题目
13判断氯乙烯自由基聚合时,要提高产物聚合度可采取的有效手段是降低聚合反应温度。A. √CB. ××
13判断氯乙烯自由基聚合时,要提高产物聚合度可采取的有效手段是降低聚合反应温度。
A. √C
B. ××
题目解答
答案
A. √C
解析
考查要点:本题主要考查自由基聚合反应中温度对聚合度的影响规律,需理解链增长与链终止步骤的速率常数变化对聚合度的作用。
解题核心:
自由基聚合的聚合度由链增长次数决定,而链增长概率$p$与增长速率常数$k_g$和终止速率常数$k_t$的比值相关($p = \frac{k_g}{k_g + k_t}$)。温度升高时,终止反应(双分子)的速率常数$k_t$增幅大于增长反应(单分子)的$k_g$增幅,导致$p$减小,聚合度下降。因此,降低温度可增大$p$,从而提高聚合度。
自由基聚合的聚合度公式为:
$X_n = 1 + \frac{p}{1-p}$
其中$p = \frac{k_g}{k_g + k_t}$。
- 温度对$k_g$和$k_t$的影响:
- 温度升高时,$k_g$和$k_t$均增大,但终止反应为双分子过程,其活化能更高,故$k_t$增幅更大。
- 导致$p$减小,聚合度$X_n$降低。
- 降低温度的作用:
- 温度降低使$k_t$的降幅大于$k_g$,$p$增大,从而提高聚合度。
因此,题目中“降低温度可提高聚合度”的说法正确。