2022年高分子物理试卷及答案.docx

精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_一、单项挑选题（10 分）高分子物理试卷二答案可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1. 全同聚乙烯醇的分子链所实行的构象是（A ）.（ A ）平面锯齿链（ B）扭曲的锯齿链（ C）螺旋链2. 以下聚合物找那个,熔点最高的是（C ） .（ A ）聚乙烯（ B）聚对二甲苯撑（ C）聚苯撑3. 聚合物分子链的刚性增大,就黏流温度（B ） .（ A ）降低（ B）上升（ C）基本不变4. 增加聚合物分子的极性,就黏流温度将（C ） .（ A ）降低（ B）基本不变（ C）上升5. 可以用来说明聚合物的零切黏度与相对分子质量之间相互关系的理论是（B ） .（ A ）分子链取向（ B）分子链缠结（ C）链段协同运动6. 在以下情形下,交联聚合物在溶剂中的平稳溶胀比最大的是（C ） .（ A ）高度交联（ B）中度交联（ C）轻度交联7. 光散射的散射体积与sin成 （ B ） .（ A ）正比（ B ）反比（C）相等（ D）没关系8. 高分子的特性黏数随相对分子质量愈大而（A ） .（ A ）增大（B ）不变（ C）降低（D ）不确定9. 抱负橡胶的泊松比为（C ）.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1（ A ）21（ B ）21（C）2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_10. 交联高聚物蠕变过程中的形变包括（B ） .（ A ）普弹形变、高弹形变和黏性流淌（ B）普弹形变和高弹形变（ C）高弹形变和黏性流淌二、多项挑选题20 分1. 以下化合物,哪些是自然高分子（AC ） .（ A ）蛋白质（ B ）酚醛树脂（ C）淀粉（D ）PS2. 柔顺性可以通过以下哪些参数定量表征（ABCD）.（ A ）链段长度（ B ）刚性因子（ C）无扰尺寸（D ）极限特点比3. 以下哪些方法可以测量晶体的生长速度（AB ） .（ A ）偏光显微镜（B）小脚激光光散射（ C）光学解偏振法（D）示差扫描量热法4. 有关聚合物的分子运动,以下描述正确的有（ACD）.（ A ）运动单元具有多重性（ B ）运动速度不受温度影响（ C）热运动是一个放松过程（ D ）整个分子链的运动称为布朗运动（ E）运动但愿的大小不同,但放松时间一样5. 以下有关聚合物熔体流变性能的表达,正确的有（ABDE）.（ A ）大多数聚合物熔体在通常的剪切速率范畴内表现为假塑性非牛顿流体（ B ）在极低的剪切速率范畴内,表现为牛顿流体（ C）在通常的剪切速率范畴内,黏度随剪切速率上升而增大（ D）黏度随温度上升而下降（ E）在无穷大剪切速率下,在恒定温度下的黏度为常数6. 下面有关聚合物黏流活化能的描述,正确选项（AD ） .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -（ A ）刚性聚合物具有较高的黏流活化能（B）柔性聚合物具有较高的黏流活化能（ C）黏流活化能越大,熔体黏度越高（D）黏流活化能越大,熔体黏度对温度越敏锐（ E）黏流活化能越大,熔体黏度越小7. 以下测定聚合物相对分子质量的方法中,属于肯定方法的是（CDE ） .（ A ）黏度法（B ）凝胶渗透色谱法（C）膜渗透压法（ D）光散射法（E ）小角激光光散射法8. 以下关于冻胶的描述中正确选项（ACE ） .（ A ）冻胶属于高分子浓溶液范畴（B）分子内交联的冻胶的黏度大于分子间交联的黏度（ C）分子内交联的冻胶可得到黏度小浓度大的浓溶液（ D）冻胶加热不能溶解和熔融（E）分子内交联的冻胶对纺丝不利9. 以下有关滞后现象的描述,正确选项（ADE ） .（ A ）高聚物在交变应力作用下,形变落后于盈利变化的现象（ B ）刚性聚合物的滞后现象比柔性聚合物明显（C）频率越高,滞后现象越大（ D）滞后现象随频率的变化显现极大值（E）在玻璃化温度邻近,之后现象严峻10. Mawell 模型可以用来模拟（C ）.（ A ）线形聚合物的蠕变行为（B ）交联聚合物的蠕变行为（ C）线形聚合物的应力放松行为（ D）交联聚合物的盈利放松行为（ E）牛顿流体的蠕变行为三、挑选填空题（15 分）1. 对于单分散性的聚合物,其各种平均相对分子质量之间的相互关系为：（ B ） （ A ） （ C ） （ D ） .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ A ） M w（B） M z（C） M（D） M n可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2. 以下聚合物柔顺性排列次序为：（ A ） >（ B ）> （ D ） >（ C ）.（ A ） PE（B ） PP（ C）PAN（D ）PVC3. 以下聚合物结晶才能强弱次序为：（ A ）> （ C ） >（ B ） .（ A ） PE（B ） PVC（ C）PVDC4. 三种不同的相对分子质量的聚合物,试样1,试样 2 和试样 3 的相对分子质量分别为M 1 , M2 和 M3 ,如可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_M 1M 2M 3 .它们的临界共溶点的浓度2 c 大小次序为：（ C ）> （ B ）> （ A ）.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ A ）试样 1（B ）试样 2（ C）试样 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5. 有某聚合物三个试样,相对分子质量分别为M 1 , M2 , M3 ,如 M 1M 2M 3 ,在相同条件下,同气象可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_渗透法测定聚合物的相对分子质量,以V s对2 /12 /1 作图,得到的直线的截距分别为截距1,截距 2,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_截距 3,就截距的大小次序为： （C ）> （ B ）> （ A ） .（ A ）截距 1（B ）截距 2（ C）截距 36. 以下相同相对分子质量的某聚合物试样,在相同条件下用稀溶液黏度法测得的特性黏数大小次序为：（ A ）>（ C ）> （ B ） .（ A ）线形聚合物（ B ）较高支化度聚合物（C）较低支化度聚合物可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_7. 三种不同相对分子质量的聚合物试样,试样1,试样 2 和试样 3 的相对分子质量分别为M 1 , M2 和 M 3 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_如 M 1M 2M 3 ,它们的临界共溶点的Huggings 参数1c 大小次序为（C ）> （ B ）> （ A ） .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ A ）试样 1（B ）试样 2（ C）试样 38. 抱负橡胶的三种模量,其大小次序为：（ C ） >（ A ） >（ B ） .（ A ）杨氏模量（ B ）剪切模量（C）体积模量9. 将以下三种聚合物用同样的外力拉伸到肯定长度后,保持各自的应变不变,经过相当长的时间后测定其应力,就其大小次序为： （ A ） >（ C ）> （ B ）.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -（ A ）抱负弹性体（ B ）线形聚合物（C）交联聚合物10. 以下聚合物晶体中,熔点的大小次序是：（ A）>（ B ） >（ C ）（ A ）尼龙 66（ B ）尼龙 610（C）尼龙 612五、简答题 （ 12 分）1. 试述高聚物不同于低分子物质的主要结构特点.答：高聚物不同于低分子物质的主要结构特点是：高分子是由很多结构但愿组成,每一个结构单元相当 于一个小分子.高分子呈链状结构,高分子主链一般都有肯定的内旋转自由度,使高分子链具有柔性, 而小分子没有柔性.高分子的相对分子质量具有多分散性,分子运动具有多重性,使同一种化学结构的 聚合物具有不同的物理性能.聚合物的凝结态结构存在晶态和非晶态,其晶态的有序度比小分子低,非晶态的有序度比小分子高.同一种聚合物通过不同的加工工艺,获得不同的凝结态结构,具有不同的性能.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2. 为什么等规立构聚苯乙烯分子链在晶体中呈锯齿型构象？3 1 螺旋构象, 而间规立构聚氯乙烯分子链在晶体中出现平面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_答：等规立构聚苯乙烯带有较大的侧基,为了减小空间位阻,降低分子链的位能,在结晶时分子链要交替可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_实行反式和旁氏构象的螺旋链,此螺旋链刚好每一等同周期转一圈含有三个结构单元,称为31 螺旋.间规可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_立构聚氯乙烯由于取代基交替的分布于分子链两侧,空间位阻小,在结晶时可以取全反式的完全舒展的平面锯齿型构象.3. 为什么聚丙烯腈只能用溶液纺丝,不能用熔融纺丝,而涤纶树脂可以用熔融纺丝？答：丙烯腈是一种强极性的高分子,分子之间的相互作用很强,因此其黏流温度很高,而且熔体黏度很大.此外,聚丙烯腈热分解温度较低,高温下简洁降解.假如使用熔融纺丝,需要很高的纺丝温度,从而导致聚丙烯腈的快速降解,使得纺丝后纤维性能大为下降,从而失去使用价值,因此聚丙烯腈不能用熔融纺丝.而涤纶树脂（聚对苯二甲酸二醇酯）的主链中含有柔性的酯基,使得分子链具有肯定的柔性,而且分子的极性较小,分子之间的相互作用较弱,其流淌温度相对较低.此外,聚对苯二甲酸乙二醇酯具有较好的热稳固性,分解温度较高,因此可以用熔融纺丝.4. 凝胶渗透色谱的普适校正的依据是什么？答：凝胶渗透色谱的普适校正的一局是,由Einstein 黏度公式 V可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 . 5 NhM由上式可知, 与 M 之积与溶质分子的流体力学体积V h 成正比.假如在某温度,溶剂和可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_仪器,那么对于给定的淋出体积,下式成立可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ A M A B MB 就聚合物 A 和 B 符合普适标定关系.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_六、图示题 （ 8 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1. 分别画出以下两种情形下聚合物的温度形变曲线,并标明T g , T m 和 T f的大致位置 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（1）结晶度 >50%, T mT f.（2）结晶度 >50%, T mT f .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：见图 1. 说明：由于结晶度大于50%,因此在聚合物中,结晶相为连续相,虽然非晶区也存在玻璃化转变,但是在温度形变曲线上没有转折.对于样品（1）,由于其熔点高于其黏流温度,在聚合物融解之前,不能发生流淌,因此没有高弹态.当温度高于熔点时,直接进入黏流态.对于样品（2）,由于其黏流温度高于其熔点,因此,当聚合物熔融后,先进入高弹态,当温度高于黏流温度后,进入黏流态.2. 画出聚合物的比容随温度的变化曲线,并标出玻璃化温度的位置.解：见图 2.说明：在玻璃化温度以下,聚合物的比容随温度变化较为缓慢,在玻璃化温度以上,比容随温度上升增加较 快 , 两 条 直 线 的 转 折 处 即 为 玻 璃 化 转 变 , 对 应 的 温 度 为 玻 璃 化 温 度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -T g图 1图 2七、说明题 （ 10 分）1. 为什么高聚物的相对分子质量对黏流活化能几乎没有影响,对黏流温度却有较大的影响？答：物质的流淌是通过分子向四周空穴的跃迁来实现的,黏流活化能就是分子向空穴跃迁时克服四周分子的作用所需要的能量.高聚物的流淌不是简洁的整个分子的迁移,而是通过链段的相继跃迁来实现的,高聚物的流淌单元是链段.因此高聚物的黏流活化能表示的是链段向空穴跃迁时克服四周分子的作用所需要的能量.对于同一聚合物,其链段单元的大小相差不大,也就是说相对分子质量增大,链段大小不变,黏流活化能也几乎不变.因此,高聚物的相对分子质量对其黏流活化能的影响较小.而黏流温度是聚合物开头流淌的温度,也就是分子链开头运动的温度,相对分子质量越大,为实现黏性流淌所需要协同运动的链段数就越多, 分子之间的相互运动需要克服的摩擦阻力也越大,因此必需在更高的温度下才能流淌,所以,相对分子质量对黏流温度的影响较大.2. 为什么增塑剂与聚合物要有很好的互溶性？答：依据增塑机理,增塑剂的增速作用要发挥充分,增塑剂必需填充到聚合物的分子与分子之间,达到分子水平混合,因此增塑聚合物是均相的浓溶液.要使这种浓溶液的性质稳固,难以分相,就要求增塑剂是聚合物的溶剂,否就即使用机械方法强行混合,体系也不稳固,时间长了会分相,使增塑剂微液滴状态凝结于制品表面,影响增塑剂的成效从而影响制品的性能.所以增塑剂与聚合物要有很好的相容性.八、运算题 （ 10 分）1. 有一矩形交联的橡胶样条长100mm ,宽 40mm,厚度为 5mm,在 26.85 时,用 10N 的里可将其沿长度方向拉伸至原长的两倍,假如该橡胶的密度为900kg/m 3,运算该橡胶网链的平均相对分子质量.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解： 已知l100 mm ,40 mm,t5 mm ,T26 . 85 300 K,F10 N ,900 kg/ m 3,2 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_k1 .382310J / K ,FFS 0t106405104510Pa可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_橡胶的状态方程为1N 0 kT 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_0得Nkt 11 . 382451023103001 2226 . 90N 0Nc10 24 m 3又M可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_c得MNN 0390010246 . 9010236. 02107 . 910g4/ mol可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载