潘祖仁《高分子化学》名校考研真题及详解(离子聚合)【圣才出品】

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第6章离子聚合
一、选择题
1.下列单体只能进行阳离子聚合的是()。[北京理工大学2007研]
A.MMA
B.丙烯
C.氯乙烯
D.异丁烯
E.丙烯酸
F.乙烯
【答案】D
【解析】A项,MMA碳链上有一个推电子基,一个强吸电子基,而且是1,1-二取代,可以进行自由基聚合和阴离子聚合;B项,丙烯碳链上的一个甲基作用弱,不能形成稳定的阳离子活性中心和稳定的烯丙基自由基,只能配位聚合;C项,氯乙烯中氯原子是吸电子基团,但p-π共轭效应却有供电子性,两者均较弱,只能进行自由基聚合;D项,异丁烯上是1,1-二取代的两个具有推电子效应的甲基,进行阳离子聚合;E项,丙烯酸上的羧基为吸电子基团,但是吸电子作用较弱,可以进行自由基聚合;F项,乙烯的结构对称,无诱导效应和共轭效应,须在高温高压等苛刻条件下才能进行自由基聚合。
2.下列物质中,不能作为阴离子引发剂的是()。[杭州师范大学2011研]
A.碱金属
滤纸片法B.无机酸
C.三级胺
D.有机金属化合物
【答案】B
【解析】阴离子聚合的引发剂有Lewis碱、碱金属、有机金属化合物、碳阴离子、亲核试剂。无机酸可作为阳离子聚合的引发剂,在所有含氧无机酸中,高氯酸最能满足酸性强和酸根亲和性弱这两个条件,是最常使用的无机酸引发剂。
3.在下列单体中,既能进行阳离子聚合,又能进行阴离子聚合反应的是()。[中国科学技术大学2010研]
A.四氟乙烯
B.甲基丙烯酸甲酯
C.异丁烯
D.苯乙烯
滚筒造粒机【答案】D
【解析】A项只能自由基聚合;B项能进行阴离子聚合,不能进行阳离子聚合;C项只能进行阳离子聚合。
4.既能进行阳离子聚合反应,又能进行阴离子聚合反应的单体是()。[中国科学技术大学2010研]
vobu
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A项只能阴离子开环聚合;C项只能阳离子开环聚合;D项只能阳离子开环聚合。
5.下列单体最容易进行阳离子聚合的是()。[中科院研究生院2012研]
A.CH2=CHCl
立式导热油加热器B.CH2=C(CH3)2
C.CH2=CHPh
D.CH2=CH2
【答案】B
【解析】异丁烯上两个对称的甲基,由于甲基的推电子效应使异丁烯很容易形成稳定的阳离子活性中心,进行阳离子聚合。
6.甲基丙烯酸甲酯分别在苯、甲苯、四氢呋喃、硝基苯中用萘钠引发聚合,在其中聚合速率最大的溶剂是()。[中科院研究生院2012研]
A.苯
B.甲苯
C.四氢呋喃
D.硝基苯
【答案】C
【解析】使用萘钠引发聚合,属于阴离子聚合,当溶剂采用四氢呋喃时聚合速率是最大的,因为萘钠溶于四氢呋喃中,形成萘钠自由基-阴离子,溶剂四氢呋喃中氧原子上的未共用电子对与钠离子结合形成络合阳离子,使萘钠结合疏松,更有利于萘自由基-阴离子的引发。
二、填空题
云朵制造机1.阳离子聚合的特点是:______ ;阴离子聚合的特点是:______ 。[北京理工大学2007研]
【答案】快引发、快增长、易转移、难终止;快引发、慢增长、无终止、无转移
【解析】阳离子聚合具有快引发、快增长、易转移、难终止的特点;阴离子聚合具有快引发、慢增长、无终止、无转移的特点。
2.Lewis酸常作为______型聚合的引发剂,Lewis碱常作为______型聚合的引发剂。Ziegler催化剂是由______和______组成的催化体系,而Natta催化剂是由______和______组成的催化体系,均用于引发配位聚合反应。[北京理工大学2007研]
【答案】阳离子;阴离子;TiCl4;Al(C2H5)3;TiCl3;Al(C2H5)3
【解析】Lewis酸是最常用的阳离子聚合的引发剂,Lewis碱常作为阴离子型聚合的引
发剂。Ziegler催化剂是由Al(C2H5)3和TiCl4组成的催化体系,而Natta催化剂是由TiCl3和Al(C2H5)3组成的催化体系,均用于引发配位聚合反应。
3.[北京理工大学2007研]
【答案】··-
Na+;
Na+-CH-CH2·
C6H5
Na+
C6H5
-CH-CH
2
-CH2CH-Na+
C6H5
石墨密封圈【解析】苯乙烯在萘钠的四氢呋喃溶液中发生双基偶合。
三、名词解释
定向聚合[中国科学技术大学2010研]
答:定向聚合又称立体选择聚合,立体对称聚合或有规立构聚合,是指单体形成立体规整性聚合物的聚合过程。可细分为配位聚合、离子型定向聚合和自由基型定向聚合等。所得的聚合物称为定向聚合物。
四、问答题
1.为什么阳离子聚合反应一般需要在很低的温度下进行才能得到高分子量的聚合物;并且聚合反应
前需要预先将原料和聚合容器净化、干燥、除去空气的条件下进行,解释原因。[北京理工大学2007研]
答:(1)因为阳离子聚合的活性种一般为碳阳离子,碳阳离子很活泼,极易发生重排和链转移反应,向单体的链转移常数比自由基聚合大得多。为了减少链转移反应的发生,提
高聚合物的分子量,所以阳离子聚合反应一般需要在很低温度下进行。
(2)阳离子聚合的引发剂及活性链均很活泼,许多杂质以及空气中的水、O2、CO2均可破坏引发剂使活性中心失活。因此,对所用溶剂、单体以及聚合容器必须进行严格净化和干燥。聚合反应必须在密封条件下进行,否则将导致聚合失败。
2.离子聚合和自由基聚合有何不同?[浙江理工大学2011研]
答:离子聚合和自由基聚合的不同如表6-1所示。
表6-1

本文发布于:2023-07-25 07:54:17,感谢您对本站的认可!

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