高分子化学(第五版)潘祖仁版课后习题选读.docx

第一章 绪论 思考题 3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。选择其常用 分子量，计算聚合度。 聚合物 结构式（重复单元） 聚氯乙烯 -[-CH2CHCl-]- n 聚苯乙烯 -[-CH2CH(C6H5)-]n 涤纶 -[-OCH2CH2O?OCC6H4CO-]n 尼龙66（聚酰胺-66） -[-NH(CH2)6NH?CO(CH2)4CO-]n 聚丁二烯 -[-CH2CH=CHCH2 -]n 天然橡胶 -[CH2CH=C(CH3)CH2-]n 聚合物 分子量/万 结构单元分子量/万 DP=n 特征 塑料 聚氯乙烯 聚苯乙烯 5~15 10~30 62.5 104 800~2400 960~2900 (962~2885) 足够的聚合度，才能达到一定强度，弱极性要求较高聚合度。 纤维 涤纶 聚酰胺-66 1.8~2.3 1.2~1.8 60+132=192 114+112=226 94~120 53~80 极性，低聚合度就有足够的强度 橡胶 顺-聚丁二烯 天然橡胶 25~30 20~40 54 68 4600~5600 (4630-5556) 2900~5900 (2941-5882) 非极性，高分子量才赋予高弹性和强度 5. 写出下列单体的聚合反应式，以及单体、聚合物的名称。 答： 序号 单体 聚合物 a CH2=CHF氟乙烯 -[-CH2-CHF-]-n聚氟乙烯 b CH2=C(CH3)2异丁烯 -[-CH2-C(CH3)2-]-n聚异丁烯 c HO(CH2)5COOH?-羟基己酸 -[-O(CH2)5CO-]-n聚己内酯 d CH2CH2CH2O丁氧环 └—-——──┘ -[-CH2CH2CH2O-]-n 聚氧三亚甲基 e NH2(CH2)6NH己二胺+ HOOC(CH2)4COOH己二酸 -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]-n聚己二酰己二胺（聚酰胺-66，尼龙66） 6. 按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式。属于加聚、缩聚还是开环聚合，连锁聚合还是逐步聚合？ 答： 序号 单体 聚合物 加聚、缩聚或开环聚合 连锁、逐步聚合 a CH2=C(CH3)2异丁烯 聚异丁烯 加聚 连锁 b NH2(CH2)6NH2己二胺、HOOC(CH2)4COOH己二酸 聚已二酰己二胺，尼龙66 缩聚 逐步 c NH(CH2)5CO己内酰胺 └————┘ 尼龙6 开环 逐步（水或酸作催化剂）或连锁（碱作催化剂） d CH2=C(CH3)-CH=CH2 异戊二烯 聚异戊二烯 加聚 连锁 7. 写出下列聚合物的单体分子式和常用的聚合反应式：聚丙烯腈、天然橡胶、丁苯橡胶、聚甲醛、聚苯醚、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷。 答：聚丙烯腈：丙烯腈CH2=CHCN→ 天然橡胶：异戊二烯CH2=C(CH3)-CH=CH2→ 丁苯橡胶：丁二烯+苯乙烯CH2=CH-CH=CH2+CH2=CH-C6H5→ 聚甲醛：甲醛CH2O 聚苯醚：2，6二甲基苯酚 聚四氟乙烯：四氟乙烯CF2=CF2→2 聚二甲基硅氧烷：二甲基硅氧烷 计算题 1. 求下列混合物的数均分子量、质均分子量和分子量分布指数。 a、组分A：质量 = 10g，分子量 = 30 000；b、组分B：质量 = 5g，分子量 = 70 000； c、组分C：质量 = 1g，分子量 = 100 000 解：数均分子量 质均分子量 分子量分布指数 /=46876/38576 = 1.22 2. 等质量的聚合物A和聚合物B共混，计算共混物的和。 聚合物 A：=35,000, =90,000； 聚合物B：=15,000, =300,000 解： 第2章 缩聚与逐步聚合 计算题 8. 等摩尔的乙二醇和对苯二甲酸在280℃下封管内进行缩聚，平衡常数K=4，求最终。另在排除副产物水的条件下缩聚，欲得，问体系中残留水分有多少？ 解： 9. 等摩尔二元醇和二元酸缩聚，另加醋酸1.5%，p=0.995或0.999时聚酯的聚合度多少？ 解：假设二元醇与二元酸的摩尔数各为1mol，则醋酸的摩尔数为0.015mol。Na=2mol，Nb=2mol，mol 当p=0.995时， 当p=0.999时， 10. 尼龙1010是根据1010盐中过量的癸二酸来控制分子量，如果要求分子量为20000，问1010盐的酸值应该是多少？（以mg KOH/g计） 解：尼龙1010重复单元的分子量为338，则其结构单元的平均分子量M=169 假设反应程度p=1， 尼龙1010盐的结构为：NH3+（CH2）NH3OOC（CH2