化学实验聚合反应装置

① 六、绘制悬浮聚合的实验装置简图并标出各部分仪器的名称。(6分)

（1）试管（1分）  水槽（1分）  （2）③（或酒精专灯）（1分）2KMnO 4 △ K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑ （2分）  导管口刚有气泡冒出就收属集（或集气瓶事先未装满水等，合理即可）（1分） 分析：根据高锰酸钾制氧气的装置用到的仪器进行选择，用排水法收集氧气时氧气须装满水，待气泡连续均匀冒出时开始收集． （1）仪器名称为试管；水槽 （2）用KMnO 4 制取O 2 需要加热，且试管口要塞棉花团，因此少了酒精灯．用排水法收集氧气时氧气须装满水，待气泡连续均匀冒出时开始收集．收集的氧气不纯可能原因有导管口刚有气泡冒出就收集（或集气瓶事先未装满水） 故答案为：（1）试管；  水槽 （2）③（或酒精灯）；2KMnO 4 △ K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑.导管口刚有气泡冒出就收集（或集气瓶事先未装满水等，合理即可）

② 材料化学工程国家重点实验室（南京工业大学）的科研领域

实验室面向国家重大需求和国际学术前沿，以建设材料化学工程领域高水平的科学研究、人才培养和学术交流基地为目标，围绕“用化学工程的理论与方法指导材料制备与加工过程”、“发展以新材料为基础的化工单元技术与理论”的学术思路，开展创新性应用基础研究，致力于解决制约我国过程工业可持续发展的能源、资源和环境等瓶颈问题，构建化学工程与材料学科交叉研究的平台。
研究方向一：材料结构与传递现象
研究思路是通过分子模拟手段和必要的实验研究，在多尺度范围内揭示材料结构、性能与制备的关系，并对过程设计、生产加工的流程进行模拟，构建材料化学工程的理论基础。在研究方向的选择上，研究材料的分子设计，通过模拟和实验研究揭示材料的结构－性能关系，从而实现根据最终产品的性能要求裁剪、构筑材料的分子结构的目的；通过研究材料微结构传递和反应物质与材料的相互作用规律以及这种作用规律与宏观环境的变化关系，描述微结构中的传递现象，建立材料的功能与微结构的定量关系；通过对材料微观/介观尺度下存在的基本规律进行研究，获得材料制备和应用过程中微观/介观层次的相结构及演变过程和机理，从而提供材料技术应用的理论依据，为新材料的制备与应用提供理论基础；对材料制备及应用中所涉及的与流体流动相关的各种宏观现象进行计算流体力学模拟，为材料制备和应用的工艺流程提供改造设计与创新设计。拟开展如下研究工作：
1）材料的分子设计研究
运用分子模拟、分子组装等技术开展新材料分子及表面结构设计与构筑研究，包括对微/纳米材料、无机/有机聚合物基杂化材料等的分子及表面结构进行设计与构筑，揭示材料结构－性能的关系，为材料的制备与应用提供理论基础。主要包括研究微/纳米材料可控制备新技术及相关科学基础理论，从量子、化学热力学及结晶动力学的角度，研究纳米材料的形成机理及微结构控制规律，建立材料制备加工过程－材料形态结构－材料应用性能之间的关系；研究微/纳米材料的表面修饰与构筑即微/纳米粒子的表面改性、微/纳米粒子表面与表面改性剂相互作用，改善微/纳米粒子表面的可润湿性，增强微/纳米粒子在介质中的分散性和相容性，特别研究具有超亲水、超疏水表面的微/纳米材料及其具有功能化生长的功能化微/纳米材料；针对有机－无机杂化材料制备与加工，研究无机材料表面改性机理及表面结构控制，以及与有机单体原位聚合、杂化过程机理，通过无机材料的表面设计和表面处理控制无机/聚合物复合材料的界面结构和行为，得到多种性能优良的多元多尺度复合材料，提高纳米杂化复合高分子材料的加工性能，探索其特异的光电等特异性能。
2）材料界面分子传递现象研究
通过分子模拟技术、密度泛函理论、逾渗理论等手段，研究材料微结构传递和反应的物质与材料的相互作用规律、以及这种作用规律与宏观环境的变化关系，描述微结构中的传递行为，建立材料功能与微结构的定量关系，实现面向应用需求来设计材料微结构的目标。主要包括通过分子模拟从分子层面来研究材料化学工程，如膜科学、介孔材料、燃料电池产氢等的共性科学问题，包括流体在非均一表面和受限条件下的结构与动态性质，探索微传递与微扩散机理并建立相应的热力学模型；研究纳米尺度多孔材料中的受限行为的研究，多孔材料包括：碳材料（活性炭），分子筛，多孔硅胶，纳米管，以及low-k和High-k多孔微电子介电材料等，研究流体物质与固体表面的相互作用，以及基于分子模拟研究流体混合物在多孔膜中的扩散和渗透，为建立表观理论模型和设计新型功能性材料提供机理上的指导；将材料学的理论与方法引入经典的传质理论中，构建膜过程传质结构模型，建立多孔陶瓷膜的分离性能与其微结构之间的关系模型，建立膜面滤饼形成的动力学模型，描述膜分离机理，实现面向应用过程的膜材料微结构设计的目的。
3）材料的多尺度模拟及耦合研究
由于材料微结构及其演化在空间和时间分布范围很大，需要采用不同尺度下的模拟以获得材料性能的完整表征和正确预测。通过采用量化计算、分子模拟以及介观模拟等方法，对材料微观/介观尺度下存在的基本规律进行研究，揭示材料制备和应用过程中微观/介观层次的相结构及演变过程和机理，获得材料在宏观上体现的性能，从而提供材料技术应用的理论依据，为新材料的制备与应用提供理论基础。同时，针对材料制备及应用过程中所涉及的化学工程“三传一反”各种宏观现象进行CFD（计算流体力学）模拟，为材料制备和应用的工艺流程的改造或创新设计奠定基础。主要包括基于分子模拟研究大尺度分子在不同溶剂中的相行为和自组装，并在统计力学的基础上建立描述聚合物和表面活性剂相行为的状态方程，研究溶质的存在对表面活性剂相行为和的影响，以及溶质在胶束条件下的传递行为和动力学行为；以CFD技术的理论模型和各种工程应用为研究对象，理论模型的研究内容主要是指除CFD技术自带一些通用模型之外的可以运用于特殊使用场合的物理、化学、数学模型，如各类反应模型、气泡流模型、流化床模型、特殊的传热模型等。应用研究主要是针对无机非金属材料行业的燃烧系统（如水泥回转窑、碳酸锶、碳酸钡、铬盐煅、磁粉、玻璃、陶瓷窑炉能的优化设计、优化操作、节能降耗等；及石油化工加热炉－油气混烧、重整与催化剂再生等过程自动化控制和最最优调节与操作等。高分子聚合反应器中聚合速率、粘性特性及反应装置的优化设计。
研究方向二：材料制备的化学工程方法
基本研究思路是利用化学工程学科的理论及方法指导材料的设计与制备，通过对材料生产过程进行系统的化学工程研究，同时发展若干重要新材料的设计与制备方法，奠定新材料产业形成的理论与技术基础。在研究方向的选择上，依据国家重大需求和本实验室的优势研究方向，重点发展生物基高分子材料制备技术，以缓解大宗原材料和重要化学品生产对矿石资源的高度依赖；重点发展水泥生产的绿色制备技术，提供其循环经济的理论基础；建立面向应用过程的无机膜材料设计方法，通过对无机膜材料的功能－结构－制备关系的理论研究，揭示宏观使用性能与材料微结构的定量关系以及材料的微结构形成机理与控制规律，从而建立面向应用过程的陶瓷膜材料设计与制备的理论框架。拟开展如下研究工作：
1）生物基材料研究
以国家石油替代战略目标为导向，研究生物质为原料的大宗高分子基础原材料的制备技术，缓解材料工业对矿石资源过分依赖的局面。用生物化学的理论揭示生物高分子及单体的合成机理、生物高分子性能和工艺参数控制的关系。用现代化学工程手段，解决生物材料制备过程中的若干关键问题，使我国的生物基材料制备技术达到国际先进水平。主要包括：生物催化剂筛选和改造，面向生物材料单体和高聚物制备所需，开展微生物或酶发现的理论和方法学研究，建立和完善生物催化剂的改造方法学，搭建离子束、激光、化学诱变剂常用诱变技术平台，能够在更快时间内，开发出性能更好、更经济的适用生物材料制备的微生物菌种。建立合理分子设计，定向进化改良微生物的方法，在离子束生物技术与分子生物学结合改造微生物方面形成特色，在变种库构建和高通量筛选方法上实现突破。围绕几个大宗聚合物单体制备所需，开展微生物菌种筛选和改造研究，包括聚乳酸单体L-和D-乳酸；被誉为“21世纪大型纤维”PTT生产的关键单体1,3-丙二醇；聚氨基酸单体L-和D-氨基酸，如L-精氨酸，L-丙氨酸及丙酸生产菌种研究。筛选和改造适用于制备聚谷氨酸、聚赖氨酸等聚酰胺类生物高分子和威兰胶多糖类高分子用的生物催化剂；生物高分子材料的生物催化过程：研究生物转化生产单体和高聚物的代谢机理，以生物高分子聚谷氨酸合成代谢途径为研究对象，应用近年来研究相当活跃的同位素示踪分析和代谢工程理论和技术，分析生物代谢途径和网络，阐明生物聚合的关键酶和限速步骤，在此基础上采用分子生物学手段强化代谢中心流，敲除副产物代谢旁路，使微生物菌种朝着聚谷氨酸合成的方向进行代谢，达到超量合成聚谷氨酸的目的。研究单体和高聚物的生物转化过程中调控和优化问题。拟重点研究丁二酸的高密度发酵，放大生产的影响因素，探索生物路线生产丙酸的技术。研究细胞的固定化技术以提高丙酸生产菌种的稳定性和催化活力，综合考虑副产物维生素B12的联产和回收问题，实现丙酸生产过程的利益最大化，并设计反应与分离耦合装置，实现丙酸的连续生产；生物高分子材料的催化合成：生物基平台化合物脱水催化工程的应用技术研究，以生物乙烯及生物基丙烯酸为研究体系，探索以生物发酵得到的生物小分子为原料，通过化学法脱水制得大宗化学品，提高催化剂反应选择性及使用寿命，并通过一系列表征手段探索其改性及反应机理；建立完整的工业催化剂性能评价体系，并进行生物发酵过程与催化脱水工艺过程耦合一体化研究，建立中试规模工艺和装备，进而完成对该工艺的技术经济指标评价，为工业规模化生产提供工业化装备的设计、制造和优化技术。
2）无机膜材料研究
我国过程工业中，资源利用率低、能源消耗高、环境污染严重等问题大都与分离过程中的高能耗和低效率有密切关系，而无机膜材料是解决分离过程中这些问题的有效途径之一。对无机膜材料的设计、制备与应用进行系统的研究，在理论上建立面向应用过程的膜材料设计与制备的理论框架，在方法上建立我国膜材料的设计技术平台和指标评价体系，在技术上解决若干对国民经济有重要影响的特种膜材料的微结构控制和膜形成的关键问题，使得我国无机膜材料制备技术达到国际先进技术水平，为我国无机膜领域的跨越式发展和在国家重大工程中的应用提供基础。主要包括多孔陶瓷膜制备方法与微观结构的关系研究，建立粒子堆积孔径及孔隙率与原料粒子粒径分布之间的关系方程，在理论上揭示膜形成过程中孔道的空间结构变化规律，对膜在多孔载体上热处理过程中颗粒的一维受限变化行为与烧结制度间的关系进行研究，建立多孔载体上薄膜热处理过程中“一维受限烧结机理”，对多孔陶瓷膜中物质传递机理和流体力学进行研究，研究设计结构更加合理的大型陶瓷膜元件，基于掺杂理论，从材料学角度对膜表面性质进行剖析，研究掺杂对膜材料微结构及表面性质的影响，关联膜材料微结构及表面性质与掺杂控制条件的关系，从而获得高性能的陶瓷膜材料；致密金属膜的设计制备与氢气分离集成过程研究，在前期光催化沉积制备钯膜的专利技术基础上，研究开发新型超薄金属合金膜制备方法，通过光催化沉积制备完整致密的金属透氢膜，研究超薄化金属膜的耐久性；混合导体膜材料的设计、制备及应用，研制新的高氧通量、高稳定性的具有自主知识产权的透氧膜材料、继续开展将CO2热分解和CH4部分氧化制合成气耦合在一个致密透氧膜反应器中的膜反应过程，研究反应过程中膜材料结构的演变规律，研制高效、稳定的二氧化碳分解催化剂、制备支撑体和膜层不同种材料的片式/管式担载型混合导体透氧膜，并建立担载型致密透氧膜透氧机理的数学模型、制备中空纤维混合导体致密透氧膜，建立CH4部分氧化制合成气的膜反应器样机、研究膜反应器的设计和管式膜反应器的高温密封材料和技术；有机/陶瓷复合膜的设计、制备及应用，重点开发高性能复合PDMS/陶瓷透醇膜材料及有机/陶瓷复合透水膜，突破复合膜放大制备技术及膜元件、组件以及成套装置工程化放大过程中的若干关键问题，预期形成规模化制备改性PDMS/陶瓷透醇膜的制备技术、渗透汽化膜组件的工业设计技术，以及与膜组件相匹配的成套装备，建立透水、透醇膜一体化测试平台；分子筛膜的制备及其在有机物混合体系中的分离研究，研究支撑体制备技术，分析多孔支撑体微观结构对分子筛晶体成长的影响，从而实现对不同种类的膜进行相对应的支撑体设计与制备；研究分子筛晶体生长机理，建立分子筛膜晶体成长过程与制备控制参数之间的关系；重点研究NaA型分子筛膜的规模制备，并以乙醇/水体系为重点，进行NaA分子筛膜渗透汽化工业装置的研制，达到工业应用的水平。
3）胶凝材料研究
针对我国水泥生产资源消耗量大但有效利用率低下问题，本方向吸纳化学工程理论，通过对水泥制备中机理问题及熟料体系研究，突破传统的硅酸盐水泥熟料矿相体系，提高水泥熟料胶凝性，改善传统水泥制造工艺。本方向的研究可以在我国建立强度与耐久性兼优的高性能水泥材料新体系，实现水泥和水泥基材料的高性能化和生态化。主要包括对高C3S熟料的C3S最佳含量、矿物相匹配和掺杂物质的作用进行研究，制备出高C3S熟料。研究掺杂C3S调制结构，建立与水化活性的关系；研究高C3S熟料、表面活化的天然辅助性胶凝材料和石膏的优化复合来制备高性能水泥，并得到转化应用；基于水泥低水灰比的实际应用和高性能化来开展水泥浆体的组成和结构研究，建立水泥浆体结构模型；针对有害离子侵蚀环境和碱集料反应典型工程应用开展高性能水泥基材料耐久机理研究，建立寿命预测模型，提出高耐久水泥基材料的设计原理。
研究方向三：材料的化学工程应用基本研究
思路是紧密围绕国家中长期科学与技术发展规划，面向缓解过程工业的资源、能源和环境瓶颈问题的重大需求，以开发的新型材料为基础，研究新型分离技术、新反应技术以及过程集成技术，形成具有自主知识产权、对国民经济有重大影响的标志性成果，实现理论研究对国民经济和社会发展的直接贡献。在方向选择上，围绕节能减排的具体目标，重点发展以膜材料、吸附等新材料为基础的新型分离技术；以生物材料、膜材料、催化材料等新材料为基础的新型反应技术；以新材料为基础的过程集成技术及相关的基础研究，主要集中在反应－膜分离耦合、膜催化反应器、微化工反应过程等集成技术的应用基础研究。拟开展如下研究工作：
1）基于材料的分离过程研究
发展以新材料为基础的新型分离技术，具有节约能源的特征。本实验室以新材料如膜材料、新型吸附材料等为基础发展起来的新型分离技术，如膜分离、吸附分离等，在分离过程中一般不产生相的变化，因此具有节约能源的特征，发展十分迅速，成为分离领域的主要发展方向。主要包括基于膜材料，开展膜法污水处理技术研究及工程应用研究，在钢铁等行业实现规模应用，重点研究污水中污染物成分对膜和膜污染过程的影响及机理、膜的有机和生物污染模型的建立、性能优越的新型分离膜材料（尤其是抗污染膜）的设计与开发、新型膜组件的开发、膜组件清洗技术开发等；提出采用透醇膜渗透汽化过程与乙醇发酵过程相耦合的膜生物反应器集成过程，并与透水膜渗透汽化流程相结合，形成连续制备无水乙醇的新工艺；膜分离技术与生物质衍生物水相重整制氢耦合研究，开发出小型生物质制氢装置，推动氢能源的普及应用，并有针对性地对膜法氢分离金属膜材料和制氢与膜分离集成过程展开研究，在膜组件装配、高温密封技术、制氢与膜分离集成方式以及操作工艺等对分离效率及膜的稳定性影响等方面开展工作，为透氢金属膜的评价和使用提供测试分析平台，为氢能源的工业化应用提供技术和理论基础；基于新型吸附材料，对吸附分离过程进行研究，进一步探明多孔吸附材料微结构和表面化学性质对吸附性能影响规律，针对常规吸附剂无法分离的体系，开发出具有自主知识产权、技术性能国内外领先的新型吸附剂和吸附过程并实现工业化，为气体能源储存、大气污染治理等提供技术支撑；面向传统产业提升气体净化技术水平，推广应用新型吸附分离过程，推动吸附过程的工业应用。
2）基于材料的反应过程研究
以新材料为基础的反应技术正在改变着化工与石油化工的面貌，发展以新材料为基础的反应技术，具有绿色、高效等特征。本实验室以新材料如生物材料、膜材料、催化材料等为基础发展起来的新型反应技术，对传统的反应过程的技术进步具有重要的促进作用。主要包括基于生物材料的反应过程研究，开展丙交酯的开环聚合研究，设计并合成新型开环聚合引发剂/催化剂，研究引发剂的结构与功能关系，以期获得高效引发剂，在较短时间完成丙交酯聚合并达到较高分子量，用一步聚合代替现有的两步法聚合；以发酵得到的丁二酸为原料，开展生物可降解材料PBS及其共聚、共混材料的合成研究；基于环境友好催化材料的催化反应过程研究，通过分析催化过程对催化材料的结构和组成的要求，研究基于新催化剂的催化过程研究。重点研究ZSM-5、MCM-22等沸石分子筛催化材料以及以其为活性组分的催化剂，SBA-15等介孔分子筛为载体的催化剂，杂多酸为活性组分的催化剂等；并研究以甲苯择形歧化为代表的择形催化过程，以苯的羟基化为代表的芳烃定向氧化过程，以酯化和缩合反应为代表的精细化工过程等；研究可用于清洁燃油生产、化学品绿色合成的固体强酸催化材料催化应用研究、固体强酸催化烷烃临氢异构化技术的中试研究；基于膜材料，研究固体氧化物燃料电池及新型动力电池，通过新材料的开发制备及基础研究，实现以直接碳氢化合物为燃料的低温固体氧化物燃料电池技术，千瓦级的管式燃料电池技术；前端聚合反应工程，研究内容包括前端聚合反应的化学反应动力学、化学反应热力学、化工传递过程规律。特别研究反应热量的产生和传递等因素及分歧参数对聚合物前端运动形式的影响，找出热传递和对流传导对前端不稳定性影响的关键因素以及影响前端聚合反应工艺的诸因素，建立其动力学方程。
3）基于材料的反应分离耦合过程研究
开展以新材料为基础的过程集成技术及相关的基础研究，可以提高生产效率，使单位产品能耗更低、资源利用率更高、“三废”更少。本实验室主要通过对反应－膜分离耦合、膜催化反应器、微化工反应过程等集成技术的研究，形成特色与优势研究方向，服务于国民经济建设。主要包括反应－膜分离耦合过程，以提高传统反应过程的资源利用率为目标，开展反应－膜分离耦合过程的基础与应用研究，主要研究内容是反应过程与膜分离过程的匹配关系、耦合过程的流体力学、反应动力学、耦合过程的模型化、耦合过程中膜结构演变规律以及膜污染与再生、耦合过程中膜组件的大型化、标准化设计以及在线清洗技术，预期形成自主知识产权的反应－膜分离耦合技术，建立万吨级的反应－膜分离耦合示范装置；微反应过程研究，利用新型的微反应器开发新的纳米颗粒合成与反应过程新工艺，特别是针对强吸热和防热反应、两相互不相溶体系、传质控制的反应等开展研究工作，以期开发新的快速安全高效的微反应过程，以新型的节段流形式连续合成纳米无机材料和沸石分子筛，达到连续快速尺寸可控的纳米材料合成新技术。

③ 高分子化学实验题！求帮忙！急求啊！！！

1)悬浮聚合体系一般有单体、引发剂、水，分散剂四个基本组分组成。单体是反应主体，反应后是聚合物的结构单元；引发剂是引发聚合反应；水为溶剂；分散剂用来降低分散体系中苯乙烯粒子聚集。如换成本体聚合，体系基本组成成分为单体、引发剂；乳液聚合，体系基本组成成分为单体、引发剂、乳化剂、水。
2）悬浮聚合主义项：1）存在自动加速反应，控制好搅拌速率和分散剂用量及反应温度；2）溶剂为水，应选择油溶性引发剂；3）反应后，产品纯化和处理；等。

④ 高一化学有机物知识点

一、物理性质实验 （1）石油的分馏
实验：装配一套蒸馏装置，将100mL 石油注入蒸馏烧瓶中，再加几片碎瓷片以防石油暴沸。然后加热，分别收集60℃～150℃和150℃～300℃时的馏分。
现象与解释：石油是烃的混合物，没有固定的沸点。在给石油加热时，低沸点的烃先气化，经过蒸馏分离出来；随着温度的升高，高沸点的烃再气化，经过蒸馏后又分离出来。收集到的60℃～150℃时的馏分是汽油，150℃～300℃时的馏分是煤油。
（2）蛋白质的盐析
实验：在盛有鸡蛋白溶液的试管里，缓慢地加入饱和(NH4)2 SO4或Na2SO4溶液，观察现象。然后把少量带有沉淀的液体加入盛有蒸馏水的试管里，观察沉淀是否溶解。
现象与解释：有沉淀的析出，析出的沉淀可以溶解在水中。向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后，蛋白质的溶解度减小，使蛋白质凝聚析出，这种作用叫盐析。盐析是一个可逆的过程。
2．有机物物理性质也表现出一定的规律，现归纳如下：
（1）颜色：有机物大多无色，只有少数物质有颜色。如苯酚氧化后的产物呈粉红色。
（2）状态：分子中碳原子数不大于4的烃（烷、烯、炔）、烃的衍生物中的一氯甲烷、甲醛呈气态，汽油、煤油、苯、甲苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等呈液态，绝大多数高分子化合物常温下呈固态。
（3）气味：中学化学中涉及到的很多有机物具有一定的气味，如：苯有特殊气味，硝基苯有苦杏仁味，甲醛、乙醛、乙酸有刺激性气味，乙酸乙酯有芳香气味。
（4）密度：气态有机物的相对分子质量大于29时，密度比空气大；液态有机物密度比水小的有烃（烷、烯、炔、芳香烃）、低级酯、一氯代烃、乙醇、乙醛等；密度比水大的有硝基苯、溴苯、四氯化碳、氯仿、溴代烃、乙二醇、丙三醇等。烷、烯、炔等烃类同系物相对密度随着分子内碳原子数的增加的而增大；一氯代烷的相对密度随着碳原子数的增加而减小。
（5）水溶性：与水任意比混溶和易溶于水的有乙醇、乙酸、乙醛、乙二醇、丙三醇、苯酚（65℃以上）、甲醛、葡萄糖等；难溶于水的有烃（烷、烯、炔、芳香烃）、卤代烃、高级脂肪酸、硝基苯、溴苯。醇、醛、羧酸等有机物的水溶性随着分子内碳原子数的增加而逐渐减小。

化学性羡缓质实验
1．甲烷
（1）甲烷通入KMnO4酸性溶液中
实验：把甲烷通入盛有KMnO4酸性溶液的试管里，观察紫色溶液是否有变化？
现象与解释：溶液颜色没有变化。说明甲烷与KMnO4酸性溶液不反应，进一步说明甲烷的性质比较稳定。
2）甲烷的取代反应
实验：取一个100mL的大量筒，用排饱和食盐水的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2，放在光亮的地方（注意：不要放在阳光直射的地方，以免引起爆炸），等待片刻，观察发生的现象。
现象与解释：大约3min后，可观察到量筒壁上出现油状液滴，量筒内饱和食盐水液面上升。说明量筒内的混合气体在光照下发生了化学反应；量筒上出现油状液滴，说明生成了新的油状物质；量筒内液面上升，说明随着反应的进行，量筒内的气压在减小，即气体总体积在减小。
2．乙烯
（1）乙烯的燃烧
实验：点燃纯净的乙烯。观察乙烯燃烧时的现象。
现象与解释：乙烯在空气中燃烧，火焰明亮，并伴有黑烟。乙烯中碳的质量分数较高，燃烧时有黑烟产生。 （2）乙烯使KMnO4酸性兄纯模溶液褪色
实验：把乙烯裤耐通入盛有KMnO4酸性溶液的试管里，观察试管里溶液颜色的变化。
现象与解释：KMnO4酸性溶液的紫色褪去，说明乙烯能被氧化剂KMnO4氧化，它的化学性质比烷烃活泼。 （3）乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
实验：把乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管里，观察试管里溶液颜色的变化。
现象与解释：溴的红棕色褪去，说明乙烯与溴发生了反应。
3．乙炔
（1）点燃纯净的乙炔
实验：点燃纯净的乙炔。观察乙炔燃烧时的现象。
现象与解释：乙炔燃烧时，火焰明亮，并伴有浓烈的黑烟。这是乙炔中碳的质量分数比乙烯还高，碳没有完全燃烧的缘故。
（2）乙炔使KMnO4酸性溶液褪色
实验：把纯净的乙炔通入盛有KMnO4酸性溶液的试管里，观察试管里溶液颜色的变化。
现象与解释：KMnO4酸性溶液的紫色褪去，说明乙炔能与KMnO4酸性溶液反应。
（3）乙炔使溴的四氯化碳溶液褪色
实验：把纯净的乙炔通入盛有盛有溴的四氯化碳溶液的试管里，观察试管里溶液颜色的变化。
现象与解释：溴的红棕色褪去，说明乙炔也能与溴发生加成反应。
4．苯和苯的同系物
实验：苯、甲苯、二甲苯各2mL分别注入3支试管，各加入3滴KMnO4酸性溶液，用力振荡，观察溶液的颜色变化。
现象与解释：苯不能使KMnO4酸性溶液褪去，说明苯分子中不存在碳碳双键或碳碳三键。甲苯、二甲苯能使KMnO4酸性溶液褪去，苯说明甲苯、二甲苯能被KMnO4氧化。
5． 卤代烃
（1）溴乙烷的水解反应
实验：取一支试管，滴入10滴～15滴溴乙烷，再加入1mL5％的NaOH溶液，充分振荡、静置，待液体分层后，用滴管小心吸入10滴上层水溶液，移入另一盛有10mL稀硝酸溶液的试管中，然后加入2滴～3滴2％的AgNO3溶液，观察反应现象。
现象与解释：看到反应中有浅黄色沉淀生成，这种沉淀是AgBr，说明溴乙烷水解生成了Br—。
（2）1，2－二氯乙烷的消去反应
实验：在试管里加入2mL1，2－二氯乙烷和5 mL10％NaOH的乙醇溶液。再向试管中加入几块碎瓷片。在另一支试管中加入少量溴水。用水浴加热试管里的混合物（注意不要使水沸腾），持续加热一段时间后，把生成的气体通入溴水中，观察有什么现象发生。
现象与解释：生成的气体能使溴水褪色，说明反应生成了不饱和的有机物。
6．乙醇
（1）乙醇与金属钠的反应
实验：在大试管里注入2mL左右无水乙醇，再放入2小块新切开的滤纸擦干的金属钠，迅速用一配有导管的单孔塞塞住试管口，用一小试管倒扣在导管上，收集反应中放出的气体并验纯。
现象与解释：乙醇与金属钠反应的速率比水与金属钠反应的速率慢，说明乙醇比水更难电离出H＋。
（2）乙醇的消去反应
实验：在烧瓶中注入20mL酒精与浓硫酸（体积比约为1:3）的混合液，放入几片碎瓷片。加热混合液，使液体的温度迅速升高到170℃。
现象与解释：生成的气体能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使高锰酸钾酸性溶液褪色。
7．苯酚
1）苯酚与NaOH反应 实验：向一个盛有少量苯酚晶体的试管中加入2mL蒸馏水，振荡试管，有什么现象发生？再逐滴滴入5％的NaOH溶液并振荡试管，观察试管中溶液的变化。
现象与解释：苯酚与水混合，液体呈混浊，说明常温下苯酚的溶解度不大。当加入NaOH溶液后，试管中的液体由混浊变为澄清，这是由于苯酚与NaOH发生了反应生成了易溶于水的苯酚钠。
（2）苯酚钠溶液与CO2的作用 实验：向苯酚与NaOH反应所得的澄清中通入CO2气体，观察溶液的变化。 现象与解释：可以看到，二氧化碳使澄清溶液又变混浊。这是由于苯酚的酸性比碳酸弱，易溶于水的苯酚钠在碳酸的作用下，重新又生成了苯酚。
（3）苯酚与Br2的反应
实验：向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴入过量的浓溴水，观察现象。
现象与解释：可以看到，立即有白色沉淀产生。苯酚与溴在苯环上的取代反应，既不需加热，也不需用催化剂，比溴与苯及其同系物苯环上的取代反应容易得多。这说明受羟基的影响，苯酚中苯环上的H变得更活泼了。
（4）苯酚的显色反应 实验：向盛有苯酚溶液的试管中滴入几滴FeCl3溶液，振荡，观察现象。
现象与解释：苯酚能与FeCl3反应，使溶液呈紫色。
8．乙醛 （1）乙醛的银镜反应
实验：在洁净的试管里加入1mL2％的AgNO3溶液，然后一边摇动试管，一边逐滴加入2％的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解。再滴入3滴乙醛，振荡后把试管放在热水浴中温热。观察现象。
现象与解释：AgNO3与氨水生成的银氨溶液中含有的Ag(NH3)2OH是一种弱氧化剂，它能把乙醛氧化成乙酸，而Ag+被还原成金属银。
（2）乙醛与Cu(OH)2的反应 实验：在试管中加入10％的NaOH溶液2 mL，滴入2％的CuSO4溶液4滴～6滴，振荡后乙醛溶液0.5 mL，加热至沸腾，观察现象。
现象与解释：可以看到，溶液中有红色沉淀产生。反应中产生的Cu(OH)2被乙醛还原成Cu2O。
9．乙酸
（1）乙酸与Na2CO3的反应
实验：向1支盛有少量Na2CO3粉末的试管里，加入约3mL乙酸溶液，观察有什么现象发生。
现象与解释：可以看到试管里有气泡产生，说明乙酸的酸性强于碳酸。
2）乙酸的酯化反应 实验：在1支试管中加入3mL乙醇，然后边摇动试管边加入2 mL浓硫酸和2 mL冰醋酸。用酒精灯小心均匀地加热试管3min~5min，产生的气体经导管通到Na2CO3饱和溶液的液面上。
现象与解释：在液面上看到有透明的油状液体产生，并可闻到香味。这种有香味的透明油状液体是乙酸乙酯。
10．乙酸乙酯
实验：在3支试管中各滴入6滴乙酸乙酯。向第一支试管里加蒸馏水5mL；向第二支试管里加稀硫酸（1:5）0.5mL、蒸馏水5mL；向第三支试管里加30％的NaOH溶液0.5mL、蒸馏水5mL。振荡均匀后，把3支试管都放入70℃～80℃的水浴里加热。
现象与解释：几分钟后，第三支试管里乙酸乙酯的气味消失了；第二支试管里还有一点乙酸乙酯的气味；第一支试管里乙酸乙酯的气味没有多大变化。实验说明，在酸（或碱）存在的条件下，乙酸乙酯水解生成了乙酸和乙醇，碱性条件下的水解更完全。
11．葡萄糖 （1）葡萄糖的银镜反应
实验：在1支洁净的试管里配制2mL银氨溶液，加入1mL10％的葡萄糖溶液，振荡，然后在水浴里加热3min～5min，观察现象。
现象与解释：可以看到有银镜生成。葡萄糖分子中含醛基，跟醛类一样具有还原性。 （2）与Cu(OH)2的反应
实验：在试管里加入10％的NaOH溶液2 mL，滴入2％的CuSO4溶液5滴，再加入2mL10％的葡萄糖溶液，加热，观察现象。 现象与解释：可以看到有红色沉淀生成。葡萄糖分子中含醛基，跟醛类一样具有还原性。
12．蔗糖 实验：这两支洁净的试管里各加入20％的蔗糖溶液1mL，并在其中一支试管里加入3滴稀硫酸（1:5）。把两支试管都放在水浴中加热5min。然后向已加入稀硫酸的试管中加入NaOH溶液，至溶液呈碱性。最后向两支试管里各加入2mL新制的银氨溶液，在水浴中加热3min~5min，观察现象。
现象与解释：蔗糖不发生银镜反应，说明蔗糖分子中不含醛基，不显还原性。蔗糖在硫酸的催化作用下，发生水解反应的产物具有还原性。
13．淀粉 实验：在试管1和试管2里各放入0.5g淀粉，在试管1里加入4mL 20％的H2SO4溶液，在试管2里加入4mL水，都加热3min~4min。用碱液中和试管1里的H2SO4溶液，把一部分液体倒入试管3。在试管2和试管3里都加入碘溶液，观察有没有蓝色出现。在试管1里加入银氨溶液，稍加热后，观察试管内壁有无银镜出现。 现象与解释：从上述实验可以看到，淀粉用酸催化可以发生水解，生成能发生水解反应的葡萄糖。而没有加酸的试管中加碘溶液呈现蓝色，说明淀粉没有水解。 14．纤维素
实验：把一小团棉花或几小片滤纸放入试管中，加入几滴90％的浓硫酸，用玻璃棒把棉花或滤纸捣成糊状。小火微热，使成亮棕色溶液。稍冷，滴入3滴CuSO4溶液，并加入过量NaOH溶液使溶液中和至出现Cu(OH)2沉淀。加热煮沸，观察现象。
现象与解释：可以看到，有红色的氧化亚铜生成，这说明纤维素水解生成了具有还原性的物质。
15．蛋白质 1）蛋白质的变性
实验：在两支试管里各加入3mL鸡蛋白溶液，给一支试管加热，同时向另一支试管加入少量乙酸铅溶液，观察发生的现象。把凝结的蛋白和生成的沉淀分别放入两只盛有清水的试管里，观察是否溶解。
现象与解释：蛋白质受热到一定温度就会凝结，加入乙酸铅会生成沉淀。除加热外，紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐以及一些有机物均能使蛋白质变性，蛋白质变性后，不仅失去了原有的可溶性，同时也失去了生理活性，是不可逆的。
（2）蛋白质的颜色反应
实验：在盛有2mL鸡蛋白溶液的试管里，滴入几滴浓硝酸，微热，观察现象。
现象与解释：鸡蛋白溶液遇浓硝酸变成黄色。蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。某些蛋白质跟浓硝酸作用会产生黄色。
二。公式甲烷燃烧
CH4+2O2→CO2+2H2O(条件为点燃)
甲烷隔绝空气高温分解
甲烷分解很复杂，以下是最终分解。CH4→C+2H2（条件为高温高压，催化剂）
甲烷和氯气发生取代反应
CH4+Cl2→CH3Cl+HCl
CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl
CHCl3+Cl2→CCl4+HCl （条件都为光照。 ）
实验室制甲烷
CH3COONa+NaOH→Na2CO3+CH4（条件是CaO 加热）
乙烯燃烧
CH2=CH2+3O2→2CO2+2H2O(条件为点燃）
乙烯和溴水
CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br
乙烯和水
CH2=CH2+H20→CH3CH2OH （条件为催化剂）
乙烯和氯化氢
CH2=CH2+HCl→CH3-CH2Cl
乙烯和氢气
CH2=CH2+H2→CH3-CH3 （条件为催化剂）
乙烯聚合
nCH2=CH2→-[-CH2-CH2-]n- （条件为催化剂）
氯乙烯聚合
nCH2=CHCl→-[-CH2-CHCl-]n- （条件为催化剂）
实验室制乙烯
CH3CH2OH→CH2=CH2↑+H2O （条件为加热，浓H2SO4）
乙炔燃烧
C2H2+3O2→2CO2+H2O （条件为点燃）
乙炔和溴水
C2H2+2Br2→C2H2Br4
乙炔和氯化氢
两步反应：C2H2+HCl→C2H3Cl--------C2H3Cl+HCl→C2H4Cl2
乙炔和氢气
两步反应：C2H2+H2→C2H4→C2H2+2H2→C2H6 （条件为催化剂） 实验室制乙炔
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
以食盐、水、石灰石、焦炭为原料合成聚乙烯的方程式。
CaCO3 === CaO + CO2 2CaO+5C===2CaC2+CO2
CaC2+2H2O→C2H2+Ca（OH）2
C+H2O===CO+H2-----高温
C2H2+H2→C2H4 ----乙炔加成生成乙烯
C2H4可聚合
苯燃烧
2C6H6+15O2→12CO2+6H2O （条件为点燃）
苯和液溴的取代
C6H6+Br2→C6H5Br+HBr
苯和浓硫酸浓硝酸
C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O （条件为浓硫酸）
苯和氢气
C6H6+3H2→C6H12 （条件为催化剂）
乙醇完全燃烧的方程式
C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O （条件为点燃）
乙醇的催化氧化的方程式
2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O（条件为催化剂）（这是总方程式）
乙醇发生消去反应的方程式
CH3CH2OH→CH2=CH2+H2O （条件为浓硫酸 170摄氏度）
两分子乙醇发生分子间脱水
2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O (条件为催化剂浓硫酸 140摄氏度)
乙醇和乙酸发生酯化反应的方程式
CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5+H2O
乙酸和镁
Mg+2CH3COOH→(CH3COO)2Mg+H2
乙酸和氧化钙
2CH3COOH+CaO→(CH3CH2）2Ca+H2O
乙酸和氢氧化钠
CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH
乙酸和碳酸钠
Na2CO3+2CH3COOH→2CH3COONa+H2O+CO2↑
甲醛和新制的氢氧化铜
HCHO+4Cu(OH)2→2Cu2O+CO2↑+5H2O
乙醛和新制的氢氧化铜
CH3CHO+2Cu→Cu2O(沉淀)+CH3COOH+2H2O
乙醛氧化为乙酸
2CH3CHO+O2→2CH3COOH(条件为催化剂或加温） 烯烃是指含有C=C键的碳氢化合物。属于不饱和烃。烯烃分子通式为CnH2n，非极性分子，不溶或微溶于水。容易发生加成、聚合、氧化反应等。
乙烯的物理性质
通常情况下，无色稍有气味的气体，密度略小比空气，难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂。
1) 氧化反应：
①常温下极易被氧化剂氧化。如将乙烯通入酸性KMnO4溶液，溶液的紫色褪去，由此可用鉴别乙烯。
②易燃烧，并放出热量，燃烧时火焰明亮，并产生黑烟。
2) 加成反应：有机物分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
3) 聚合反应：
2.乙烯的实验室制法
(1)反应原理：CH3CH2OH===CH2=CH2↑+H2O （条件为加热，浓H2SO4）
(2)发生装置：选用“液液加热制气体”的反应装置。
(3)收集方法：排水集气法。
(4)注意事项：
①反应液中乙醇与浓硫酸的体积比为1∶3。
②在圆底烧瓶中加少量碎瓷片，目的是防止反应混合物在受热时暴沸。
③温度计水银球应插在液面下，以准确测定反应液温度。加热时要使温度迅速提高到170℃，以减少乙醚生成的机会。
④在制取乙烯的反应中，浓硫酸不但是催化剂、吸水剂，也是氧化剂，在反应过程中易将乙醇氧化，最后生成CO2、CO、C等(因此试管中液体变黑)，而硫酸本身被还原成SO2。SO2能使溴水或KMnO4溶液褪色。因此，在做乙烯的性质实验前，可以将气体通过NaOH溶液以洗涤除去SO2，得到较纯净的乙烯。
乙炔又称电石气。结构简式HC≡CH，是最简单的炔烃。化学式C2H2
分子结构：分子为直线形的非极性分子。
无色、无味、易燃的气体，微溶于水，易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。
化学性质很活泼，能起加成、氧化、聚合及金属取代等反应。
能使高锰酸钾溶液的紫色褪去。
乙炔的实验室制法：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
化学性质：
（1）氧化反应：
a．可燃性：2C2H2+5O2 → 4CO2+2H2O
现象：火焰明亮、带浓烟 。
b．被KMnO4氧化：能使紫色酸性高锰酸钾溶液褪色。
（2）加成反应：可以跟Br2、H2、HX等多种物质发生加成反应。
现象：溴水褪色或Br2的CCl4溶液褪色
与H2的加成
CH≡CH+H2 → CH2＝CH2
与H2的加成
两步反应：C2H2+H2→C2H4
C2H2+2H2→C2H6 （条件为催化剂）
氯乙烯用于制聚氯乙烯
C2H2+HCl→C2H3Cl nCH2=CHCl→=-[-CH2-CHCl-]n- （条件为催化剂）
（3）由于乙炔与乙烯都是不饱和烃，所以化学性质基本相似。金属取代反应：将乙炔通入溶有金属钠的液氨里有氢气放出。乙炔与银氨溶液反应，产生白色乙炔银沉淀.
1、 卤化烃：官能团，卤原子
在碱的溶液中发生“水解反应”，生成醇
在碱的醇溶液中发生“消去反应”，得到不饱和烃
2、 醇：官能团，醇羟基
能与钠反应，产生氢气
能发生消去得到不饱和烃（与羟基相连的碳直接相连的碳原子上如果没有氢原子，不能发生消去）
能与羧酸发生酯化反应
能被催化氧化成醛（伯醇氧化成醛，仲醇氧化成酮，叔醇不能被催化氧化）
3、 醛：官能团，醛基
能与银氨溶液发生银镜反应
能与新制的氢氧化铜溶液反应生成红色沉淀
能被氧化成羧酸
能被加氢还原成醇
4、 酚，官能团，酚羟基
具有酸性
能钠反应得到氢气
酚羟基使苯环性质更活泼，苯环上易发生取代，酚羟基在苯环上是邻对位定位基
能与羧酸发生酯化
5、 羧酸，官能团，羧基
具有酸性（一般酸性强于碳酸）
能与钠反应得到氢气
不能被还原成醛（注意是“不能”）
能与醇发生酯化反应
6、 酯，官能团，酯基
能发生水解得到酸和醇

物质的制取：
实验室制甲烷
CH3COONa+NaOH→Na2CO3+CH4 （条件是CaO 加热）
实验室制乙烯
CH3CH2OH→CH2=CH2↑+H2O （条件为加热，浓H2SO4）
实验室制乙炔
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
工业制取乙醇：
C2H4+H20→CH3CH2OH （条件为催化剂）
乙醛的制取
乙炔水化法：C2H2+H2O→C2H4O(条件为催化剂，加热加压)
乙烯氧化法：2 CH2=CH2+O2→2CH3CHO(条件为催化剂，加热)
乙醇氧化法：2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O（条件为催化剂，加热）
乙酸的制取
乙醛氧化为乙酸 ：2CH3CHO+O2→2CH3COOH(条件为催化剂和加温）
加聚反应：
乙烯聚合
nCH2=CH2→-[-CH2-CH2-]n- （条件为催化剂）
氯乙烯聚合
nCH2=CHCl→-[-CH2-CHCl-]n- （条件为催化剂）

氧化反应：
甲烷燃烧
CH4+2O2→CO2+2H2O(条件为点燃)
乙烯燃烧
CH2=CH2+3O2→2CO2+2H2O(条件为点燃）
乙炔燃烧
C2H2+3O2→2CO2+H2O （条件为点燃）
苯燃烧
2C6H6+15O2→12CO2+6H2O （条件为点燃）
乙醇完全燃烧的方程式
C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O （条件为点燃）
乙醇的催化氧化的方程式
2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O（条件为催化剂）
乙醛的催化氧化：
CH3CHO+O2→2CH3COOH (条件为催化剂加热)

取代反应：有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
甲烷和氯气发生取代反应
CH4+Cl2→CH3Cl+HCl
CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl
CHCl3+Cl2→CCl4+HCl
（条件都为光照。）
苯和浓硫酸浓硝酸
C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O （条件为浓硫酸）
苯与苯的同系物与卤素单质、浓硝酸等的取代。如：

酚与浓溴水的取代。如：

烷烃与卤素单质在光照下的取代。如：

酯化反应。酸和醇在浓硫酸作用下生成酯和水的反应，其实质是羧基与羟基生成酯基和水的反应。如：

水解反应。水分子中的-OH或-H取代有机化合物中的原子或原子团的反应叫水解反应。
①卤代烃水解生成醇。如：

②酯水解生成羧酸（羧酸盐）和醇。如：

乙酸乙酯的水解：
CH3COOC2H5+H2O→CH3COOH+C2H5OH(条件为无机酸式碱)
加成反应。
不饱和的碳原子跟其他原子或原子团结合生成别的有机物的反应。
乙烯和溴水
CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br
乙烯和水
CH2=CH2+H20→CH3CH2OH （条件为催化剂）
乙烯和氯化氢
CH2=H2+HCl→CH3-CH2Cl
乙烯和氢气
CH2=CH2+H2→CH3-CH3 （条件为催化剂）
乙炔和溴水
C2H2+2Br2→C2H2Br4
乙炔和氯化氢
两步反应：C2H2+HCl→C2H3Cl--------C2H3Cl+HCl→C2H4Cl2
乙炔和氢气
两步反应：C2H2+H2→C2H4---------C2H2+2H2→C2H6 （条件为催化剂）
苯和氢气
C6H6+3H2→C6H12 （条件为催化剂）

消去反应。有机分子中脱去一个小分子（水、卤化氢等），而生成不饱和（含碳碳双键或碳碳三键）化合物的反应。
乙醇发生消去反应的方程式
CH3CH2OH→CH2=CH2+H2O （条件为浓硫酸 170摄氏度）

两分子乙醇发生分子间脱水
2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O (条件为催化剂浓硫酸 140℃)

⑤ 在低分子量聚丙烯酸的合成实验中，单体丙烯酸和引发剂过硫酸铵为什么分步加入具体原理是什么

乳胶漆是一种水性涂料，以水作为分散介质，高聚物分子均匀地分散在水中形成稳定的乳液作为成膜物质，加入颜填料和各种功能性助剂，经分散研磨形成一种混和分散体系。其组成中有机溶剂含量低，只有2％—8％左右。是一种绿色环保型涂料。目前，乳胶漆的品种主要有聚醋酸乙烯乳胶漆、乙苯乳胶漆、苯丙乳胶漆、纯丙烯酸酯乳胶漆、叔碳酸酯乳胶漆等，近年来还出现高弹性和高耐候性的有机硅单体、有机氟单体改性丙烯酸乳胶漆。乳胶漆由乳液，颜填料，助剂和水四个部分组成。

2.1乳 液
乳胶漆的乳液决定了乳胶漆的附着力，耐水性，耐沾污性，耐老化性，成膜温度，储存稳定性等根本性能。随着涂料技术的发展进步，现在已经有多种性能不同，用途相异乳液可供选择，如苯丙，酯丙，叔醋，纯丙，硅丙，弹性乳液等。乳液可以自行合成，也可以向有关厂家购买。选择合适的乳液生产乳胶漆是至关重要的。
制造乳胶漆的乳液是由多种单体经乳液聚合合成的，共聚单体的选择将直接决定乳液乃至乳胶漆的性能。合成纯丙乳液时选择甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸等单体作原料。在这些单体中，甲基丙烯酸甲酯主要为乳液提供必要的硬度，耐大气性和耐洗刷性，甲基丙烯酸丁酯和丙烯酸丁酯，提供树脂的弹性、柔韧性、耐冲击性和涂膜的附着力。丙烯酸为分子结构提高亲水基团可增加涂膜与基材的附着力。

2.2颜填料
生产乳胶漆的颜填料有钛白粉(金红石型和锐钛型)，立德粉，重质碳酸钙，轻质碳酸钙，滑石粉，瓷土，云母粉，白炭黑，重晶石粉，沉淀硫酸钡，硅酸铝粉等。用于外墙乳胶漆的颜填料有金红石型钛白粉，重质碳酸钙，滑石粉，云母粉等，适用于内墙乳胶漆的颜填料有锐钛型钛白粉，立德粉，重质碳酸钙，轻质碳酸钙，滑石粉，瓷土，硅酸铝粉等。各种颜填料的密度是不同的，其性能差别也很大。

各种颜填料的密度
颜填料名称 密度
金红石型钛白粉 4.2
锐钛型钛白粉 3.9
轻重钙 2.7
滑石粉 2.8
瓷土 2.6

颜填料的吸油量是乳胶漆的一个重要指标，在同样的稠度下，吸油量大的颜填料比吸油量小的颜填料要耗费较多的漆料，不同颜填料的颜色，遮盖力，着色力，粒度，晶型结构，表面电荷，极性等物理性能均不相同，也决定了其化学性能(耐化学品性，耐侯性，耐光性，耐热性)的不同，因此合理选择颜填料的数量品种在乳胶漆的生产中也很重要，它决定了乳胶漆分散性能的好坏、遮盖能力、耐老化性、外观状态、储存稳定性等各种性能。

2.3助剂
乳胶漆中使用的助剂有润湿剂，分散剂，增稠剂，消泡剂，成膜助剂，PH调节剂，防腐剂，防霉剂等。其中分散剂和增稠剂的使用尤为重要，早期的乳胶漆或者低成本涂料中用的分散剂多采用多聚磷酸盐类，如六偏磷酸钠，三聚磷酸钠，在高PVC低成本的乳胶漆中，选用聚丙烯酸盐和阴离子，非离子多官能团嵌段共聚物为分散剂。
增稠剂主要品种为纤维素衍生物类(HEC)，聚丙烯酸酪乳液增稠剂(碱膨胀增稠剂)和缔合型增稠剂三大类，可分别使用，也可以相互合理搭配使用。颜填料体积浓度高时乳胶漆使用HEC和聚丙烯酸盐类为主，中低颜填料体积浓度的外墙乳胶漆中使用缔合型增稠剂为主。
乳胶漆的触变指数的高低是所用增稠剂效果的最好检测。流平性好的乳胶漆，其TI＜4，流平性要求不高的乳胶漆，其TI可略高。实践证明，HEC增稠的乳胶漆增稠效率高，用量少，但流平性差，刷痕不容易除去。聚丙烯酸酪乳液使用便利，但是容易受到PH值影响。缔合型增稠剂性能优良，但价格比较贵。
特殊品种助剂具有显著作用：硅助剂可以明显改变乳胶漆的附着力，蜡助剂可以使乳胶漆呈现荷叶效果，氟碳助剂则极大的改变了乳胶漆的附着力，防水性能和耐沾污性。

2.4水
乳胶漆所用水为去离子水，可由专用的脱离子水器生产，乳胶漆用水标准可以参照蒸汽锅炉用软水指标：总硬度＜0.3毫克当量/升；而将自来水用于乳胶漆生产是不合适的，短时期内尚无明显变化，长期储存则极容易沉淀，并容易造成破乳。

三．主要试剂
实验试剂：
甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸丁酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸，去离子水，过硫酸铵，十二烷基磺酸钠，吐温－60，消泡剂。

四．实验设计
（一）纯丙乳液的合成
目标产物：乳白色的纯丙乳液

提 示：
1．聚合机理及聚合方法：自由基聚合，乳液聚合
2．反应装置：常规乳液聚合装置

要 求：
1．根据所需的目标产物，确定聚合配方、聚合机理及具体聚合方法；
2．确定聚合装置及主要仪器，画出聚合装置简图；
3．研究乳液聚合的动力学过程，确定影响乳液性能的因素，如：软、硬单体用量比例，乳化剂选择，引发剂用量等。

（二）纯丙乳胶漆的制备
目标产物：乳白色的纯丙乳胶漆的制备

提 示：
1．制备方法：高速分散，砂磨混合
2．反应装置：高速分散机，砂磨机

⑥ 高聚物生产的主要装置有什么

高聚物生产的主要装置包括:

• 聚合反应釜：聚合反应釜是高聚物生产中最重要的装置之一。它用于将单体物质 (如乙烯、丙烯、苯乙烯等) 加热并聚合成高聚物。聚合反应釜通型拦常由不锈钢、碳钢、聚四氟乙烯等材质制成，具有耐高温、高压、耐腐蚀等特性。

• 分离器：分离器用于将聚合反应釜中的反应物分离出来，以便进行下一步的处理。分离器通常由旋风分离器、滤板过滤器、离心分离器等构成，可以根据需要进行不同的组合。

• 干燥器：干燥器用于将高聚物生产过程中产生的废水、废气等进行干燥处理，以便进行下一步的处理。干燥器通常由旋风干燥器、喷雾干燥器、回转干燥器等构成。

• 加热冷却装置：加热冷却装置用于控制聚合反应釜中的温度，以便进行合理的聚合反应。加热冷却装置通常由加热炉、冷却器、散热器等构成。

• 压缩机：压缩机用于将生产过程中产生的气体进链困行压缩，以便进行下一步的处理棚租念。压缩机通常由离心压缩机、轴流压缩机、涡轮压缩机等构成。

• 包装设备：包装设备用于将高聚物产品进行包装，以便进行储存和销售。包装设备通常由塑料袋包装、瓶装、桶装等构成。

⑦ 高中化学有机知识点总结

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⑧ 中兴百瑞高温聚合仪怎么使用

中兴百瑞高温聚合仪的使用方法如下：

1.首先，将仪器放在稳定的水平表面上，并将电源线插入电源插座。检查电源指示灯是否亮起。

2.打开仪器上的控制面板并按下“开/关”按钮启动仪器。

3.在仪器上设定所需的温度和时间。这些参数可通过控制面板上的按钮进行悄衡滑设置。

4.需要进行聚合的样拦并品应先进行预处理，然后按照预定的程序放置在样品架上。当样品位于仪器中心位置时，将仪器内的夹具紧固以将样品固定在位。

5.按下“开始”按钮，启腊仪器便会开始工作。当聚合过程完成后，仪器会自动停止。此时，可以将夹具上的样品取出并进行后续处理。

6.关闭仪器电源，清洁样品架和夹具。

⑨ 乙烯高压聚合选用何种反应器.有何特点

聚合物作为材料使用时，对它性质的要求最重要的还是力学性质。比如作为纤维要经得起拉力；作为塑料制品要经得起敲击；作为橡胶要富有弹性和耐磨损等等。聚合物的力学性质，主要是研究其在受力作用下的形变，即应力－应变关系。7.3.1应力－应变曲线7.3.1.1什么是应力和应变当材料在外力作用下，而材料不能产生位移时，它的几何形状和尺寸将发生变化，这种形变称为应变。材料发生形变时内部产生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力，定义单位面积上的这种反作用力为应力。材料受力方式不同，形变方式也不同。常见的应力和应变有：（1）张应力、张应变和拉伸模量材料受简单拉伸时（图7-34），张应力： 张应变（又称伸长率）： 拉伸模量（又称杨氏模量）： （2）（剪）切应力、（剪）切应变和剪切模量应力方向平行于受力平面，如图7-35所示。切应力 切应变 剪切模量 还有一个材料常数称泊松（Poisson）比，定义为在拉伸试验中，材料横向单位宽度的减小与纵向单位长度的增加的比值 （注：加负号是因为Δm为负值）可以证明没有体积变化时，υ＝0.5，橡胶拉伸时就是这种情况。其他材料拉伸时，υG，即拉伸比剪切困难，这是因为在拉伸时高分子链要断键，需要较大的力；剪切时是层间错动，较容易实现。7.3.1.2强度极限强度是材料抵抗外力破坏能力的量度，不同形式的破环力对应于不同意义的强度指标。极限强度在实用中有重要意义。（1）抗张强度在规定的试验温度、湿度和试验速度下，在标准试样（通常为哑铃形，见图7-36）上沿轴向施加载荷直至拉断为止。抗张强度定义为断裂前试样承受的最大载荷P与试样的宽度b和厚度d的乘积的比值。抗张强度 （2）冲击强度是衡量材料韧性的一种强度指标。定义为试样受冲击载荷而折断时单位截面积所吸收的能量。冲击强度 式中：W为冲断试样所消耗的功；b为试样宽度；d为试样厚度。有简支梁（Charpy）和悬臂梁（Izod）两种冲击方式。前者试样两端支承，摆锤冲击试样的中部（图7-37）；后者试样一端固定，摆锤冲击自由端。试样可用带缺口和不带缺口两种，带缺口试样更易冲断，其厚度d指缺口处剩余厚度（图7-37上部）。根据材料的室温（20℃）冲击强度，可以将聚合物分为三类：脆性：聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯；缺口脆性：聚丙烯、聚氯乙烯（硬）、尼龙（干）、高密度聚乙烯、聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚砜、聚甲醛、纤维素酯、ABS（某些）、聚碳酸酯（某些）；韧性：低密度聚乙烯、聚四氟乙烯、尼龙（湿）、ABS（某些）、聚碳酸酯（某些）。（3）硬度硬度是材料抵抗机械压力的一项指标。硬度实验方法很多，采用的压入头及方式不同，计算公式也不同。布氏物樱毕硬度是常用的一种（图7-38），将钢球压入试样表面并保持规定时间。计算公式为：布氏硬度＝ 式中：f为载荷（Kg）；D为钢球直径（mm）；h为压痕深度（mm）；d为压痕直径（mm）。7.3.1.3玻璃态聚合物拉伸时的颂则应力－应变曲线玻璃态聚合物在拉伸时典型的应力－应变关系示于图7-39。应力－应变曲线可以分为五个阶段。（1）弹性形变在Y点之前应力随应变正比地增加，从直线的斜率可以求出杨氏模量E。从分子机理看来，这一阶段的普弹性行为主要是由于高分子的键长键角变化引起的。（2）屈服应力应力在Y点达到极大值，这一点叫屈服点，其应力σy为屈服应力。（3）强迫高弹形变（又称大形变）过了Y点应力反而降低，这是由于此时在大的外力帮助下，玻璃态聚合物本来被冻结的链段开始运动，高分子链的伸展提供了材料的大的形变。这种运动本质上与橡胶的高弹形变一样，只不过是在外力作用下发生的，为了与普通的高弹形变相区别，通常称为强迫高弹形变。这一阶段加热可以恢复。（4）应变硬化继续拉伸时，由于分子链取向排列，使硬度提高，从而需要更大的力才能形变。（5）断裂达到B点时材料断裂，断裂时的应力σb即是抗张强度σt；断裂时的应变εb又称为断裂伸长率。直至断裂，整条曲线所包围的面积S相当于断裂功。因而从应力－应变曲线上可以得到以下重要力学指标。E越大，说明材料越罩芹硬，相反则越软；σb或σy越大，说材料越强，相反则越弱；εb或S越大，说明材料越韧，相反则越脆。实际聚合物材料，通常只是上述应力－应变曲线的一部分或其变异，图7-40示出五类典型的聚合物应力－应变曲线，他们的特点分别是：软而弱、硬而脆、硬而强、软而韧和硬而韧。其代表性聚合物是：软而弱――聚合物凝胶硬而脆――聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、酚醛塑料硬而强――硬聚氯乙稀软而韧――橡胶、增塑聚氯乙稀、聚乙烯、聚四氟乙烯硬而韧――尼龙、聚碳酸酯、聚丙烯、醋酸纤维素7.3.1.4结晶态聚合物拉伸时的应力－应变曲线图7-41为晶态聚合物拉伸时的应力－应变曲线，也同样经历了五个阶段。除了E和σt都较大外，其主要特点是细颈化和冷拉。所谓“细颈化”是指试样在一处或几处薄弱环节首先变细，此后细颈部分不断扩展，非细颈部分逐渐缩短，直至整个试样变细为止。这一阶段应力不变，应变可达500％以上。由于是在较低温度下出现的不均匀拉伸（注：玻璃态聚合物试样在拉伸时横截面是均匀收缩的），所以又称为“冷拉”。细颈化和冷拉的产生原因是结晶形态的变化，在弹性形变阶段球晶只是发生仿射形变（即球晶的伸长率与试样伸长率相同）成为椭球形，继而在球晶的薄弱环节处发生破坏，组成球晶的晶片被拉出来，分子链发生重排，取向和再结晶成纤维状晶（图7-42）。这一阶段如同毛线从线团中不断被抽出，无需多少力，所以应力维持不变。7.3.1.5影响聚合物强度的结构因素和增强增韧途径聚合物断裂的机理是首先局部范德华力或氢键力等分子间作用力被破坏，然后应力集中在取向的主链上，使这些主链的共价键断裂。因而聚合物的强度上限取决于主链化学键力和分子链间作用力。一般情况下,增加分子间作用力如增加极性或氢键可以提高强度。例如高密度聚乙烯的抗张强度只有22～38MPa，聚氯乙烯因有极性基团，抗张强度为49MPa，尼龙66有氢键，抗张强度为81MPa。主链有芳环，其强度和模量都提高，例如芳香尼龙高于普通尼龙，聚苯醚高于脂肪族聚醚等。实际上工程塑料大都在主链上含有芳环。支化使分子间距离增加，分子间作用力减少，因而抗张强度降低；但交联增加了分子链间的联系，使分子链不易滑移，抗张强度提高；结晶起了物理交联的作用，与交联的作用类似；取向使分子链平行排列，断裂时破坏主链化学键的比例大大增加，从而强度大为提高，因而拉伸取向是提高聚合物强度的主要途径。分子量越大，强度越高。因为分子量较小时，分子间作用力较小，在外力作用下，分子间会产生滑动而使材料开裂。但当分子量足够大时，分子间的作用力总和大于主链化学链力，材料地发生主价键的断裂，也就是说达到临界值后，抗张强度达到恒定值（但冲击强度不存在临界值）。以上讨论主要是对于抗张强度，对于冲击强度，除了上述结构因素外，还与自由体积有关。总的来说，自由体积越大，冲击强度越高。结晶时体积收缩，自由体积减少，因而结晶度太高时材料变脆。支化使自由体积增加，因而冲击强度较高。聚合物的增强除了根据上述原理改变结构外，还可以添加增强剂。增强剂主要是碳纤维，玻璃纤维等纤维状的物质，以及木粉、炭黑等活性填料。前者所形成的复合材料有很高的强度，例如玻璃纤维增强的环氧树脂的比强度超过了高级合金钢，所以又称为“环氧玻璃钢”。后者不同于一般只为了降低成本的增量型填料，例如在天然橡胶中加入20％的炭黑，抗张强度从150MPa提高到260MPa，这种作用称为对橡胶的补强作用。如果脆性塑料中加入一些橡胶共混，可以达到提高冲击强度的效果，又称为增韧。增韧的机理是橡胶粒子作为应力集中物，在应力下会诱导大量银纹，从而吸收大量冲击能。所谓银纹是PS、PMMA等聚合物在受力时会在垂直于应力方向上出现一些肉眼可见的小裂纹，由于光的散射和折射而闪闪发光，因而得名“银纹”（图7-43），银纹不等于裂缝，它还保留有50％左右的密度，残留的分子链沿应力方向取向，所以它仍然有一定强度。在橡胶增韧塑料中银纹产生自一个橡胶粒子，又终止于另一个橡胶粒子，从而不发展成裂缝而导致断裂。7.3.2聚合物的力学松弛――粘弹性低分子的力学性质主要表现为弹性和粘性。理想弹性体的形变与时间无关，形变瞬时达到，瞬时恢复。理想粘性体的形变随时间线性发展。实际聚合物介于这良两者之间，其形变的发展具有时间依赖性，也就是说不仅具有弹性而且有粘性（图7-44）。这种力学性质随时间变化的现象称为力学松弛现象或粘弹性现象。广义上说，松弛过程是体系（始态）从受外场（力场、电场等）作用的瞬间开始，经过一系列非平衡态（中间状态）而过渡到与平衡态（终态）的过程，而这一过渡时间不是很短的。聚合物在低温或快速形变时表现为（普）弹性，这时为玻璃态；在高温或缓慢形变时表现为粘性，这时为粘流态；在中等温度和中等速度形变时，表现为粘弹性，这时为橡胶态。在玻璃化转变区，松弛（粘弹）现象表现得最为明显。粘弹性现象主要包括蠕变、应力松弛两类静态力学行为和滞后、内耗两类动态力学行为。7.3.2.1静态粘弹性现象（1）蠕变所谓蠕变，就是在一定温度和较小的恒定外力下，材料形变随时间而逐渐增大的现象。这种现象在日常生活中就能观察到，例如塑料雨衣挂在钉子上，由于自身重量作用会慢慢伸长，取下后不能完全恢复。蠕变的简易测定方法如下：把PVC薄膜切成一长条，用夹具分别夹住两端。上端固定，下端挂上一定质量的砝码，就会观察到薄膜慢慢伸长；解下砝码后，薄膜会慢慢地回缩。记录形变与时间的关系，得到如图7-45所示的蠕变及其回复曲线。从分子机理来看，蠕变包括三种形变：普弹形变、高弹形变和粘流。①普弹形变当t1时刻外力作用在高分子材料上时，分子链内部的键长、键角的改变是瞬间发生的，但形变量很小，叫普弹形变，用ε1表示。t2时刻，外力除去后，普弹形变能立刻完全回复（图7-46）。②高弹形变当外力作用时间和链段运动所需要的松弛时间同数量级时，分子链通过链段运动逐渐伸展，形变量比普弹形变大得多，称高弹形变，用ε2表示。外力除去后，高弹形变能逐渐完全回复（图7-47）。③粘流对于线形聚合物，还会产生分子间的滑移，称为粘流，用ε3表示。外力除去后粘流产生的形变不可回复，是不可逆形变（图7-48）。 所以聚合物受外力时总形变可表达为 蠕变影响了材料的尺寸稳定性。例如，精密的机械零件必须采用蠕变小的工程塑料制造；相反聚四氟乙烯的蠕变性很大，利用这一特点可以用作很好的密封材料（即用于密封水管接口等的“生料带”（2）应力松弛所谓应力松弛，就是在固定的温度和形变下，聚合物内部的应力随时间增加而逐渐衰减的现象。这种现象也在日常生活中能观察到，例如橡胶松紧带开始使用时感觉比较紧，用过一段时间后越来越松。也就是说，实现同样的形变量，所需的力越来越少。未交联的橡胶应力松弛较快，而且应力能完全松弛到零，但交联的橡胶，不能完全松弛到零。线形聚合物的应力松弛的分子机理如图7-50所示，拉伸时张力迅速作用使缠绕的分子链伸长，但这种伸直的构象时不平衡的，由于热运动分子链会重新卷曲，但形变量被固定不变，于是链可能解缠结而转入新的无规卷曲的平衡态，于是应力松弛为零（图7-50）。交联聚合物不能解缠结，因而应力不能松弛到零。应力松弛同样也有重要的实际意义。成型过程中总离不开应力，在固化成制品的过程中应力来不及完全松弛，或多或少会被冻结在制品内。这种残存的内应力在制品的存放和使用过程中会慢慢发生松弛，从而引起制品翘曲、变形甚至应力开裂。消除的法时退火或溶胀（如纤维热定形时吹入水蒸汽）以加速应力松弛过程。（3）粘弹性的力学模型为了模拟聚合物的粘弹行为，采用两种基本力学元件，即理想弹簧和理想粘壶（图7-51）。理想弹簧用于模拟普弹形变，其力学性质符合虎克（Hooke）定律，应变达到平衡的时间很短，可以认为应力与应变和时间无关。σ=Eε式中：σ为应力；E为弹簧的模量。理想粘壶用于模拟粘性形变，其应变对应于充满粘度为η的液体的圆筒同活塞的相对运动，可用牛顿流动定律描述其应力－应变关系。或 将弹簧和粘壶串联或并联起来可以表征粘弹体的应力松弛或蠕变过程。①串联如图7-52所示，当模型受到了一个外力时，弹簧瞬时发生形变，而粘壶由于粘液阻碍跟不上作用速度而暂时保持原状。若此时把模型的两端固定，即模拟应力松弛中应变ε固定的情况，则接着发生的现象是，粘壶受弹簧回缩力的作用，克服粘滞阻力而慢慢移开，因而也就把伸长的弹簧慢慢放松，直至弹簧完全恢复原形，总应力下降为零，而总应变仍保持不变。串联模型又称Maxwell模型，其方程推导如下：体系总应变是弹簧和粘壶的应变之和ε=ε弹＋ε粘弹簧与粘壶受的应力相同σ=σ弹＝σ粘由虎克定律和牛顿定律可知 和 代入上式得 因为应力松弛过程中总应变固定不变，即 ，所以即 当t＝0时σ＝σ0，所以有 由此得到Maxwell模型给出的应力松弛方程为： 式中： ，称为松弛时间。当t＝τ时， ，所以τ表示形变固定时由于粘流使应力松弛到起始应力的1/e时所需要的时间。微观上是一个构象变化到另一个构象所需要的时间。②并联模型当模型受到外力时，由于粘壶的粘性使得并联的弹簧不能迅速被拉开。随着时间的发展，粘壶逐步形变，弹簧也慢慢被拉开，最后停止在弹簧的最大形变上。除去外力，由于弹簧的回缩力，要使形变复原，但由于粘壶的粘性，使体系的形变不能立刻消除。粘壶慢慢移动，回复到最初未加外力的状态。整个过程与蠕变中的高弹形变部分（图7-47）相似。并联模型示意于图7-53。并联模型又称为Voigt模型，其模拟的蠕变方程为蠕变回复方程为 ③四元件模型并联模型没能表现出蠕变过程刚开始的普弹形变部分和与高弹形变同时发生的纯粘流部分。串联模型能表现普弹形变和粘流形变，但不能表现高弹形变。如果将串联模型和并联模型再串联起来，构成的所谓“四元件模型”就能较全面地模拟线形聚合物的蠕变过程（图7-54）。完整的蠕变方程为 理论曲线（图7-55）与实际曲线（图7-45）相当符合，可见模型是相当成功的。④多元件模型上述各种模型虽然都能表现出聚合物粘弹性的基本特征，但都只给出一个松弛时间。也就是说只对应一种结构单元的松弛运动。实际聚合物是由多重结构单元组成的，其运动是相当复杂的，它的力学松弛过程不止一个松弛时间，而是一个分布很宽的连续的谱，称为松弛时间谱。因而须用多元件组合模型来模拟，例如用广义Maxwell模型来模拟应力松弛（图7-56）,用广义Voigt模型来模拟蠕变（图7-57）。用不同的模量与粘度的力学元件来对应不同结构单元的松弛行为。7.3.2.2动态粘弹性现象（1）滞后现象当外力不是静力，而是交变力（即应力大小呈周期性变化）时，应力和应变的关系就会呈现出滞后现象。所谓滞后现象，是指应变随时间的变化一直跟不上应力随时间的变化的现象。例如，自行车行驶时橡胶轮胎的某一部分一会儿着地，一会儿离地，因而受到的是一个交变力（图7-58）。在这个交变力作用下，轮胎的形变也是一会儿大一会儿小的变化。形变总是落后于应力的变化，这种滞后现象的发生是由于链段在运动时要受到内摩擦力的作用。当外力变化时，链段的运动跟不上外力的变化，所以落后于应力，有一个相位差δ。相位差越大，说明链段运动越困难。（2）力学损耗（内耗）当应力与应变有相位差时，每一次循环变化过程中要消耗功，称为力学损耗或内耗。相位差δ又称为力学损耗角，人们常用力学损耗角的正切tanδ来表示内耗的大小。从分子机理看，橡胶在受拉伸阶段外力对体系做的功，一方面改变链段构象，另一方面克服链段间的摩擦力。在回缩阶段体系对外做功，一方面使构象改变重新卷曲，另一方面仍需克服链段间的摩擦力。这样在橡胶的一次拉伸－回缩的循环中，链构象完全恢复，不损耗功，所损耗的功全用于克服内摩擦力，转化为热。内摩擦力越大，滞后现象越严重，消耗的功（内耗）也越大。所以橡胶轮胎行驶一段时间后会烫手。Tg以下，聚合物受外力产生的形变是普弹形变，形变速度很快，能跟得上应力的变化，所以内耗很小。Tg附近，聚合物的链段能运动，但体系的粘度还很大，链段运动时受到的摩擦阻力比较大，因此高弹形变显著落后于应力的变化，内耗也大。所以在玻璃化转变区出现一个极大值，称为内耗峰，峰值对应于Tg（图7-59）。当温度进一步升高，链段运动比较自由，受到的摩擦阻力小，因此内耗也小，到达粘流态时，由于分子间互相滑移，内耗急剧增加。内耗大小与聚合物结构有关。顺丁橡胶内耗小，因为它没有侧基，链段运动的内摩擦力较小；相反丁苯橡胶和丁腈橡胶内耗大，因为有庞大的苯基侧基或极性很强的氰基侧基。丁苯橡胶的侧基虽不大，极性也弱，但由于侧基数目非常多，所以内耗比丁苯橡胶和丁腈橡胶还大。对于制作轮胎的橡胶来说，希望它具有最小的内耗。但用作吸音或消震材料来说，希望有较大的内耗，从而能吸收较多的冲击能量。7.3.2.3聚合物主要力学性质各参量之间的关系前面我们讨论过形变－温度曲线、应力－应变曲线以及静态粘弹性的蠕变和应力松弛，其实都围绕着四个物理量即应力、应变、温度和时间。通常是固定两个量，研究另两个量的关系（表7-5）。表7-5力学性质四参量之间的关系名称 σ ε T t 关系 形变－温度曲线 固定 改变 改变 固定 ε=f(T)σ,t应力－应变曲线 改变 改变 固定 固定 σ=f(ε)T,t蠕变曲线 固定 改变 固定 改变 ε=f(t)σ,T应力松弛曲线 改变 固定 固定 改变 σ=f(t)ε,T如前所述，粘弹性可以作为时间（或频率）的函数来表示，称为时间（或频率）谱，另一方面粘弹性也可以作为温度的函数来表示，称为温度谱（如模量－温度曲线或形变－温度曲线）。其实这两种谱是可以互相转换的。对于同一个力学松弛现象，既可在较高的温度下在较短的时间内观察到，也可以在较低的温度下较长的时间内观察到。因此升高温度和延长时间对聚合物的粘弹行为是等效的。这个原理称为时温等效原理。从形变－温度曲线我们知道塑料和橡胶的区别是在室温下划分的。如果升高温度，塑料能变为橡胶，例如有机玻璃在开水中能弯曲成任意形状；相反降低温度，橡胶也能变为塑料，例如天然橡胶的汽车轮胎，在－40℃的高寒地区使用时就会象塑料一样脆。根据时温等效原理，时间也能改变塑料和橡胶。同在室温下，处于玻璃态的塑料若在几百年的时间尺度上可以看成象橡胶一般易于变形。虽然塑料的历史还没这么久，我们无法用实验证明这一点，但欧洲有几百年历史的教堂上的窗玻璃能观察到上薄下厚的变化说明了这一原理。另一方面橡胶在极短时间内观察则成为塑料，例如飞机上的橡胶轮胎在高速下遇到外来物体的撞击会像玻璃一样碎掉，原因就是如此。时温等效可以借助一个转换因子aT来实现。式中：ts和ωs分别为参考温度下的时间或频率。Williams，Landel和Ferry提出了如下经验方程这就是著名的WLF方程。式中Ts是参考温度，c1和c2为经验常数。当选择Tg作为参考温度时，则c1＝17.44，c2＝51.6。利用上述两式，低温下测定的力学数据就可换成短时间（或高频）下的数据，另一方面高温下测定的力学数据可转换为长时间（或低频）下的数据。这样本来要得到完整的谱图需要等待几个世纪甚至更长时间的实验可以在高温下但较短时间内完成，同样要求在毫微秒或更短时间测定的难以实现的实验也能通过降低温度而实现。

⑩ 有机实验装置图|分水器实验装置图

有机实验猛吵竖常用反应装置

一 回流装置

1. 回流冷凝装置

在室温下，对于反应速率很小或难以进行，为了使反应尽快地进

行，常常需要使反应质较长时间保持沸腾，在这种情况下就需要使用

回流冷凝装置，使蒸气不断地在冷凝管内冷凝而返回反应器中，以防

止反应物中的物质逃逸损失。

回流冷凝装置 回流冷凝干燥装置

水

引入水槽

回流冷凝 气体吸收装置

2. 回流滴加装置

有些反应在回流状态下进行得较剧烈，放热量大，如果将反应物

一次投入，反应会很难控制；或者有些反应为了控制反应的选择性，

也需要将反应物分批加入，在这种情况下，采用带滴液漏斗的回流滴

加装置，将其中一种反应物慢慢滴加进去，另外，可根据需要，在反

应瓶外面用冷水或冰水或通过热源加热。在许多合成实验（如非均相

反应）中为了使反应顺利进行，较好地控制反应温度，缩短反应时间

和提高产率，常采用搅拌装置。

回流滴加装置 搅拌回流滴加装置

2. 回流分水装置

在进行某些可逆反应平衡反应时，为了使正向反应进行彻底，可

将反应物之一不断从反应混合物中除去，若生成物之一是水，且生成

的水能与反应物之一形成恒沸混合物，这时可用回流分水装置。

分水器的作用是把反应产生的水从反应体系中分离开来，也就是

降低产物的浓度使得平衡反应向右移动，从而提高反应的产量。要求

反应物或溶剂和水是不互溶的，而且密度应该是比水小的，这样在分

水器里水就能和反应物或溶剂分层，上层的反应物或溶剂又能继续流

回反应体系继续反应，而在下层的水就可以从反应体系里分离开来

了。 带水剂就是能够和水作用产生共沸物使得水更易被蒸出的物质。

制备乙酸乙酯时不可以用分水器，因为反应物、产物和水都是互

溶的无法分开来。只要和乙酸乙酯一起蒸出就，再用干燥剂就可以除

去了。

回流分水装置

二 分馏装置

对于有水生成的可逆反应，若生成的水与反应物之一沸点相差较

小（小于300C ），且两者能互溶，如水与以乙酸，若想分出反应生成

的水，反应物如乙酸也同时被分出，这时就不能用回流分水装置提高

反应产率，应用分溜装置。

分馏装置 蒸馏装置

三 蒸馏装置

对于有水生成的可逆反应，若生成的水与反应物和其他生成物的

沸点相差很小，且生成的水与反应物，其他生成物之间形成恒沸混合

物，反应物的沸点又比水的沸点低，如乙醇、溴乙烷和说，若想分出

反应生成的水，反应物如乙醇、生成的溴乙烷更容易被分出，这时可

采用边滴加边蒸馏装置。

为了控制不让较多的反应物被蒸出而损失，反应应边滴加边蒸馏，

若反应较难发生，还可采用边滴加边边回流的装置。

边滴加边蒸馏装置枝大 边滴加边回流边蒸蒸馏装置

四 减压蒸馏装置

减压蒸馏适合于在常压下蒸馏时，未达到沸点就已分解受热分解、氧化或聚合的物质。

A─克氏蒸馏瓶；B─接收瓶；C─毛细管；D─螺旋夹；E─安全瓶；

F─测压计；G─二通活塞

减压蒸馏装置

五 水蒸气蒸馏装置

水蒸气蒸馏装置主要应用于下列情况：

1. 分离在某些高沸点附近易分解的有机物；

2. 从不挥发物质或不需要的树脂状物质中分离所需的组分；

3. 从反应物中除去挥发性的副产物或未反应的原料；

4. 用其他分离纯化方法碰汪有一定操作困难的化合物的分离纯化。 被提纯物质必须具备以下几个条件：

1. 不溶或难溶于水；

2. 共沸腾下与水不发生化学反应；

3. 在1000C 左右时，有一定的蒸汽压，一般不低于667Pa(5mmHg),若低于此值而又必须进行水蒸气蒸馏，应使用过热水蒸气蒸馏。

水蒸气蒸馏装置