发布时间 : 星期日 文章高分子物理学习指导参考答案更新完毕开始阅读cc3d82db6f1aff00bed51e35
“高分子物理学习指导”参考答案：
第一章：
1-18答案：聚乙烯醇 1-19答案：（a）聚丙烯酸甲酯；（b）聚甲基丙烯酸乙酯；（c）聚乙酸乙烯酯；（d）聚偏氟乙烯。
1-20答案：6.6％。 1-24答案：（1）顺1,4，反1,4，1,2全同，1,2间同，3,4全同，3,4间同。（2）顺式全同，顺式间同，反式全同，反式间同，顺式无规，反式无规。 1-25提示：参见例1-6。
1-26答案：有4种。顺式全同，反式全同，顺式间同，反式间同。
1-28答案：1,2加成有2种；3,4加成有2个不对称碳原子C*，有4种；1,4加成，有顺反结构还加一个C*，有4种。所以共10种。
1-32提示：四种，即叠同双全同，叠同双间同，非叠同双全同，非叠同双间同。 1-33答案：（1）2种，4种；（2）无；（3）8种。 1-34答案：mmm，mmr，rmr，mrm，rrm，rrr。 1-35提示：4种。
1-36答案：前者4种，后者有头-尾，头-头和无规键接结构的三种顺序异构体，但无旋光异构体。
1-37答案：聚合物上的双键断裂，因而推断原聚合物是反式1,4聚（1,4-二甲基丁二烯）。 1-38提示：由于后者易结晶。 1-39答案：没有差别。
1-40提示：以正庚烷萃取聚丙烯为例。
1-43答案：头-尾键接和头-头键接两种，以前一种为主，因为R对自由基的共轭或超共轭稳定作用以及空间障碍。
1-44答案：n=A%/(R/2)，n=B%/(R/2)。 1-45答案：0.12；0.88。 1-47答案：都是8544个。 1-48答案：丙烯。
1-53提示：从分子间相互作用力考虑。 1-62答案：（1）无规线团构象；（2）平面锯齿形构象；（3）螺旋形构象。 1-64答案：0.65nm。 1-66答案：均相等。
1-69提示：内旋转势垒越小，C-C键越易旋转。 1-70答案：反式最稳定，顺式最不稳定。 1-73答案：不能。
1-74答案：聚苯乙烯侧基很大，为了减少空间阻碍，必须部分采取旁式构象。后一问参见例1-5。
1-76答案：平面锯齿形构象。
1-77答案：若只考虑平面上顺式、反式两种，则有32个构象（注意：若考虑空间上则有3 n-3＝243种）。
1-78答案：2 n-3＝32种。
1-84答案：15.4nm; 1254nm。 1-85答案：30.2nm。
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1-86答案：（1）30.8nm，(2)σ =1.84， (3)s2 =158.1nm2。 1-88答案：h?2f,rM?12?3.02?10?2nm。
1-90（1）提示：从S两端的M的排斥体积效应考虑；（2）S0段的聚合度为1097，M4段的聚合度为570。
1-91答案：h＝2.1nm2。 1-95答案：?＝2.17。
21-102提示：无规行走N步时的行走方式数目由下式计算：1-103答案：81.6倍。 1-104答案：le＝1.16nm。 1-105答案：2277nm2。 1-107解：nele?()。
231/2nl，nele2?6.76nl2。答案：le?8.28l，ne?0.1n。
1-110提示：当无规线团的均方末端距符合统计规律时，均方末端距越大，相对分子质量越大。
1-111答案：（1）3.98×10nm，（2）r＝7.6nm，（3）h3
??122f,r＝75nm。
1-116提示：例如用黏度法测定?条件下的均方末端距。 1-117提示：（1）共轭?键；（2）氢键；（3）F原子电负性很大，排斥力很大，不易内旋转；（4）氢键、六元环结构。 1-118答案：（1）>（2）>（3）。 1-120答案：（1）组：（a）>（b）>（d）>（c）;（2）组：（b）>（a）>（c）;（3）组：（a）>（b）>（c）。 1-121答案：（d）>（a）>（c）>（b）>（e）
1-122答案：n越大，柔性越大，因为增加的部分是柔性的。 1-124提示：（1）增大；（2）减小；（3）减小；（4）下降。 1-125答案：（1）聚乙烯>聚丙烯>聚苯乙烯；（2）聚丙烯>聚氯乙烯>聚丙烯腈；（3）聚异丁烯>聚偏氯乙烯>聚丙烯>聚氯乙烯；（4）聚乙烯>聚甲醛。 1-126答案：柔性顺序为：（1）d>a>e>c>b；（2）b>a>d>c>e；（3）e>a>b>d>c>f>g；（4）c>b>a；（5）c>b>a。 1-127答案：（1）前者>后者；（2）前者<后者；（3）前者<后者；（4）前者>后者；（5）前者<后者；（6）前者<后者；（7）前者>后者；（8）前者<后者。 1-128提示：参见1-117答案。
1-132答案：链段长度越大，柔性越好。
1-133答案：?＝0.726，le＝0.2nm，ne＝633，n＝0.79。 1-134答案：1.39nm。
1-135答案：A＝0.0836nm。 1-136答案：k＝2.30。 1-137答案：（1）6.81；（2）1.85；（3）3493nm；（4）0.64nm。
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1-138答案：（1）9.74nm；（2）1.70。 1-139答案：1.83nm。
1-140答案：?＝1.70，?＝15.2。 1-141答案：1.16nm。
1-142答案：可以求得PP的Cn＝6.2，或PS的?＝2.45。所以PP较柔顺。
1-143答案：古塔波胶为反式聚异戊二烯，结构类似于聚乙烯的锯齿形，柔性较好。但由于结构规整易于结晶，弹性并不好，不能用作弹性体。 1-147答案：5.3。 1-148答案：减少。 第二章： 2-2答案：（1）无；（2）有，分子间为主；（3）有，分子间为主；（4）无；（5）有，分子内和分子间。
2-3答案：聚丙烯腈>PET>聚氯乙烯>聚丁二烯>聚异丁烯。 2-4答案：相对分子质量大，分子间作用力大。 2-7提示：详见表3-1。
2-9提示：内聚能密度的数据参见表2-7。
2-10答案：甲苯79.5 cal/cm3；二硫化碳100.3 cal/cm3；水552.1 cal/cm3。 2-11答案：CED＝260 J/cm3。
2-12答案：85.7cal/cm3，可作塑料用。
2-13答案：高聚物由于分子间总作用力巨大而无气态。PE无极性，所以CED低。PVC和PAN由于侧基极性，所以CED较高，其中PAN的极性更高一些。尼龙由于形成大量氢键，CED也较高。
2-19答案：查得?c＝1.46g/cm3，?a＝1.33 g/cm3。fcm＝56.2％，fcv＝53.8％。
2-20答案：（1）相关系数为0.9995，（2）灵敏度为1.29×104g?cm-3mm-1，（3）LDPE结晶度0.463，iPP结晶度0.536。 2-21答案：56.1％。
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2-22答案：（1）?a＝1.888，?c＝2.329；（2）84.4％。 2-23答案：（1）?a＝1.085，?c＝1.238；（2）?=1.170。
2-24答案：20。
2-25答案：c＝1.84nm。 2-26答案：（1）按平面锯齿形构象处理，一个链节长度为0.253nm，与c为分子轴且c＝0.254nm一致；（2）以?=0.97代替完全结晶的密度，求得1.94，所以单晶格含2个链节；（3）先求出?c=1.002，再求得fc＝84.1％，fc＝81.4％。
2-28提示：密度法，DSC法。 2-30答案：平面锯齿形和螺旋形。 2-31答案：间同立构。
2-33答案：高聚物没有立方晶系，大多形成对称性较低的晶系。这是由于高聚物化学结构的对称性本身较差。尤其是主链有连续的化学键相连，沿着主链和沿着链间两个方向的对称性必然不同。
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2-34答案：（1）因为无规共聚破坏了链的规整性。由于分子链中无不饱和键，所以这种橡胶耐老化。（2）形成了嵌段共聚物。 3-35答案：参见上题。
2-36答案：由于高度结晶而失去弹性。 2-38答案：前者结晶，后者基本上为非晶。
2-39答案：PE试样表层为小球晶，内部为较大的球晶。PET试样表面为非晶态，内部有球晶。PS试样表层和内部均不结晶。因为PE为结晶性聚合物且结晶速度较快；PET为结晶性聚合物但结晶速度较慢，快速冷却时会来不及结晶；PS为非结晶性聚合物。
2-40答案：由于羟基体积较小，PVA分子结构仍有一定规整性，而且羟基间能形成氢键也有利于形成结晶。PVA大分子以平面锯齿形的构象进入晶格。 2-41提示：（1）聚乙烯醇从结构、极性和溶度参数均与水相似，故溶于水；（2）高水解度时，聚乙烯醇能结晶，从而室温下不溶于水，要加热至90～100℃才能溶于水。 2-42提示：由于羟基的体积较小。 2-43提示：用密度法、X光法。
2-44答案：前者是无规聚苯乙烯，不能结晶，这些性能指标均较低；后者是全同聚苯乙烯，能结晶，这些性能指标均较高。
2-45答案：①、②、③、⑤、⑥易结晶，④、⑦不结晶，⑧难结晶，结晶度低。 2-48提示：前者成为非晶玻璃态，后者成为结晶态。 2-51答案：聚乙烯易结晶，尼龙-66易结晶，聚异丁烯有一定结晶能力，结晶度最大可达20％。 2-52答案：聚四氟乙烯和天然橡胶能结晶。 2-53答案：（1）只有定向聚合的有规立构体才能结晶；（2）无规共聚破坏了分子链的规整性。
2-54答案：（1）线形全同PVC；（2）线形全同PP；（3）苯乙烯-乙烯交替共聚物。 2-55答案：例如聚乙烯醇、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯。 2-57答案：n越大，水的吸收率下降，而己烷的吸收率上升。 2-58答案：（1）因为没有强极性基团；（2）因为结晶。 2-60提示：从二级结构和三级的差异考虑。 2-68答案：由于化学结构对称性好且柔性好。
2-70答案：黑十字。淬火或加入成核剂可以减小球晶尺寸。
2-71答案：通过在正交偏光显微镜上插入石膏一级红波片来测定。
2-72答案：皮芯有结晶产生，但结晶较小，只能看到有双折射。制品内部出现球晶，越往芯部冷却速度越慢，球晶越大。降低模具温度，皮芯变厚。
2-75答案：无规线团的非晶结构、伸直链晶体和折叠链晶片三种。 2-77答案：因为分子链在本体中也呈无规线团构象。
2-79答案：（1）Tg以上的晶区的链段仍不能运动；（2）若相对分子质量很大，Tm以上分子链仍不能运动，Tm以上还存在一个Tf。
2-80提示：从热力学角度分析。
2-81答案：n＝2时高，因为苯环密度较大，从而分子链的刚性较大，熔融熵变较小。 2-82答案：（1）④>③>②>①；（2）iPS>iPP>PE。 2-83提示：从刚性和氢键两个方面考虑。 2-84答案：（3）>（4）>（2）>（1）>（5）。 2-85答案：（4）>（2）>（1）>（3）。
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