高分子实验选择题试题及答案解析

高分子实验选择题试题及答案解析

一、单选题（每题2分，共20分）

1.下列哪种高分子材料属于热塑性塑料？（）A.聚碳酸酯B.环氧树脂C.聚乙烯D.聚氨酯【答案】C【解析】聚乙烯属于热塑性塑料，而聚碳酸酯、环氧树脂、聚氨酯属于热固性塑料

2.在聚合物中，链节结构重复的单元称为（）A.分子量B.单体C.链节D.聚合物【答案】C【解析】链节是聚合物中重复的结构单元

3.高分子材料的热分解温度通常与其（）有关A.分子量B.结晶度C.交联度D.分子结构【答案】D【解析】分子结构对热分解温度有显著影响

4.下列哪种测试方法主要用于测量聚合物的拉伸强度？（）A.熔融指数测定B.差示扫描量热法C.拉伸试验D.红外光谱分析【答案】C【解析】拉伸试验主要用于测量聚合物的拉伸强度

5.聚合物溶液的粘度随浓度的增加而（）A.减小B.不变C.增加D.先增后减【答案】C【解析】聚合物溶液的粘度随浓度的增加而增加

6.下列哪种高分子材料具有良好的透明性和耐化学腐蚀性？（）A.聚丙烯B.聚氯乙烯C.聚甲基丙烯酸甲酯D.聚苯乙烯【答案】C【解析】聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）具有良好的透明性和耐化学腐蚀性

7.在聚合物加工中，哪种方法属于熔融加工？（）A.溶液纺丝B.熔融纺丝C.反应注射成型D.注塑成型【答案】D【解析】注塑成型属于熔融加工

8.下列哪种高分子材料常用于制造电线电缆？（）A.聚乙烯B.聚丙烯C.聚氯乙烯D.聚苯乙烯【答案】C【解析】聚氯乙烯（PVC）常用于制造电线电缆

9.在聚合物中，哪种结构会显著提高材料的强度和耐热性？（）A.结晶度B.交联度C.分子量D.侧基【答案】B【解析】交联度会显著提高材料的强度和耐热性

10.下列哪种测试方法主要用于测量聚合物的玻璃化转变温度？（）A.差示扫描量热法B.动态力学分析C.热重分析D.红外光谱分析【答案】B【解析】动态力学分析主要用于测量聚合物的玻璃化转变温度

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些属于聚合物的加工方法？（）A.注塑成型B.挤出成型C.吹塑成型D.溶液纺丝E.反应注射成型【答案】A、B、C、D、E【解析】注塑成型、挤出成型、吹塑成型、溶液纺丝、反应注射成型都属于聚合物的加工方法

2.以下哪些高分子材料属于生物降解材料？（）A.聚乳酸B.聚乙烯C.聚己内酯D.聚对苯二甲酸乙二醇酯E.聚羟基烷酸酯【答案】A、C、E【解析】聚乳酸、聚己内酯、聚羟基烷酸酯属于生物降解材料

3.以下哪些因素会影响聚合物的结晶度？（）A.分子量B.冷却速率C.溶剂种类D.结晶温度E.压力【答案】A、B、D、E【解析】分子量、冷却速率、结晶温度、压力都会影响聚合物的结晶度

4.以下哪些测试方法可以用于测量聚合物的热性能？（）A.差示扫描量热法B.热重分析C.动态力学分析D.红外光谱分析E.熔融指数测定【答案】A、B、C【解析】差示扫描量热法、热重分析、动态力学分析可以用于测量聚合物的热性能

5.以下哪些高分子材料常用于制造包装材料？（）A.聚乙烯B.聚丙烯C.聚氯乙烯D.聚对苯二甲酸乙二醇酯E.聚苯乙烯【答案】A、B、D、E【解析】聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯常用于制造包装材料

三、填空题（每题4分，共20分）

1.聚合物的主要性能包括______、______、______和______【答案】力学性能；热性能；光学性能；电性能

2.聚合物的分子量可以通过______、______和______等方法进行测定【答案】GPC；粘度法；质谱法

3.聚合物的加工方法主要包括______、______、______和______【答案】注塑成型；挤出成型；吹塑成型；反应注射成型

4.聚合物的结晶度受______、______和______等因素的影响【答案】分子量；冷却速率；结晶温度

5.聚合物的热性能测试方法包括______、______和______【答案】差示扫描量热法；热重分析；动态力学分析

四、判断题（每题2分，共10分）

1.聚合物的玻璃化转变温度随着分子量的增加而升高（）【答案】（×）【解析】聚合物的玻璃化转变温度随着分子量的增加先升高后趋于平稳

2.聚合物的交联度越高，其强度和耐热性越好（）【答案】（√）【解析】交联度越高，聚合物的强度和耐热性越好

3.聚合物的熔融指数越高，其流动性越好（）【答案】（√）【解析】聚合物的熔融指数越高，其流动性越好

4.聚合物的结晶度越高，其透明性越好（）【答案】（×）【解析】聚合物的结晶度越高，其透明性越差

5.聚合物的热分解温度与其分子结构无关（）【答案】（×）【解析】聚合物的热分解温度与其分子结构有关

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述聚合物的热塑性塑料和热固性塑料的区别【答案】热塑性塑料在加热时会软化或熔化，冷却后会固化，可以反复加工；而热固性塑料在加热或加入固化剂后会固化，不能再熔化，具有固定的形状和强度

2.简述聚合物的结晶过程及其影响因素【答案】聚合物的结晶过程是指聚合物链段有序排列形成晶体的过程影响因素包括分子量、冷却速率、结晶温度、压力等

3.简述聚合物的加工方法及其应用【答案】聚合物的加工方法包括注塑成型、挤出成型、吹塑成型、反应注射成型等注塑成型常用于制造日用品和工业零件；挤出成型常用于制造管道和薄膜；吹塑成型常用于制造瓶子和容器；反应注射成型常用于制造复杂形状的零件

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析聚合物的分子量对其力学性能和热性能的影响【答案】聚合物的分子量对其力学性能和热性能有显著影响分子量越高，聚合物的强度、硬度、韧性越好，热分解温度也越高但分子量过高会导致加工困难，因此需要根据具体应用选择合适的分子量

2.分析聚合物的结晶度对其性能的影响【答案】聚合物的结晶度对其性能有显著影响结晶度越高，聚合物的强度、硬度、耐热性越好，但透明性越差因此，需要根据具体应用选择合适的结晶度

七、综合应用题（每题25分，共25分）

1.设计一个实验方案，用于测定某聚合物的玻璃化转变温度，并简述实验步骤和数据处理方法【答案】实验方案

（1）实验仪器动态力学分析仪

（2）实验步骤a.将聚合物样品制成薄膜或哑铃状b.将样品置于动态力学分析仪中c.以一定的升温速率对样品进行加热d.记录样品的储能模量和损失模量随温度的变化e.找到储能模量急剧下降的温度点，即为玻璃化转变温度

（3）数据处理方法a.绘制储能模量和损失模量随温度的变化曲线b.找到储能模量急剧下降的温度点，即为玻璃化转变温度完整标准答案

一、单选题

1.C

2.C

3.D

4.C

5.C

6.C

7.D

8.C

9.B

10.B

二、多选题

1.A、B、C、D、E

2.A、C、E

3.A、B、D、E

4.A、B、C

5.A、B、D、E

三、填空题

1.力学性能；热性能；光学性能；电性能

2.GPC；粘度法；质谱法

3.注塑成型；挤出成型；吹塑成型；反应注射成型

4.分子量；冷却速率；结晶温度

5.差示扫描量热法；热重分析；动态力学分析

四、判断题

1.（×）

2.（√）

3.（√）

4.（×）

5.（×）

五、简答题

1.热塑性塑料在加热时会软化或熔化，冷却后会固化，可以反复加工；而热固性塑料在加热或加入固化剂后会固化，不能再熔化，具有固定的形状和强度

2.聚合物的结晶过程是指聚合物链段有序排列形成晶体的过程影响因素包括分子量、冷却速率、结晶温度、压力等

3.聚合物的加工方法包括注塑成型、挤出成型、吹塑成型、反应注射成型等注塑成型常用于制造日用品和工业零件；挤出成型常用于制造管道和薄膜；吹塑成型常用于制造瓶子和容器；反应注射成型常用于制造复杂形状的零件

六、分析题

1.聚合物的分子量对其力学性能和热性能有显著影响分子量越高，聚合物的强度、硬度、韧性越好，热分解温度也越高但分子量过高会导致加工困难，因此需要根据具体应用选择合适的分子量

2.聚合物的结晶度对其性能有显著影响结晶度越高，聚合物的强度、硬度、耐热性越好，但透明性越差因此，需要根据具体应用选择合适的结晶度

七、综合应用题

1.实验方案

（1）实验仪器动态力学分析仪

（2）实验步骤a.将聚合物样品制成薄膜或哑铃状b.将样品置于动态力学分析仪中c.以一定的升温速率对样品进行加热d.记录样品的储能模量和损失模量随温度的变化e.找到储能模量急剧下降的温度点，即为玻璃化转变温度

（3）数据处理方法a.绘制储能模量和损失模量随温度的变化曲线b.找到储能模量急剧下降的温度点，即为玻璃化转变温度。