2021材料科學類考研高分子物理考研真題庫

考研真題精選

一、選擇題

1下列聚合物中，柔順性從小到大次序正確的是（）。［華南理工大學2016

研］

A.聚丙蟠>聚乙烯>聚丙熠睛

B.1,4-聚丁二烯>1,4-聚2-氯丁二烯>聚氯乙烯

C.聚環(huán)氧戊烷〉聚苯〉聚苯醛

D.聚氯乙烯〉聚偏二氯乙烯

【答案】B@@@

【解析】A選項中聚丙熠的側(cè)基導致其柔順性小于聚乙烯,正確順序為:

聚乙烯>聚丙熠>聚丙熔睛；B選項中含有獨立雙鍵的分子鏈柔性大，所以正確；

C選項中聚苯醍中的醍鍵使得分子鏈的旋轉(zhuǎn)更容易，正確順序為：聚環(huán)氧戊烷〉

聚苯醍>聚苯；D選項中聚偏二氯乙熠的對稱結(jié)構(gòu)使得內(nèi)旋轉(zhuǎn)簡單，柔性更好，

正確順序為聚偏二氯乙烯>聚氯乙烯。

2如下（）是高分子的自由旋轉(zhuǎn)鏈的均方末端距的表達式，其中n是鍵的數(shù)

目,1是每個鍵的長度后是鍵角的補角力是內(nèi)旋轉(zhuǎn)的角度。［華南理工大學2008

研］

A.<h2>=nl2

B.<h2>=nl2(1+cosQ)/(1-cosQ)

C.<h2>=nl2[(1+cosQ)/(1-cosQ)]-[(1+cosQ)/(1-cosQ)]

【答案】B@@@

【解析】高分子的自由旋轉(zhuǎn)鏈的均方末端距的表達式：

,P1-cos^

r#----------

1+cosJ

其中，e為鍵角，因為題目要求6是鍵角的補角，故將上式轉(zhuǎn)化為<h2>=nl2

(1+cosQ)/(1-cos0)0

3聚丙烯在以下什么溶劑中才能溶解？（）［華南理工大學2012研］

A.熱的強極性溶劑

B.熱的非極性溶劑

C.高沸點極性溶劑

D.能與之形成氫鍵的溶劑

【答案】B@@@

【解析】對于極性聚合物在極性溶劑中，由于高分子與溶劑分子的強烈

相互作用,溶解時放熱（AHM<0），使體系的自由能降低（AGM<0）,所以

溶解過程能自發(fā)進行。對非極性聚合物，溶解過程一般是吸熱的（AHM>0）,

故只有在升高溫度T或者減小混合熱△HM才能使體系自發(fā)溶解。

4如下（）能作為纖維材料使用。［華南理工大學2008研］

A.內(nèi)聚能密度小于290兆焦/米3的高聚物

B.內(nèi)聚能密度在290兆焦/米3到420兆焦/米3之間的高聚物

c.內(nèi)聚能密度大于420兆焦/米3的高聚物

【答案】C@@@

【解析】CED<290MJ/m3的高聚物作橡膠使用；CED>420MJ/m3的

高聚物作纖維使用；290MJ/m3<CED<420MJ/m3的高聚物作塑料使用。

5Huggins相互作用參數(shù)Xi是表征溶劑分子與高分子相互作用程度大小的量，其

數(shù)值在-1和1之間。下列有關(guān)它的敘述哪個是正確的？（）［華南理工大

學2008研］

A.Xi<0.5,一般情況下高分子難溶解,為不良溶劑

B.xi>0.5,一般情況下高分子可溶解,為溶劑

C.XK0,溶劑對高分子作用強,是良溶劑

D.Xi=0.5,為e溶劑，溶液是理想溶液

【答案】c@@@

【解析】當T=e時，此時的高分子溶液，在宏觀上看熱力學性質(zhì)遵從理

想溶液，但是微觀狀態(tài)仍然是非理想的，因為混合熱和混合嫡均不為零，只是兩

者的效應剛好抵消。這一條件稱為e條件或e狀態(tài)。此時用的溶劑稱為e溶劑，此

時的溫度稱為8溫度，此時高分子處于無擾狀態(tài)，但不是理想溶液,其Huggins

參數(shù)參1）為0.5;xi<0.5,為良溶劑;xi>0.5,為不良溶劑。

6下列聚合物中，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度從高到低的正確次序是（）0［華南理工

大學2017

A.PE、PS、PP、PC

B.PE、PC、PP、PS

C.PP、PC、PE、PS

D.PC、PS、PP、PE

【答案】D@@@

【解析】PE是聚乙烯；PS是聚苯乙烯；PP是聚丙烯；PC是聚碳酸酯。

聚碳酸酯的主鏈含有苯環(huán)，具有剛性結(jié)構(gòu)，內(nèi)旋轉(zhuǎn)位壘最大，Tg最大。聚苯乙

蟠、聚丙熠、聚乙烯的側(cè)基體積依次減小，內(nèi)旋轉(zhuǎn)容易,Tg升高。所以,玻璃

化轉(zhuǎn)變溫度從高到低的正確次序是、、、

PCPSPPPE0

7下列聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度從高到低的順序是（）［華南理工大學

02011

研］

A.聚甲基丙熠酸甲酯>聚丙烯酸丁酯>聚丙烯酸甲酯

B.聚丙烯酸丁酯>聚丙烯酸甲酯〉聚甲基丙烯酸甲酯

C.聚甲基丙烯酸甲酯〉聚丙蟠酸甲酯〉聚丙嫡酸丁酯

【答案】C@@@

【解析】當側(cè)基是柔性時，側(cè)基越長，鏈的柔順性越好，聚合物的柔順

性大小為聚丙烯酸丁酯>聚丙烯酸甲酯。側(cè)基體積增大，空間位阻效應增加，柔

順性下降，故柔順性聚丙熠酸甲酯>聚甲基丙嫡酸甲酯。柔順性越好，玻璃化轉(zhuǎn)

變溫度越低，故Tg從高到低依次為聚甲基丙烯酸甲酯>聚丙熠酸甲酯>聚丙烯

酸丁酯。

8已知含有成核劑的聚丙烯在等溫結(jié)晶時生成球晶MAvrami指數(shù)n為\

［華南理工大學2011研］

A.2

B.3

C.4

【答案】B@@@

【解析】n是Avrami指數(shù)，它與成核的機理和生長的方式有關(guān),等于

生長的空間維數(shù)和成核過程的時間維數(shù)之和,結(jié)晶的成核分為均相成核和異相成

核兩類，均相成核是由熔體中的高分子鏈段靠熱運動形成有序排列的鏈束為晶

核；而異相成核則以外來的雜質(zhì)、未完全熔融的殘余結(jié)晶聚合物、分散的小顆粒

固體或容器的壁為中心，吸附熔體中的高分子鏈作有序排列而形成晶核。因而,

均相成核有時間依賴性，時間維數(shù)為1,而異相成核則與時間無關(guān)，其時間維數(shù)

為零。所以,球晶三維生長時，均相成核則n=3+1=4,異相成核則n=3+0

加入成核劑屬于異相成核,所以選。

=30B

9聚丙烯的熔點與其結(jié)晶溫度的關(guān)系是（）。［華南理工大學2012研］

A.在越低溫度下結(jié)晶，熔點越低，而且熔限越窄

B.在越低溫度下結(jié)晶，熔點越高，而且熔限越寬

C.在越高溫度下結(jié)晶，熔點越高，而且熔限越窄

【答案】C@@@

【解析】結(jié)晶溫度愈低，熔點愈低而且熔限愈寬；而在較高的溫度下結(jié)

晶，則熔點較高，熔限較窄。結(jié)晶溫度對熔點和熔限的這種影響，是由于在較低

的溫度下結(jié)晶時，分子鏈的活動能力較差，形成的晶體較不完善，完善的程度差

別也較大，顯然，這樣的晶體將在較低的溫度下被破壞，即熔點較低，同時熔融

溫度范圍也必然較寬；在較高的溫度下結(jié)晶時，分子鏈活動能力較強，形成的結(jié)

晶比較完善，完善程度的差別也較小，因而晶體的熔點較高而熔限較窄。

10聚合物采用哪種制備方法,容易出現(xiàn)球晶？（“華南理工大學2014研］

A.稀溶液析出

B.濃溶液析出

C.稀溶液加攪拌析出

D.熔體析出

【答案】BD@@@

【解析】當結(jié)晶性聚合物從濃溶液中析出或者從熔體冷卻結(jié)晶時，在無

應力或流動的情況下，都傾向于生成更為復雜的結(jié)晶。在極其稀的溶液中緩慢結(jié)

晶時生成單晶。在稀溶液中攪拌析出串晶。

11下列聚合物結(jié)晶能力從大到小的順序是（）。［華南理工大學2008研］

A.高密度聚乙烯>聚異丁烯>自由基聚合得到的聚苯乙烯

B.自由基聚合得到的聚苯乙熠>聚異丁嫡〉高密度聚乙蟠

C.聚異丁輝〉高密度聚乙烯〉自由基聚合得到的聚苯乙烯

【答案】C@@@

【解析】自由基聚合得到的聚苯乙熠為無規(guī)立構(gòu)，結(jié)晶能力很弱或不能

結(jié)晶；高密度聚乙蟠支鏈多，結(jié)晶度只能達到60~70%;聚異丁熔結(jié)構(gòu)對稱,

很容易結(jié)晶。故結(jié)晶能力的大小順序為聚異丁烯>高密度聚乙烯〉自由基聚合得

到的PS0

12以下哪個材料力學損耗最?。浚ǎ廴A南理工大學2010研］

A.天然橡膠

B.丁苯橡膠

C.順丁橡膠

【答案】A@@@

【解析】順丁橡膠內(nèi)耗較小，因為它的分子鏈上沒有取代基團，鏈段運

動的內(nèi)摩擦阻力較小；丁苯橡膠的內(nèi)耗比較大，因為丁苯橡膠有龐大的側(cè)苯基,

鏈段運動的內(nèi)摩擦阻力較小。丁基橡膠的側(cè)甲基雖沒有苯基大，但是它的側(cè)基數(shù)

目比丁苯橡膠多得多，所以內(nèi)耗比丁苯橡膠、丁睛橡膠還要大。

13PS的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約為105P,貝U（）0［華南理工大學2012研］

A.55。（：時的內(nèi)耗最大

B.105。（：時的內(nèi)耗最大

C.135。（：時的內(nèi)耗最大

【答案】B@@@

【解析】在Tg以下，聚合物受外力作用形變很小，這種形變主要由鍵長

和鍵角的改變引起，速度很快，幾乎完全跟得上應力的變化，b很小，所以內(nèi)耗

很小。溫度升高,在向高彈態(tài)過渡時，由于鏈段開始運動,而體系的黏度還很大