高分子第一二四章习题.docx

1、高分子第一二四章习题高分子第一、二、四章习题 第一章习题（绪论）11、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第2章习题（缩聚与逐步聚合）21、通过碱滴定法和红外光谱法，同时测得21.3 g聚己二酰己二胺试样中含有2.50 10-3mol羧基。 根据这一数据，计算得数均分子量为8520。计算时需作什么假定？如何通过实验来确定的可靠性？如该假定不可靠，怎样由实验来测定正确的值？上述计算时需假设：聚己二酰己二胺由二元胺和

2、二元酸反应制得，每个大分子链平均只含一个羧基，且羧基数和胺基数相等。可以通过测定大分子链端基的COOH和NH2摩尔数以及大分子的摩尔数来验证假设的可靠性，如果大分子的摩尔数等于COOH和NH2的一半时，就可假定此假设的可靠性。用气相渗透压法可较准确地测定数均分子量，得到大分子的摩尔数。碱滴定法测得羧基基团数、红外光谱法测得羟基基团数22、羟基酸HO-(CH2)4-COOH进行线形缩聚，测得产物的质均分子量为18,400 g/mol-1，试计算：a. 羧基已经醌化的百分比 b. 数均聚合度 c. 结构单元数25、由1mol丁二醇和1mol己二酸合成数均分子量为5000的聚酯，（1）两基团数完全相

3、等，忽略端基对Mn的影响，求终止缩聚的反 应程度P。（2）在缩聚过程中，如果有0.5%（摩尔分数）的丁二醇脱水成乙 烯而损失，求达到同样反应程度时的数均分子量。（3）如何补偿丁二醇脱水损失，才能获得同一Mn的缩聚物？（4）假定原始混合物中羧基的总浓度为2mol，其中1.0为醋酸， 无其它因素影响两基团数比，求获同一Mn时所需的反应程度。26、 166乙二醇与乙二酸缩聚，测得不同时间下的羧基反应程度如下：a.求对羧基浓度的反应级数，判断自催化或酸催化b.求速率常数，浓度以COOHmol/kg反应物计， 解答：当反应为外加酸催化反应时，有故有由图可知1/(1-p)与t不成线性关系，故不为外加酸催化

4、反应。当该反应为自催化反应中的三级反应，则有27、在酸催化和自催化聚酯化反应中，假定k10-1kgmol-1min-1，k=10-3kg2eq-2min-l，Na0l0eqkg-1(eq为当量)，反应程度p0.2、0.4、0.6、0.8、0.9、0.95、0.99、0.995，试计算： (1)基团a未反应的概率Na/ Na0；(2)数均聚合度Xn；(3)所需的时间。解 从反应速率常数的单位可以得知酸催化为2级反应，自催化为3级反应。不同反应程度下基团的未反应概率、数均聚合度及所需的反应时间根据下列公式计算，结果如下表所示。(1)基团a未反应的概率： Na/ Na01-p 28、等摩尔的乙二醇和

5、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 =100，问体系中残留水分有多少？29、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？210、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）213、邻苯二甲酸酐与甘油或季戊四醇缩聚，两种基团数相等，试求：a. 平均官能度 b. 按Carothers法求凝胶点 c. 按统计法求凝胶点（2） 214. 分别按Carothers法和Flory统计法计算下列混合物的凝胶点：

6、（1）邻苯二甲酸酐：甘油=1.50：0.98 （2）邻苯二甲酸酐：甘油：乙二醇=1.50：0.99：0.002（3）邻苯二甲酸酐：甘油：乙二醇=1.50：0.500：0.700 （2） （3）解：NA0=NB0=3.0，A3中A基团数占混合物中A总数（）的10%，则A3中A基团数为0.3mol，A3的分子数为0.1 mol。 NA2=1.35mol；NA3=0.1mol；NB2=1.5mol218、制备醇酸树脂的配方为1.21mol 季戊四醇、0.50mol邻苯二甲酸酐、0.49mol丙三羧酸C3H5（COOH）3，问能否不产生凝胶而反应完全？（试用Carothers方程判定）解：根据配方可知

7、醇过量 采用Carothers法计算时，由于羟基过量，故按照羧基进行计算，体系的平均官能度为：该体系在反应中会产生凝胶，所以必须控制反应程度小于0.89时，不会产生凝胶。第4章（自由基共聚合）41、氯乙烯-醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯两对单体共聚，若两体系中醋酸乙烯酯和苯乙烯的浓度均为15%（质量分数），根据文献报道的竞聚率，试求共聚物起始组成。已知:氯乙烯-醋酸乙烯酯竞聚率为：r1=1.68，r2=0.23。甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯竞聚率为：r1=0.46，r2=0.52。解：（1）从文献报道看：氯乙烯-醋酸乙烯酯竞聚率为：r1=1.68，r2=0.23。由于共聚物组成中醋酸乙烯酯的质量

8、分数为15%，氯乙烯的质量分数为85%，则相应的摩尔分数为：因此起始时M1单元（氯乙烯）在共聚物中所占的质量分数为90.9%，所占的摩尔分数为93.2%（2）从文献报道看：甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯竞聚率为：r1=0.46，r2=0.52。由于共聚物组成中苯乙烯的质量分数为15%，则甲基丙烯酸甲酯的质量分数为85%，则相应的摩尔分数为：因此起始时M1单元（甲基丙烯酸甲酯）在共聚物中所占的质量分数为76.4%，所占的摩尔分数为77.3%42、甲基丙烯酸甲酯（M1）浓度=5mol/L，5-乙基-2-乙烯基吡啶浓度=1mol/L，竞聚率：r1=0.40，r2=0.69。（1）计算聚合共聚物起始组成（以摩尔分数计），（2）求共聚物组成与单体组成相同时两单体摩尔配比。即起始共聚物中，甲基丙烯酸甲酯的摩尔含量为72.5%。 因为，r11，r21，此共聚体系为有恒比共聚点的非理想共聚，在恒比共聚点上配料时，所得的共聚物组成与单体组成相同，43、氯乙烯（r1=1.67）与醋酸乙烯酯（r2=0.23）共聚，希望获得初始共聚物瞬时组成和95%转化率时共聚物平均组成为5%（摩尔分数）醋酸乙烯酯，分别求两单体的初始配比。