高分子化學(xué)(第四版)習(xí)題參考答案chap.3

1、第四版習(xí)題答案（第四版習(xí)題答案（第三章）第三章）思考題思考題2.下列烯類(lèi)單體適于何種機(jī)理聚合？自由基聚合、陽(yáng)離子聚合還是陰離子聚合？并說(shuō)明原因。下列烯類(lèi)單體適于何種機(jī)理聚合？自由基聚合、陽(yáng)離子聚合還是陰離子聚合？并說(shuō)明原因。CH2=CHClCH2=CCl2CH2=CHCNCH2=C(CN)2CH2=CHCH3CH2=C(CH3)2CH2=CHC6H5CF2=CF2CH2=C(CN)COCH2=C(CH3)CH=CH2答：CH2=CHCl

2、：適合自由基聚合，Cl原子是吸電子基團(tuán)，也有共軛效應(yīng)，但均較弱。CH2=CCl2：自由基及陰離子聚合，兩個(gè)吸電子基團(tuán)。CH2=CHCN：自由基及陰離子聚合，CN為吸電子基團(tuán)。CH2=C(CN)2：陰離子聚合，兩個(gè)吸電子基團(tuán)（CN）。CH2=CHCH3：配位聚合，甲基（CH3）供電性弱。CH2=CHC6H5：三種機(jī)理均可，共軛體系。CF2=CF2：自由基聚合，對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，但氟原子半徑小。CH2=C(CN)CO：陰離子聚合，取代基為兩個(gè)吸電子

3、基（CN及CO）CH2=C(CH3)CH=CH2：三種機(jī)理均可，共軛體系。3.下列單體能否進(jìn)行自由基聚合，并說(shuō)明原因。下列單體能否進(jìn)行自由基聚合，并說(shuō)明原因。CH2=C(C6H5)2ClCH=CHClCH2=C(CH3)C2H5CH3CH=CHCH3CH2=CHOCOCH3CH2=C(CH3)COOCH3CH3CH=CHCOOCH3CF2=CFCl答：CH2=C(C6H5)2：不能，兩個(gè)苯基取代基位阻大小。ClCH=CHCl：不能，對(duì)稱(chēng)

4、結(jié)構(gòu)。CH2=C(CH3)C2H5：不能，二個(gè)推電子基，只能進(jìn)行陽(yáng)離子聚合。CH3CH=CHCH3：不能，結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)。CH2=CHOCOCH3：醋酸乙烯酯，能，吸電子基團(tuán)。CH2=C(CH3)COOCH3：甲基丙烯酸甲酯，能。CH3CH=CHCOOCH3：不能，1，2雙取代，位阻效應(yīng)。CF2=CFCl：能，結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)，F(xiàn)原子小。計(jì)算題計(jì)算題1.甲基丙烯酸甲酯進(jìn)行聚合，試由甲基丙烯酸甲酯進(jìn)行聚合，試由和來(lái)計(jì)算來(lái)計(jì)算77℃、127℃、177℃

5、、227℃時(shí)的平衡單體濃度，時(shí)的平衡單體濃度，H?S?從熱力學(xué)上判斷聚合能否正常進(jìn)行。從熱力學(xué)上判斷聚合能否正常進(jìn)行。解：由教材P64上表33中查得：甲基丙烯酸甲酯=56.5kJmol，=117.2JmolKH?S?平衡單體濃度：)(1]ln[??????STHRMeT=77℃=350.15K，4.94103molL?eM]ln[T=127℃=400.15K，0.0558molL?eM]ln[6.苯乙烯溶液濃度苯乙烯溶液濃度0.20mo

6、l?L1過(guò)氧類(lèi)引發(fā)劑濃度為過(guò)氧類(lèi)引發(fā)劑濃度為4.0?103mol?L1在60℃下聚合下聚合，如引發(fā)劑半衰期如引發(fā)劑半衰期44h引發(fā)劑效率引發(fā)劑效率f=0.80，kp=145L?(mol?s)1，kt=7.0?107L?(mol?s)1欲達(dá)到欲達(dá)到50%轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率，需多長(zhǎng)時(shí)間需多長(zhǎng)時(shí)間？解：1162101575.010375.4693.0??????hstkd當(dāng)引發(fā)劑濃度隨時(shí)間不變時(shí)：hrteIkfkkCIhthrtttIkfkkCtk

7、tdptdpd8.170)1(])[(211ln][44940632.010236.2145693.0)100.4()100.710375.48.0(14550.011ln][)(11ln221021721321762121???????????????隨轉(zhuǎn)化率而變第四版習(xí)題答案（第四版習(xí)題答案（第三章）第三章）7.過(guò)氧化二苯甲酰引發(fā)某單體聚合的動(dòng)力學(xué)方程為：過(guò)氧化二苯甲酰引發(fā)某單體聚合的動(dòng)力學(xué)方程為：Rp=kP[M](fkdkt)12

8、[I]12，假定各基元反應(yīng)的速率常，假定各基元反應(yīng)的速率常數(shù)和數(shù)和f都與轉(zhuǎn)化率無(wú)關(guān)，都與轉(zhuǎn)化率無(wú)關(guān)，[M]0=2mol?L1，[I]=0.01mol?L1，極限轉(zhuǎn)化率為，極限轉(zhuǎn)化率為10%。若保持聚合時(shí)間不變，。若保持聚合時(shí)間不變，欲將最終轉(zhuǎn)化率從欲將最終轉(zhuǎn)化率從10％提高到％提高到20％，試求：％，試求：（1）[M]0增加或降低多少倍？（增加或降低多少倍？（2）[I]0增加或降低多少倍？增加或降低多少倍？[I]0改變后，聚合速率和聚合

9、度有何變化？改變后，聚合速率和聚合度有何變化？（3）如果熱引發(fā)或光引發(fā)聚合，應(yīng)該增加或降低聚合溫度？）如果熱引發(fā)或光引發(fā)聚合，應(yīng)該增加或降低聚合溫度？Ed、Ep、Et分別為分別為124、32和8kJ?mol1。解：（題意有修改）（題意有修改）低轉(zhuǎn)化率下聚合動(dòng)力學(xué)方程：2121][][IkfkMkRtdpp?????????tIkfkkMMtdp21210][][][ln?????????令21?????????tdpkfkkkktICI