

⒈ 阴离子聚合的单体有 丙烯腈 、偏二腈基乙烯、偏二氯乙烯 和 甲基丙烯酸甲酯 等。 ⒉ 聚合物降解的原因有 热降解 、 化学降解 、 机械降解 和聚合物的老化四种。 ⒊ 乳化剂有 阴离子型 、 阳离子型 、 两性 和 非离子型 四种。 ⒋ 阳离子聚合的引发体系有 含氢酸 、 Lewis 和 有机金属化合物 等。 ⒌ 逐步聚合反应包括 缩聚 和 逐步加成聚合 两类。 ⒍ 聚合物聚合度变大的化学反应有 扩链反应 、 交联反应 和 接枝反应 等。 三、简答题(共20分,每题5分,简答下列各题) ⒈ 写出下列常用引发剂的结构式和分解反应式: ⑴ 偶氮二异庚腈 ⑵ 氢过氧化异丙苯 并说明这些引发剂的引发活性和使用场合。 解:⑴ 偶氮二异庚腈(2分) 油溶液性、高活性,适用于本体聚合、悬浮聚合和溶液聚合。 ⑵ 氢过氧化异丙苯 2CH 3 CH CH 2 C + N CH 3CH 3CN CH 3 CH CH 2 C N N C CH 2 CH CH 3 CH 3CH 3CH 3CH 3 CN CN

最新高分子化学期末重点试题及答案

1、使自由基聚合反应速率最快的聚合方式是(C )。 A.热引发聚合 B.光聚合 C.光敏聚合 D. 热聚合 答案( C ) 2、在自由基聚合反应中,链自由基的( D )是过氧类引发剂引发剂效率降低 的主要原因 A.屏蔽效应 B.自加速效应 C.共轭效应 D.诱导效应 3、MMA(Q=0.74)与( C )最容易发生共聚 A. St(1.00 ) B. VC(0.044 ) C. AN ( 0.6 ) D. B( 2.39) 4、异戊二烯配位聚合理论上可制得( 6 )种立体规整聚合物。 A. 6 B. 4 C. 5 D.3 1、丁二烯配位聚合可制得(B )种立体规整聚合物。 A. 6 B. 4 C. 5 D.3 5、是阻聚剂并可用于测定引发反应速率的是( B ) A.对苯二酚 B.DPPH C.AIBN D.双酚A 3、丁二烯(e=-1.05)与(D )最容易发生交替共聚 A.苯乙烯(-0.8) B.氯乙烯(0.20) C.丙烯腈(0.6) D.马来酸酐(2.25) 4、不需要引发剂的聚合方法是(D )。 A.热引发聚合 B.光聚合 C.光敏聚合 D. 热聚合 5、常用于保护单体的试剂是( D ) A. BPO B.FeCl3 C.AIBN D. 对苯二酚 1、某一聚合反应,单体转化率随反应时间的延长而增加。它属于(连锁)聚合 反应。 2、BPO在高分子合成中是(引发剂)剂,对苯二酚加在单体中用作(阻聚剂)。 3、氧在低温时是(阻聚剂 )、在高温时是(引发剂)。 4、常用的逐步聚合反应方法有(熔融)缩聚、( 溶液) 缩聚、(界面 ) 缩聚。 5、链转移剂能使聚合物的分子量(降低 ) 7、梯形结构聚合物有较高的(热 )稳定性。 8、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯的结构分别是(-[CH2CH2]n- )、(-[CH2CH(C6H5)]n- )、(-[CH2CHCl]n- )和(-[CH2CHCH3]n- )。 9、腈纶的化学名称是(聚丙烯腈)。 精品文档

高分子化学试题及答案汇总

一、名词解释 1、热塑性聚合物:聚合物大分子之间以物理力聚而成,加热时可熔融,并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化,冷却时则固化成型,并且可以如此反复进行。 2、热固性聚合物:许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物,许多大分子键合在一起,已无单个大分子可言。这类聚合物受热不软化,也不易被溶剂所溶胀。 3、官能度:一分子聚合反应原料中能参与反应的官能团数称为官能度。 4、自动加速现象:聚合中期随着聚合的进行,聚合速率逐渐增加,出现自动加速现象,自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。 5、动力学链长:每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数定义为动力学链长,动力学链在链转移反应中不终止。 6、胶束成核:在经典的乳液聚合体系中,由于胶束的表面积大,更有利捕捉水相中的初级自由基和短链自由基,自由基进入胶束,引发其中单体聚合,形成活性种,这就是所谓的胶束成核。 7、笼蔽效应:在溶液聚合反应中,浓度较低的引发剂分子及其分解出的初级自由基始终处于含大量溶剂分子的高黏度聚合物溶液的包围之中,一部分初级自由基无法与单本分子接触而更容易发生向引发剂或溶剂的转移反应,从而使引发剂效率降低。 8、引发剂效率:引发聚合部分引发剂占引发剂分解消耗总量的分率称为引发剂效率。 9、活性聚合:当单体转化率达到100%时,聚合仍不终止,形成具有反应活性聚合物(活性聚合物)的聚合叫活性聚合。 10、竞聚率:是均聚和共聚链增长速率常数之比,r1=k11/k12,r2=k22/k21,竞聚率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。 11、阻聚剂:能够使每一自由基都终止,形成非自由基物质,或形成活性低、不足以再引发的自由基的试剂,它能使聚合完全停止。 12、凝胶点:多官能团单体聚合到某一程度,开始交联,粘度突增,气泡也难上升,出现了所谓凝胶,这时的反应程度称做凝胶点。 13、反应程度:参加反应的官能团数占起始官能团数的分率。 14、半衰期:物质分解至起始浓度(计时起点浓度)一半时所需的时间。 二、填空题 1.尼龙66的重复单元是-NH(CH2)6NHCO(CH2)4 CO- 。 2.过氧化苯甲酰可作为的自由基聚合的引发剂。 3.自由基聚合中双基终止包括岐化终止和偶合终止。 4.聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是控制反应温度。 5.苯醌可以作为自由基聚合以及阳离子聚合的阻聚剂。 6.竞聚率是指单体均聚和共聚的链增长速率常数之比(或r1=k11/k12, r2=k22/k21) 。 7.邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98,缩聚体系的平均官能度为 2.37 ;邻苯二甲酸酐与等物质量 的甘油缩聚,体系的平均官能度为 2 (精确到小数点后2位)。 8、聚合物的化学反应中,交联和支化反应会使分子量变大而聚合物的热降解会使分子量变小。 9、己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是阴离子聚合。 10.一对单体共聚时,r1=1,r2=1,其共聚行为是理想共聚。 11.两对单体可以共聚的是①Q和e值相近②Q值相近而e值相差大; 12在高分子合成中,容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是阴离子活性聚合 13、乳液聚合的第二个阶段结束的标志是单体液滴的消失; 14、自由基聚合实施方法中,使聚合物分子量和聚合速率同时提高,可采用乳液聚合聚合方法。 6、自基聚合的特点:慢引发,快增长,速终止; 7、引发剂效率小于1的原因是( 诱导分解)和(笼壁效应)。 8、聚合方法分为两大类,大多数乙烯基单体发生连锁聚合,大多数非乙烯基单体发生逐步聚合。 9、玻璃化温度是无定形聚合物的使用上限温度;玻璃化温度是橡胶使用的下限温度;熔点是结晶聚合物的使用上限温度。 10、链锁聚合反应一般由链引发、链增长、链终止等基元反应组成。(顺序错不扣分) 11、根据自由基聚合机理,自由基聚合体系内往往由单体和聚合物两部分组成。

环境化学答案73006

第一章绪论 4.根据环境化学的任务、内容和特点以及其发展动向,你认为怎样才能学好环境化学这门课程 (1)环境化学的任务、内容、特点:环境化学是在化学科学的传统理论和方法基础上发展起来的,以化学物质在环境中出现而引起的环境问题为研究对象,以解决环境问题为目标的一门新兴学科。环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。它既是环境科学的核心组成部分,也是化学科学的一个新的重要分支。 (2)环境化学的发展动向:国际上较为重视元素的生物地球化学循环及其相互耦合的研究;重视化学品安全评价;重视臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。我国优先考虑的环境问题中与环境化学密切相关的是:以有机物污染为主的水质污染;以大气颗粒物和二氧化硫为主的城市空气污染;工业有毒有害废弃物和城市垃圾对大气、水和土地的污染等。 (3)学好这门课的观点:环境化学包含大气、水体和土壤环境化学多个分支学科,研究有害化学物质在大气、水体和土壤环境中的来源、存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。这就决定了环境化学研究中需要运用现场研究、实验室研究、实验模拟系统研究和计算机模拟研究相结合的系统研究方法,主要以化学方法为主,还要配以物理、生物、地学、气象学等其他学科的方法。因此,要求研究人员具有较广泛的各相关学科的理论知识和实验动手能力。我们在日常学习中应当以开阔的视野,除了环境化学之外,广泛涉猎各相关学科,并注重培养自己的实验操作,如此才可能学好这门课。 5、环境污染物有哪些类别当前世界范围普遍关注的污染物有哪些特征 答:环境污染物的类别:环境污染物按受污染物影响的环境要素可分为大气污染物、水体污染物、土壤污染物等;按污染物的形态,可分为气体污染物、液体污染物和固体污染物;按污染物的性质,可分为化学污染物、物理污染物和生物污染物;按污染物在环境中物理、化学性状的变化,可分为一次污染物和二次污染物(一次污染物称为原生污染物,二次污染物又称为次生污染物)。当前世界范围最关注的化学污染物主要是持久性有机污染物,具有致突变、致癌变和致畸变作用的所谓“三致”化学污染物,以及环境内分泌干扰物。 第二章大气环境化学 1大气的主要层次是如何划分的每个层次具有哪些特点 根据温度随海拔高度的变化情况划分的:对流层气温随着海拔高度的增加而降低,大约每上升100m,温度降低℃、密度大;平流层温度随海拔高度的升高而明显增加、空气没有对流运动,平流运动占优势、空气比对流层稀薄得多、有厚约20km的一层臭氧层;中间层温度随海拔增加迅速降低、空气较稀薄、对流运动非常激烈;热层空气高度电离、更加稀薄、大气温度随海拔高度增加而迅速增加。

高分子化学试题合辑附答案

《高分子化学》课程试题 得分 一、基本概念(共15分,每小题3分) ⒋动力学链长 ⒌引发剂半衰期 二、填空题(将正确的答案填在下列各题的横线处)( 每空1 分,总计20分) ⒈自由聚合的方法有本体聚合、溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合。 ⒉逐步聚合的方法有熔融缩聚、溶液缩聚、固相缩聚和界面缩聚。 ⒊聚氨酯大分子中有、、 和基团。 ⒋聚合反应按反应机理可分为连锁聚合、逐步聚合、 开环聚合和聚合物之间的化学反应四类。 ⒌聚合物按大分子主链的化学组成碳链聚合物、杂链聚合物、元素无机聚合物和元素有机聚合物四类。 得分 三、简答题(共20分,每小题5分) ⒈乳液聚合的特点是什么 ⒊什么叫自由基自由基有几种类型写出氯乙烯自由基聚合时链终止反应方程式。 四、(共5分,每题1分)选择正确答案填入( )中。 ⒈自由基共聚合可得到( 1 4 )共聚物。 ⑴无规共聚物⑵嵌段共聚物⑶接技共聚物⑷交替共聚物 ⒉为了得到立构规整的PP,丙烯可采用( 4 )聚合。 ⑴自由基聚合⑵阴离子聚合⑶阳离子聚合⑷配位聚合

⒊工业上为了合成聚碳酸酯可采用( 1 2 )聚合方法。 ⑴熔融缩聚⑵界面缩聚⑶溶液缩聚⑷固相缩聚 ⒋聚合度基本不变的化学反应是( 1 ) ⑴PVAc的醇解⑵聚氨酯的扩链反应⑶高抗冲PS的制备⑷环氧树脂的固化 ⒌表征引发剂活性的参数是( 2 4 ) ⑴k p(⑵t1/2⑶k i⑷k d 五、计算题(共35分,根据题目要求计算下列各题) ⒈(15分)用过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂,60℃研究甲基丙烯酸甲酯的本体聚合。 已知:C (偶合终止系数)=;D (歧化终止系数)=; f =; k p=×102 L/ ;k d =×10-6 s-1; k t=×106 L/ ;c(I)=mol / L; C M=×10-5;C I=2×10-2; 甲基丙烯酸甲酯的密度为g./ cm3; X。 计算:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的平均聚合度 n 《高分子化学》课程试题 一、基本概念(共14分,5. 2分, 其余3分) ⒋自由基共聚合反应 ⒌引发剂 二、填空题(将正确的答案填在下列各题的横线处)( 每空1 分,总计20分) ⒈自由聚合的单体有、、和等。 ⒉单体可分为、和三大类。 ⒊表征乳化剂性能的指标是、和。 ⒋阴离子聚合的引发体系有强碱、碱金属和碱金属配合物。 ⒌某些聚合物按大分子主链中含的特征基团可命名为聚酯、聚酰胺、和 聚醚聚合物等。

高分子化学习题集

. 1、下列物质哪些是高聚物? (1)水(2)木材(3)肉 (4)棉花(5)橡胶轮胎(6)油漆 2、高聚物常用的分子量有哪几种?解释它们的含义,并说明它们分别由什么方法测定。 3、设聚合物样品中含有各1moL的103、10 4、105分子量的组分,计算聚合物的三种平均分 子量,并比较它们的大小。 4、写出合成下列聚合物的单体和反应式。 (1)涤纶(2)尼龙-66 (3)聚丙烯腈(4)天然橡胶 (5)丁苯橡胶(6)聚甲醛 (8)聚四氟乙烯 (10)聚氨酯 5、写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称。 (1)CH2=CHF (2)CH2=C(CH3)2 (3)HO-(CH2)5-COOH (4)

. (5)NH2(CH2)10NH2+HOOC(CH2)8COOH (6)CH2=C(CH3)-CH=CH2 7、举例说明橡胶、纤维、塑料间结构-性能的差别和联系。 8、高分子化学结构的多重性包括哪些方面?分别说明。 7、下列烯类单体能否进行自由基聚合?并解释原因。 CH2=C(C6H5)2CH2=C(CH3)C2H5 CH3CH=CHCH3ClCH=CHCl CF2=CF2CH2=C(CH3)COOCH3CH2=CHCOOCH3CH2=CHCN CH2=C(CH3)CH=CH

8、以偶氮二异丁腈为引发剂,写出醋酸乙烯酯聚合历程中各基元反应式。 9、PV A的单体是什么?写出其聚合反应式。 10、甲基丙烯酸甲酯聚合时,歧化终止的百分比与温度的依赖性如下表所示: 计算: (a)歧化终止与偶合终止的活化能差值; (b)偶合终止为90%时的温度。 11、如果某引发剂的半衰期为4 hr,那么反应12 hr后,引发剂还剩余多少(百分比)没有分解? 12、写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式。 偶氮二异丁腈,偶氮二异庚腈,过氧化二苯甲酰, 异丙苯过氧化氢,过氧化羧酸叔丁酯,过硫酸钾-亚硫酸盐体系,过氧化氢-亚铁盐体系 13、直接光引发和加光引发剂的光引发有什么不同? 14、据报道,过氧化二乙基的一级分解速率常数为1.0×1014e-35000cal/RT s-1,试预测这种引发 剂的使用温度范围。 15、在稳态状态下,如果[M?]=1×10-11mol/L,那么在30、60、90分钟后,[M?]分别等于多 少?

高分子化学复习题——高分子化学试卷库合集

高分子化学试题库 一、基本概念题 ⒈聚合物的化学反应天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级 聚合物,若其侧基或端基为反应性基团,则在适当的条件下可发生化学反应,从 而形成新的聚合物(为二级聚合物),由一级聚合物变为二级聚合物的化学反应, 谓之。 ⒉缩聚反应含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生 反应, 缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应,谓之。 ⒊乳化作用某些物质能降低水的表面力,能形成胶束,胶束中能增溶单体, 对单体液滴有保护作用,能使单体和水组成的分散体系成为稳定的难以分层 的乳液,这种作用谓之。 ⒋动力学链长一个活性中心,从引发开始到真正终止为止,所消耗的单体数 目,谓之。 ⒌引发剂半衰期引发剂浓度分解至起始浓度的一半所需的时间,谓之。 6、离子交换树脂离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚 合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。 7、界面缩聚反应将两种单体分别溶于两种互不相溶的溶剂中,形成两种单体溶液,在两种溶液的界面处进行缩聚反应,并很快形成聚合物的这种缩聚称为界面缩聚。 8、阴离子聚合增长活性中心是带负电荷的阴离子的连锁聚合,谓之。 9、平均聚合度平均一个大分子链上所具有的结构单元数目,谓之。 10、阻聚剂某些物质能与初级自由基和链自由基作用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0, 这种作用称为阻聚作用。具有阻聚作用的物质,称为阻聚剂。 11. 平衡缩聚:缩聚反应进行一段时间后,正反应的速率与逆反应的速率相等, 反应达到平衡,平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是个常 数(称为平稳常数),用K表示。该种缩聚反应谓之。 12. 无定型聚合物:如果聚合物的一次结构是复杂的,二次结构则为无规线团, 无规线团聚集在一起形成的聚合物谓之。 13. 反应程度P:已参加反应的官能团的物质的量(单位为mol)占起始官能 团的物质的量的百分比,称为反应程度,记作P。 14. 杂链聚合物:大分子主链中除碳原子外,还有O、S、N、P、S i和苯环 等杂原子的聚合物。 15. 交替共聚物:共聚物大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。 16、体型缩聚的凝胶点P c:体型缩聚中出现凝胶时的反应程度叫凝胶点,或称临界 反应程度,记作P c。 17、引发剂的引发效率f:引发剂分解产生初级自由基,但初级自由基不一定都能 引发单体形成单体自由基,用于引发单体形成单体自由基的百分率,称为引发剂的 引发效率,记作f,(f <1=。 18、向大分子转移常数C p:链自由基可能向已形成的大分子发生转移反应。转移 结果,链自由基形成一个大分子,而原来的大分子变为一个链自由基。C p=k tr,p/k p, 它表征链自由基向大分子转移速率常数与增长速率常数之比。

高分子化学试题及答案

高分子化学试题 一、选择题 1.下列说法对于尼龙-66正确的是:() A . 重复单元=结构单元 B . 结构单元=单体单元 C. DP = D. = 2n 2.乳液聚合物的粒径大小为() A. 1~10μm B. 0.01~5mm C. 0.5~1.0mm D. 0.05~0.15μm 3.聚氯乙烯和聚丙烯的英文缩写符号分别是:() A . PVC PP B . PET PS C. PET PE D. PVC PU 4.聚合物SBR的组成:() A . 乙烯和丙烯的共聚物 B . 乙烯和醋酸丙烯的共聚物 C. 丙烯腈和1,3-丁二烯的共聚物 D. 苯乙烯和1,3-丁二烯的共聚物 5.四氢呋喃可以进行下列哪种聚合() A . 自由基聚合 B . 阴离子聚合 C. 阳离子聚合 D. 配位聚合 6.下列属于自由基聚合的引发剂的是() A . Na + 萘 B . + 水 C. n-C4H9Li D. (C6H5CO)2O2 7. 聚1,3-丁二烯有几种立体异构体,属于几何异构体有几种,聚丙烯有几种立体异构体,属于光学异构体有几种()A. 4 4 3 3 B. 4 2 3 3 C. 4 4 3 0 D. 4 2 3 0 8. 自动加速效应是自由基聚合特有的现象,他不会导致() A. 聚合速率增加 B. 爆聚现象 C. 相对分子质量分布变窄 D. 聚合物相对分子质量增加 9.若聚合反应温度对聚合速率和分子量影响均较小,是因为() A. 聚合热小 B. 引发剂分解活化能低 C. 反应是放热反应 D. 引发剂分解活化能高 10.本体聚合至一定转化率时会出现自动加速现象,这时体系中的自由基浓度[M·]和自由基寿命τ的变化为()A. [M·]增加,τ延长 B. [M·]增加,τ缩短 C. [M·]减少,τ延长 D. [M·]减少,τ缩短 二、填空题 1. 无定形高聚物的物理状态及力学性质随温度而变,其中T g是;T f是,而在结晶高聚物中T m 是。 2. 聚合物的一次结构是与结构单元有关的结构它包括、和。 3. 本体聚合应选择引发剂、乳液聚合应选择引发剂。 4. 聚合物聚合度变大的化学反应有、和等。 5. 凡能获得立体规整性聚合物的聚合反应,都称为。采用Ziegler-Natta引发剂所得的聚合物通常是,也可以是。 6. 等摩尔的二元醇和二元酸在一定温度下,于封管中进行均相聚合,已知该温度下的平衡

高分子化学习题与答案

《高分子化学》习题与答案 第一章绪论习题 1. 说明下列名词和术语: (1)单体,聚合物,高分子,高聚物 (2)碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,无机高分子 (3)主链,侧链,侧基,端基 (4)结构单元,单体单元,重复单元,链节 (5)聚合度,相对分子质量,相对分子质量分布 (6)连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应 (7)加聚物,缩聚物,低聚物 2.与低分子化合物比较,高分子化合物有什么特征? 3. 从时间~转化率、相对分子质量~转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。 4. 举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。 5. 各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子,天然有机高分子,生物高分子。 (2)碳链聚合物,杂链聚合物。 (3)塑料,橡胶,化学纤维,功能高分子。 6. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称 (1) CH2=CHF (2) CH2=CH(CH3)2 CH3 | (3) CH2=C | COO CH3 (4) HO-( CH2)5-COOH (5) CH2CH2CH2O |__________| 7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式,并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应,链式聚合还是逐步聚合? (1) -[- CH2- CH-]n- | COO CH3 (2) -[- CH2- CH-]n- | OCOCH3 (3) -[- CH2- C = CH- CH2-]n- | CH3 (4) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n- (5) -[-NH(CH2)5CO-]n- 8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式: (1) 聚苯乙烯 (2) 聚丙烯

高分子化学习题以及答案【武汉工程大】

一、填空题 1.尼龙66的重复单元是。 2.聚丙烯的立体异构包括、和无规立构。 3.过氧化苯甲酰可作为的聚合的引发剂。 4.自由基聚合中双基终止包括终止和偶合终止。 5.聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是。 6.苯醌可以作为聚合以及聚合的阻聚剂。 7.竞聚率是指。 8.邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98,缩聚体系的平均官能度为;邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油缩聚,体系的平均官能度为(精确到小数点后2位)。 9.聚合物的化学反应中,交联和支化反应会使分子量而聚合物的热降解会使分子量。 10.1953年德国K.Ziegler以为引发剂在比较温和的条件下制得了少支链的高结晶度的聚乙烯。 11.己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是。 二、选择题 1.一对单体共聚时,r1=1,r2=1,其共聚行为是()? A、理想共聚; B、交替共聚; C、恒比点共聚; D、非理想共 聚。 2.两对单体可以共聚的是()。 A、Q和e值相近; B、Q值相近而e值相差大; C、Q值和e值均相差大; D、Q值相差大而e值相近。 3.能采用阳离子、阴离子与自由基聚合的单体是()? A、MMA; B、St; C、异丁烯; D、丙烯腈。 4.在高分子合成中,容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是()? A、配位阴离子聚合; B、阴离子活性聚合; C、自由基共聚合; D、阳离子聚合。 5.乳液聚合的第二个阶段结束的标志是()? A、胶束的消失; B、单体液滴的消失; C、聚合速度的增加; D、乳胶粒的形成。 6.自由基聚合实施方法中,使聚合物分子量和聚合速率同时提高,可 采用()聚合方法? A、乳液聚合; B、悬浮聚合; C、溶液聚合; D、本体聚合。 7.在缩聚反应的实施方法中对于单体官能团配比等物质量和单体纯 度要求不是很严格的缩聚是()。 A、熔融缩聚; B、溶液缩聚; C、界面缩聚; D、固相缩聚。 8.合成高分子量的聚丙烯可以使用以下()催化剂? A、H2O+SnCl4; B、NaOH; C、TiCl3+AlEt3; D、偶氮二异丁腈。 9.阳离子聚合的特点可以用以下哪种方式来描述()? A、慢引发,快增长,速终止; B、快引发,快增长,易转移,难终止; C 快引发,慢增长,无转移,无终止;D、慢引发,快增长,易转移,难终止; 10.下面哪种组合可以制备无支链高分子线形缩聚物()

(整理)大气环境化学.

第二章大气环境化学 本章重点:1 污染物在大气中迁移过程 2 光化学烟雾和硫酸型烟雾的形成过程和机理 第一节大气中污染物的转移 大气层简介 一、大气温度层结 对流层(troposphere) :(0km-17km)空气具有强烈的对流(垂直),集中了大气中90.9%天气现象,污染物排放直接进入对流层 平流层(stratosphere):17-55km气体状态稳定,垂直对流很小,大气透明度高 中间层(mesosphere):55-85Km气温下降达-92℃,垂直运动剧烈,发生光化学反应。 热层(thermsphere):800Km空气密度很小,温度升高到1000k,电离层 逸散层:>800Km 气体分子受地球引力极小,因而大气质点会不断向星际空间逃逸。 出示大图: 图1 大气温度的垂直分布 图2 大气密度的垂直分布 大气垂直递减率 二、辐射逆温层 三、绝热过程与干绝热过程 四、大气稳定度的判定 五、影响大气污染物迁移的因素 1、风和大气湍流的影响 风—使污染物向下风向扩散 湍流—使污染物向各风向扩散 浓度梯度—使污染物发生质量扩散 2、天气形势和地理地势的影响

第二节大气中污染物的转化 一、光化学反应基础 1、光化学反应过程 什么是光化学反应? 分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应称光化学反应,大气光化学反应分为两个过程。 初级过程: A + hνA* 次级过程 举例: HCl + hνH + Cl H + HCl H2 + Cl Cl + Cl Cl2 2、量子产率(不做介绍) 3、大气中重要吸光物质的光离解 (1)氧分子和氮分子的光离解 O2 + hνO + O N2 + hνN + N (2)臭氧的光离解 O3 + hνO + O2 (3)NO2的光离解 NO2 + hν N O + O (4)亚硝酸和硝酸的光离解 HNO2 + hνHO + NO HNO2 + hνH + NO2

高分子化学期末考试填空题

1.推导自由基聚合动力学方程使用时用了三个基本假设,分别是:稳态、等活性、聚合度足够大且链转移无影响。如果Rp对[l]的反应级数为0.8,说明兼有单基双基终止,Rp对[M]的反应级数为1.5,说明单体浓度对链引发速率有影响。 2.自由基聚合常用的引发剂可分为偶氮类、有机过氧类、无机过氧类、氧化-还原体系四类,其中氧化-还原体系可以低温引发。 3.单体的相对活性习惯上用竞聚率的倒数判定,自由基的相对活性习惯上用R12 判定。 4.苯乙烯与马来酸酐共聚属交替共聚;苯乙烯与丁二烯进行无规共聚得丁苯橡胶SBR。接枝共聚得高抗冲聚苯乙烯HIPS,嵌段共聚得热塑性弹性体SBS。 5.自由基聚合的方法有本体、溶液、乳液和悬浮。 6.采用阴离子活性聚合分步加料制备MMA-St嵌段共聚物,其加料次序为先加苯乙烯,后加MMA 。 7.氢卤酸不能(能或不能)用作阳离子聚合的引发剂,原因是卤离子亲核能力强,易与质子或阳离子共价。 8.阴离子活性聚合可用于制备遥爪聚合物,在活性聚合体系中加入CO2,则聚合物端基为羧基,加入环氧乙烷,则聚合物端基为羟基。 9.开环聚合的推动力为单体的环张力。 10.典型的Ziegler引发剂为TiCI4-AIEt3 ,典型的Natta引发剂为TiCI3-AIEt2 。 11.环氧树脂的固化剂有胺类和酸酐两大类,环氧值的定义为100g树脂中环氧基团的量(mol)。 12.用Carothers方法计算的凝胶点大于(大于、等于、小于)实测值,Flory 方法计算的凝胶点小于(大于、等于、小于)实测值。 13.顺丁橡胶采用硫化交联,二元乙丙橡胶采用过氧化物自由基交联。 14.聚合度变大的反应通常有接枝、交联、扩链、嵌段。 16.判断引发剂活性的大小可用活化能、残留分率、引发速率、半衰期为标准。通常引发剂的引发效率达不到100%. 其主要原因是诱导分解和笼蔽效应。 18.某对单体相聚,r1=0.75,r2=0.20。其共聚曲线与对角线的交点称为横比点,该点的共聚物组成为F1= 0.76 。若起始f1=0.80,反应到t时刻,单体组成为f1,共聚物瞬间组成为F1,则f1 大于f1θ(大于或小于),F1 大于 F1θ(大于或小于);若f1-0.72则f1 小于 f1θ,F1 小于 F1θ. 21.以nBuLi为引发剂,制备丙烯酸酯(PKd=24)-苯乙烯(PKd=40)嵌段共聚物,其加料顺序为先聚合苯乙烯,然后丙烯酸酯,再引发聚合丙烯酸酯-苯乙烯。 22.自由基聚合中除引发剂外其他的引发方式有光引发、热引发、辐射引发。

高分子化学习题答案

一.名词解释 异构化聚合:指在链增长反应过程中常常发生原子或原子团的重排过程的反应。 活性聚合物:在适当条件下,不发生连转移或链终止反应,而使增长的活性链反应直至单体完全消耗尽仍保持活性的聚合物 化学计量聚合:指链引发速率在阴离子聚合反应中严格控制条件,以得到接近单分散的聚合物为目的的聚合反应。 遥爪聚合物:又称热塑性橡胶。一类常温下显示橡胶弹性、高温下又能塑化成型的合成材料,是一类兼具橡胶和热塑性塑 料特性的强韧性聚合物。按照交联键的性质可分为: 物理交联型如玻璃化微区、氢键及结晶微区作交联点 的聚合物和共聚物、共混物等;化学交联型如含离子 键交联和离子簇微区的离聚体,共混物经动态硫化交 联的TPE,含热可逆性共价键交联的TPE等。若按高 分子链结构可分为:嵌段共聚物、接枝共聚物、含离 子键共聚物和硫化交联共混物等。 ①(telechelic polymer)又称“远螯聚合物”。分子链两端带有反应性官 能团的低聚物。因其分子中的活性基团犹如两只爪子遥遥地占据了链的两端,故名。 ②遥爪聚合物是一种分子两端带有反应性官能团的液体聚合物,可用 作液体橡胶、涂料、粘合剂、密封胶等,最后通过活性端基的相互作用,扩链或交联成高分子量的聚合物。【遥爪聚合物】(telechelicpolymer)又称“远

螯聚合物”。分子链两商带有反革命应性官能团的低聚物。因其分子中的活性基团犹如两只爪子遥遥地占据了链的两端,故名。其分子量不高,呈液状,在加工时可采用浇铸或注模工艺,最后通过活性端基的交联或链的伸长成为高分子量聚合物。 热塑弹性体:指在常温下显示橡胶弹性,在高温下能够塑化成型的高分子材料。其产品既具备传统交联硫化橡胶的高弹性、耐老化、耐油性各项优异性能,同时又具备普通塑料加工方更、加工方式广的特点。热塑性弹性体是指常温下具有橡胶的弹性,高温下具有可塑化成型的一类弹性体。 二.讨论水对离子聚合的影响 三.写出制备含端羧基、端羟基。端氨基的遥爪聚合物的反应式

高分子化学试题及答案

高分子化学期末考试试题B 一、名词解释(10) 1、分子量多分散性 2、凝胶化现象 3、自动加速效应 4、配位聚合 5、交联 二、写出聚合反应式(10) 1. 有机玻璃 2. OCHN NHCO CH 3 O (CH 2)4 O]n [_ _ _ ~ ~18 3. CH CH 2~ [CH 233_C _ ]n ~ 19 4. OC(CH 2)5NH ~[OC(CH 2)5NH]n ~= 5. HO(CH 2)4OH + HC = CH OC CO O 20 三、填空(50)(1-10题每空分,11-13每题2分,14-19每题3分) 1、-[-OC -Φ-COO (CH 2)2O -]n -的名称叫(1),方括号内的部分称为(2)或称为(3)。n 称为(4),它和聚合物的分子量的关系是(5),其两个结构单元分别是(6)、(7)。 2、尼龙-是由(8)和(9)缩聚而成,第一个6代表(10),第二个6代表(11)。 3、BPO 的中文名称是(12),其热分解反应式是(13),它在聚合反应中用作(14)。 4、在己二酸和乙二醇的缩聚中通入N 2的作用是(15)、(16)、(17)。 5、下列单体可进行哪些聚合反应 (a )CH 2=CH -CH =CH 2 (18)、(19)、(20) (b )CH 2=CHCI (21) (c )CH 2=CHCN (22)、(23) (d )CH 2=C (CH 3)-COOCH 3 (24)、(25) 6、若k 11=145,k 22=2300的两种单体在某一聚合温度进行自由基共聚合,比较下述各项的大小(填>或< 单体活性:M 1(26)M 2 自由基活性:M 1(27)M 2 竞聚率:r 1(28)r 2 Q 值:Q 1(29)Q 共聚速率常数:k 12(30)k 21 7、悬浮聚合的配方(31)、(32)、(33)、(34),其颗粒大小由(35)和(36)所决定。加入次甲基兰水溶液的作用是(37)、(38)、(39)。 8、阴离子聚合的引发剂在弱极性溶剂,极性溶剂,强极性溶剂中各呈现的形态分别是(40)、

高分子化学题库答案

名词解释: 1, DP和Xn:重复单元数结构单元数 2,Q值和e值:q共轭,表示单体变成自由基与容易现度,e极性吸电子基团使双键带正电。 3,配位聚合:形成活性中心,吸附单体定向配位,络合活化,插入增长,定向聚合,形成立构规整聚合物。4,反应程度和转化率:表征高分子聚合反应反应深度的量。转变成单体的基团数 5凝胶点:开始出现凝胶瞬间的反应程度 6自动加速现象:聚合中期因出现体系粘度增大到阻碍长链自由基运动链,双基终止受影响 7诱导效应单体取代基的供电子能吸电子能。 8分子量分布指数:表征分子量分布宽度 9动力学链长:v动力学链长是指活性中心(自由基)从产生到消失所消耗的单体数目 10界面聚合:在两种互不相溶,分别溶解有两种单体的溶液的界面上(或界面有机相一侧)进行的缩聚反应叫做界面聚合。 11竟聚率:链式共聚合时,以某一单体的结构单元为末端的活性链分别与该单体及参与共聚的另一种单体的加成反应的速度常数之比。 12乳液聚合:在水介质中生成的自由基进入由乳化剂或其他方式生成的胶束或乳胶粒中引发其中单体进行聚合的非均相聚合13开环聚合:环状单体在离子引发剂的作用下,开环形成线型聚合物的聚合反应。 14凝胶化现象:在交联型逐步聚合反应中,随着聚合反应的进行,体系粘度突然增大,失去流动性,反应及搅拌所产生的气泡无法从体系逸出,出现了凝胶或不溶性聚合物的明显生成。 16引发剂效率:参加引发聚合反应的引发剂量占引发剂分解量的百分数。 17理想共聚:两自由基得自增长的交叉增长的频率完全相同。18几率效应:当聚合物相邻侧基作无规成对反应时,中间往往留有未反应的孤立单个基团,最高转化程度受到限制。 19诱导期:聚合反应开始实施至聚合反应正常进行所需要的时间 20阻聚效率阻聚剂分子与链自由基反应,形成非自由基物质或不能引发的低活性自由基,从而使聚合终止. 21链转移常数活性链与链转移剂反应的速率常数和活性链与单体增长反应速率常数之比。是表示链转移反应和链增长反应两者竞争能力的参数。 1.举例说明可按自由基单体类型。答:带供电其团的烯类单体易于进行阳离子聚合,如异丁烯、烷基乙烯基醚、苯乙烯、异戊二烯等。带吸电基的烯类单体易进行阴离子聚合与自由基聚合,如-CN,-COOR,-NO2等。但取代基吸电子倾向太强时一般只能进行阴离子聚合,难以自由基聚合,如CH2=CHNO2, CH2=C(CN)2等。带有共轭体系的烯类能按上述三种机理进行聚合,如苯乙烯、丁二烯等。 2. head-head答:大部分按头-尾连接且多为无规立构。因为电子效应和位阻效应有利于头尾连接,又因为链自由基是平面结构,在平面上下的几率各为50%,因而d- 和l- 构型链节的形成和排布是无规的。 3. Rp = K[I]n[M]m。0.5 1 1 1.5答:A:若是双基终止,链引发速率与[M]无关。B:若是单基终止,链引发速率与[M]有关,且引发阶段自由基引发单体的反应成为了引发反应的决速步骤。 4. 在尼龙1010答:缩聚反应后期排出水分有利于提高聚合度。尼龙-66的反应平衡常数K=501,由于其数值较大,对体系中水分含量的要求不是十分严格,所以采用低真空后缩聚便可获得具有较高聚合度的产物。 5. 线型缩聚反应的必要条件,答:2-2官能度体系和2官能度体系可以进行线形缩聚。为获得高分子量产物,聚合后期一般需要减压,甚至在高真空下进行。措施有:①两种二元官能团单体的摩尔比应严格相等。②缩聚反应生成的小分子化合物须及时用物理或化学方法除去,其残存量对聚合度产生明显影响。在线型缩聚中,要得到高分子量,必须严格保持等当量比。 9.在对自由基聚合三个基本假设?答:在不考虑链转移反应的前提下共做了三个基本假设:1.等活性假设,即链自由基的活性与链长无关。2.稳态假设,即在反应中自由基的浓度保持不变。3.聚合度很大假设。 10.SBS热塑性弹性体答:以苯乙烯,丁二烯为单体原料,环己烷为溶剂、n-BuLi为引发剂、THF为活化剂, 无终止阴离子聚合反应,SiCl4为偶联剂最后加入适量,反应终止加入防老剂。产品为白色半透明的弹性体。 11.某单体在某引发体系存在下聚合。abc答:a无法判断;b离子聚合;c阳离子聚合。 12. 聚氯乙烯(注:聚氯乙烯以向单体链转移为主,答:由于氯乙烯的C M特别大,以至于R t远小于R trM,因此,聚合度是C M的倒数(是一个公式)。C M仅与温度有关,因此聚合度可由温度调节,而与引发剂浓度无关,随T的升高聚合度降低。 14.简述控制共聚物组成的方法。答:1.在恒比点投料;2.控制转化率;3.补加活泼单体。 15.试比较自由基聚合和逐步聚合,答:自由基聚合机理特征是慢引发快增长速终止,各步基元反应的速率常数和活化能都不同。逐步聚合机理特征是逐步和可逆,且各步反应的速率常数与活化能基本相同。 16.离子,自动加速现象,答:因为在引发后形成的丙烯自由基,马上会经过电子共振形成低活性的烯丙基自由基,也就是所谓的自阻聚作用。 17.简述丙烯配位聚合时的单金属机理模型不足,答:单金属机理的核心思想是活性种由单一过渡金属(Ti)构成,单体在Ti 上配位,后在Ti-C键间插入增长。不足:(1)增长链“飞回”到原来空位的假定,在热力学上不够合理;(2)钛组分须在IA~IIIA族金属烷基化合物作用下才有较高的定向能力和活性。 18.影响缩聚物聚合度的因素有哪些,并写出它们之间的定量关系。答:反应程度和缩聚平衡常数对聚合度产生影响。 20.丙烯进行自由基、阳离子、阴离子及配位聚合时能否形成高分子量聚合物,为什么?答:(1)丙烯自由基聚合时,自由基易从丙烯分子上提取氢,形成低活性烯丙基自由基,所以得不到高聚物。(2)离子聚合,由于甲基为推电子基,不易阴离子聚合。而一个甲基的推电作用弱,阳离子聚合也难。活性中心易发生异构化,变成相对稳定的结构,因此只能生成低聚物。(3)用齐格勒-纳塔催化剂进行配位聚合可得高聚物,因为单体聚合能力弱,但催化剂能力强。 21. 在利用Q-e式估算竟聚率时,Q值和e值分别代表什么?以下三种情况的单体对具有何种共聚倾向:(1)Q值相差较大;(2)e值相差较大;(3)Q、e值相近。答:Q值代表共轭效应,表示单体转化成自由基的难易程度。e值表示极性,吸电子集团使双键带正电,e为正;带供电基团的烯类单体e为负。(1)难以共聚;(2)有较大交替共聚倾向;(3)接近理想共聚。 22. 为什么在缩聚反应中不用转化率而用反应程度描述反应过程?答:因为缩聚反应本质是官能团之间的反应,只有官能团之间充分反应才能生成大分子。而且反应一开始是转化率已经处于较高水平,无法描述,而反应程度则是随时间变化而变化的,故用反应程度描述其反应过程。

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