重慶2025自考[軟物質科學與工程]高分子化學考前沖刺練習題一、單項選擇題（每題1分，共20題）1.在高分子鏈中，能夠自由旋轉的化學鍵主要是（）。A.C—C鍵B.C—H鍵C.C—O鍵D.C—N鍵2.高分子材料的黏度與其分子量之間的關系可以用（）來描述。A.Arrhenius方程B.Mark-Houwink方程C.Nernst方程D.vanderWaals方程3.聚合物鏈的構象中，最穩(wěn)定的是（）。A.直鏈構象B.螺旋構象C.球狀構象D.無規(guī)構象4.聚合物結晶度越高，其（）。A.柔軟性越好B.硬度越大C.溶解度越高D.拉伸強度越低5.在聚合物反應中，引發(fā)劑的主要作用是（）。A.增加鏈長B.降低活化能C.引發(fā)鏈反應D.提高反應速率6.聚合物降解的主要途徑包括（）。A.光降解、熱降解、氧化降解B.水解、加成反應、聚合反應C.酯化反應、縮聚反應、加聚反應D.交聯(lián)、解聚、聚合7.高分子材料的熱轉變溫度中，Tg主要反映（）。A.玻璃化轉變溫度B.熔點C.沸點D.軟化點8.聚合物溶液的黏度隨濃度增加而（）。A.減小B.增大C.不變D.先增大后減小9.在聚合物改性中，共混法的主要目的是（）。A.提高聚合物強度B.降低生產(chǎn)成本C.改善加工性能D.以上都是10.聚合物電解質的定義是（）。A.在水中溶解的聚合物B.具有離子導電性的聚合物C.具有交聯(lián)結構的聚合物D.不溶于水的聚合物11.聚合物相容性的判據(jù)是（）。A.Flory-Huggins參數(shù)B.滲透系數(shù)C.擴散系數(shù)D.界面張力12.聚合物乳液聚合的分散相通常是（）。A.水相B.油相C.固相D.氣相13.聚合物反應的活化能主要取決于（）。A.反應物結構B.催化劑種類C.溫度D.壓力14.聚合物材料的力學性能中，彈性模量主要反映（）。A.延展性B.強度C.韌性D.剛性15.聚合物共聚物中，無規(guī)共聚物的定義是（）。A.單體分布均勻B.單體按一定順序排列C.單體按一定比例混合D.以上都不是16.聚合物材料的耐候性主要取決于（）。A.化學穩(wěn)定性B.機械強度C.熱穩(wěn)定性D.以上都是17.聚合物交聯(lián)的主要目的是（）。A.提高耐熱性B.提高耐溶劑性C.改善力學性能D.以上都是18.聚合物溶液的依數(shù)性現(xiàn)象包括（）。A.滲透壓、冰點降低B.黏度、密度C.熔點、沸點D.以上都不是19.聚合物反應的鏈終止方式包括（）。A.雙基終止B.單基終止C.鏈轉移D.以上都是20.聚合物材料的耐化學性主要取決于（）。A.化學鍵種類B.分子量C.結晶度D.以上都是二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.聚合物鏈的構象參數(shù)包括（）。A.回轉半徑B.柔曲性C.扭轉角D.端距2.聚合物結晶過程的階段包括（）。A.形成晶核B.生長過程C.退火D.冷卻3.聚合物反應的類型包括（）。A.加聚反應B.縮聚反應C.聚合反應D.降解反應4.聚合物改性方法包括（）。A.共混B.填充C.共聚D.交聯(lián)5.聚合物溶液的性質包括（）。A.黏度B.滲透壓C.沉降平衡D.依數(shù)性6.聚合物交聯(lián)的常用方法包括（）。A.光交聯(lián)B.化學交聯(lián)C.電子束交聯(lián)D.熱交聯(lián)7.聚合物降解的影響因素包括（）。A.溫度B.濕度C.光照D.化學介質8.聚合物相容性的影響因素包括（）。A.相對分子量B.溶劑極性C.結晶度D.分子結構9.聚合物乳液聚合的常用乳化劑包括（）。A.脂肪酸B.表面活性劑C.高分子電解質D.硅烷醇10.聚合物材料的力學性能包括（）。A.拉伸強度B.彎曲模量C.硬度D.韌性三、填空題（每空1分，共20空）1.聚合物鏈的構象中，最穩(wěn)定的構象是______構象。2.聚合物材料的黏度隨分子量增加而______。3.聚合物結晶度越高，其密度越______。4.聚合物反應的引發(fā)劑通常具有______。5.聚合物降解的主要途徑包括______、______和______。6.聚合物材料的Tg主要反映______。7.聚合物溶液的依數(shù)性現(xiàn)象包括______、______和______。8.聚合物共混的主要目的是______。9.聚合物交聯(lián)的常用方法包括______、______和______。10.聚合物電解質的定義是______。11.聚合物相容性的判據(jù)是______。12.聚合物乳液聚合的分散相通常是______。13.聚合物反應的活化能主要取決于______。14.聚合物材料的力學性能中，彈性模量主要反映______。15.聚合物共聚物中，無規(guī)共聚物的定義是______。16.聚合物材料的耐候性主要取決于______。17.聚合物交聯(lián)的主要目的是______。18.聚合物反應的鏈終止方式包括______和______。19.聚合物材料的耐化學性主要取決于______。20.重慶地區(qū)常用的聚合物改性方法包括______和______。四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述聚合物鏈的構象及其對材料性能的影響。2.解釋聚合物結晶過程及其對材料性能的影響。3.分析聚合物降解的主要途徑及其影響因素。4.說明聚合物改性的主要方法及其應用。五、計算題（每題10分，共2題）1.某聚合物溶液的濃度為10g/L，在25℃時測得黏度為1.5Pa·s，已知該聚合物的特性黏數(shù)[η]=0.5mL/g，計算該溶液的分子量。2.某聚合物乳液聚合的轉化率為50%，反應時間為2小時，若引發(fā)劑濃度為0.1mol/L，反應速率常數(shù)為0.05L/(mol·s)，計算聚合物的平均分子量。六、論述題（每題15分，共2題）1.結合重慶地區(qū)的產(chǎn)業(yè)特點，論述聚合物改性在汽車、建筑、電子等領域的應用。2.分析聚合物降解對材料性能的影響，并提出提高聚合物耐久性的方法。答案與解析一、單項選擇題1.A解析：聚合物鏈中，C—C鍵能夠自由旋轉，是影響鏈柔曲性的主要化學鍵。2.B解析：Mark-Houwink方程描述了聚合物溶液黏度與其分子量的關系。3.B解析：螺旋構象由于熵能最匹配，是聚合物鏈最穩(wěn)定的構象。4.B解析：結晶度越高，聚合物鏈排列規(guī)整，硬度越大。5.C解析：引發(fā)劑通過產(chǎn)生自由基引發(fā)鏈反應。6.A解析：光降解、熱降解、氧化降解是聚合物常見的降解途徑。7.A解析：Tg是聚合物從玻璃態(tài)到高彈態(tài)的轉變溫度。8.B解析：聚合物溶液黏度隨濃度增加而增大。9.D解析：共混法可以同時提高聚合物強度、改善加工性能和降低成本。10.B解析：聚合物電解質具有離子導電性。11.A解析：Flory-Huggins參數(shù)用于判斷聚合物相容性。12.B解析：乳液聚合的分散相通常是油相。13.A解析：活化能主要取決于反應物結構。14.D解析：彈性模量反映聚合物的剛性。15.A解析：無規(guī)共聚物中單體分布均勻。16.D解析：耐候性受化學穩(wěn)定性、機械強度和熱穩(wěn)定性共同影響。17.D解析：交聯(lián)可以提高耐熱性、耐溶劑性和力學性能。18.A解析：依數(shù)性現(xiàn)象包括滲透壓、冰點降低和凝固點降低。19.D解析：鏈終止方式包括雙基終止、單基終止和鏈轉移。20.A解析：耐化學性主要取決于化學鍵種類。二、多項選擇題1.A、C、D解析：回轉半徑、扭轉角和端距是聚合物鏈的構象參數(shù)。2.A、B解析：結晶過程包括形成晶核和生長過程。3.A、B、D解析：聚合物反應類型包括加聚反應、縮聚反應和降解反應。4.A、B、C解析：聚合物改性方法包括共混、填充和共聚。5.A、B、D解析：聚合物溶液的性質包括黏度、滲透壓和依數(shù)性。6.B、C、D解析：化學交聯(lián)、電子束交聯(lián)和熱交聯(lián)是常用方法。7.A、C、D解析：降解受溫度、光照和化學介質影響。8.A、B、C解析：相容性受相對分子量、溶劑極性和結晶度影響。9.A、B解析：脂肪酸和表面活性劑是常用乳化劑。10.A、B、C、D解析：力學性能包括拉伸強度、彎曲模量、硬度和韌性。三、填空題1.螺旋2.增大3.大4.產(chǎn)生自由基5.光降解、熱降解、氧化降解6.玻璃化轉變溫度7.滲透壓、冰點降低、凝固點降低8.改善性能9.化學交聯(lián)、光交聯(lián)、熱交聯(lián)10.具有離子導電性的聚合物11.Flory-Huggins參數(shù)12.油相13.反應物結構14.剛性15.單體分布均勻16.化學穩(wěn)定性、機械強度、熱穩(wěn)定性17.提高耐熱性、耐溶劑性和力學性能18.雙基終止、單基終止19.化學鍵種類20.共混、填充四、簡答題1.聚合物鏈的構象及其對材料性能的影響聚合物鏈的構象是指鏈在空間中的排列方式，主要參數(shù)包括回轉半徑、扭轉角和端距。構象直接影響材料的柔曲性、力學性能和熱性能。例如，螺旋構象使聚合物鏈規(guī)整，有利于結晶，提高硬度；無規(guī)構象使鏈柔曲，改善加工性能。2.聚合物結晶過程及其對材料性能的影響聚合物結晶過程包括形成晶核和生長階段。結晶度越高，材料密度越大、強度越高、耐熱性越好，但柔韌性降低。例如，重慶地區(qū)的汽車零部件常用高結晶度聚合物以提高耐熱性。3.聚合物降解的主要途徑及其影響因素聚合物降解的主要途徑包括光降解（紫外線引發(fā)）、熱降解（高溫分解）和氧化降解（氧氣作用）。影響因素包括環(huán)境溫度、光照強度、化學介質等。例如，重慶潮濕環(huán)境加速聚合物水解，需添加穩(wěn)定劑提高耐久性。4.聚合物改性的主要方法及其應用聚合物改性方法包括共混（如PVC/ABS共混）、填充（如玻璃纖維增強）、共聚（如三元乙丙橡膠）和交聯(lián)（如硅橡膠）。重慶汽車、建筑、電子行業(yè)常用這些方法提高材料性能。例如，建筑密封膠通過填充碳酸鈣降低成本，電子元件則通過交聯(lián)提高耐熱性。五、計算題1.分子量計算已知[η]=0.5mL/g，黏度ηsp/η0=1.5/1.0=1.5，根據(jù)Mark-Houwink方程：[η]=KMM=[η]/KM=0.5/(0.5×10^6)=1000g/mol2.平均分子量計算聚合速率Rp=kP[M]0.5，轉化率x=50%，反應時間t=2小時，引發(fā)劑濃度A=0.1mol/L，速率常數(shù)k=0.05L/(mol·s)。[M]0.5=(kP/A)t(1-x)=0.05×0.1×2×(1-0.5)=5×10^4mol/LM=(kP/A)2t(1-x)=5×10^6g/mol六、論述題1.聚合物改性在重慶產(chǎn)業(yè)中的應用重慶作為汽車、建筑和電子信息產(chǎn)業(yè)重鎮(zhèn)，聚合物改性需求顯著。汽車行業(yè)常用PVC/ABS共混提高耐沖擊性，建筑領域通過填