聚合反應(yīng)設(shè)備與工藝流程考核試卷

聚合反應(yīng)設(shè)備與工藝流程考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評估學(xué)生對聚合反應(yīng)設(shè)備與工藝流程的掌握程度，包括對聚合反應(yīng)原理、設(shè)備結(jié)構(gòu)、工藝參數(shù)、操作步驟等方面的理解與應(yīng)用。

一、單項選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）

1.聚合反應(yīng)的基本形式是（）。

A.鏈增長聚合

B.鏈終止聚合

C.鏈轉(zhuǎn)移聚合

D.以上都是

2.聚合反應(yīng)中，引發(fā)劑的作用是（）。

A.生成自由基

B.提高反應(yīng)速率

C.控制分子量

D.以上都是

3.聚合反應(yīng)的催化劑分為（）。

A.鏈增長催化劑

B.鏈終止催化劑

C.鏈轉(zhuǎn)移催化劑

D.以上都是

4.下列哪種單體最適合進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)？（）

A.聚乙烯

B.聚丙烯

C.聚苯乙烯

D.聚氯乙烯

5.聚合反應(yīng)中，溫度對反應(yīng)速率的影響是（）。

A.溫度越高，反應(yīng)速率越快

B.溫度越低，反應(yīng)速率越快

C.溫度對反應(yīng)速率無影響

D.溫度影響取決于反應(yīng)類型

6.聚合反應(yīng)的設(shè)備中，反應(yīng)釜的主要作用是（）。

A.產(chǎn)生反應(yīng)

B.控制溫度

C.傳熱傳質(zhì)

D.以上都是

7.聚合反應(yīng)中，攪拌的目的在于（）。

A.提高反應(yīng)速率

B.使反應(yīng)物混合均勻

C.控制溫度

D.以上都是

8.下列哪種聚合反應(yīng)屬于陽離子聚合？（）

A.乙烯基乙炔聚合

B.丙烯酸酯聚合

C.苯乙烯聚合

D.甲基丙烯酸甲酯聚合

9.聚合反應(yīng)中，引發(fā)劑分解產(chǎn)生自由基的方式是（）。

A.吸熱分解

B.放熱分解

C.熱分解

D.以上都是

10.下列哪種聚合反應(yīng)屬于自由基聚合？（）

A.乙烯基乙炔聚合

B.丙烯酸酯聚合

C.苯乙烯聚合

D.甲基丙烯酸甲酯聚合

11.聚合反應(yīng)中，分子量分布對材料性能的影響是（）。

A.分子量分布越寬，材料性能越好

B.分子量分布越窄，材料性能越好

C.分子量分布對材料性能無影響

D.分子量分布影響取決于材料種類

12.聚合反應(yīng)中，引發(fā)劑濃度對反應(yīng)速率的影響是（）。

A.引發(fā)劑濃度越高，反應(yīng)速率越快

B.引發(fā)劑濃度越低，反應(yīng)速率越快

C.引發(fā)劑濃度對反應(yīng)速率無影響

D.引發(fā)劑濃度影響取決于反應(yīng)類型

13.下列哪種聚合反應(yīng)屬于陰離子聚合？（）

A.乙烯基乙炔聚合

B.丙烯酸酯聚合

C.苯乙烯聚合

D.甲基丙烯酸甲酯聚合

14.聚合反應(yīng)中，自由基聚合的引發(fā)劑是（）。

A.過氧化物

B.鉑化合物

C.鉑/鈷催化體系

D.以上都是

15.聚合反應(yīng)中，陽離子聚合的引發(fā)劑是（）。

A.硼氫化物

B.硼酸

C.鉑化合物

D.鉑/鈷催化體系

16.聚合反應(yīng)中，分子量對材料性能的影響是（）。

A.分子量越大，材料性能越好

B.分子量越小，材料性能越好

C.分子量對材料性能無影響

D.分子量影響取決于材料種類

17.下列哪種聚合反應(yīng)屬于逐步聚合？（）

A.乙烯基乙炔聚合

B.丙烯酸酯聚合

C.苯乙烯聚合

D.甲基丙烯酸甲酯聚合

18.聚合反應(yīng)中，逐步聚合的引發(fā)劑是（）。

A.鉑化合物

B.鉑/鈷催化體系

C.過氧化物

D.以上都是

19.聚合反應(yīng)中，自由基聚合的終止劑是（）。

A.硼氫化物

B.硼酸

C.過氧化物

D.以上都是

20.聚合反應(yīng)中，陽離子聚合的終止劑是（）。

A.鉑化合物

B.鉑/鈷催化體系

C.硼氫化物

D.硼酸

21.聚合反應(yīng)中，分子量分布對材料性能的影響是（）。

A.分子量分布越寬，材料性能越好

B.分子量分布越窄，材料性能越好

C.分子量分布對材料性能無影響

D.分子量分布影響取決于材料種類

22.下列哪種聚合反應(yīng)屬于自由基聚合？（）

A.乙烯基乙炔聚合

B.丙烯酸酯聚合

C.苯乙烯聚合

D.甲基丙烯酸甲酯聚合

23.聚合反應(yīng)中，引發(fā)劑濃度對反應(yīng)速率的影響是（）。

A.引發(fā)劑濃度越高，反應(yīng)速率越快

B.引發(fā)劑濃度越低，反應(yīng)速率越快

C.引發(fā)劑濃度對反應(yīng)速率無影響

D.引發(fā)劑濃度影響取決于反應(yīng)類型

24.聚合反應(yīng)中，陽離子聚合的引發(fā)劑是（）。

A.硼氫化物

B.硼酸

C.鉑化合物

D.鉑/鈷催化體系

25.下列哪種聚合反應(yīng)屬于陰離子聚合？（）

A.乙烯基乙炔聚合

B.丙烯酸酯聚合

C.苯乙烯聚合

D.甲基丙烯酸甲酯聚合

26.聚合反應(yīng)中，自由基聚合的引發(fā)劑是（）。

A.過氧化物

B.鉑化合物

C.鉑/鈷催化體系

D.以上都是

27.聚合反應(yīng)中，引發(fā)劑分解產(chǎn)生自由基的方式是（）。

A.吸熱分解

B.放熱分解

C.熱分解

D.以上都是

28.聚合反應(yīng)的設(shè)備中，反應(yīng)釜的主要作用是（）。

A.產(chǎn)生反應(yīng)

B.控制溫度

C.傳熱傳質(zhì)

D.以上都是

29.聚合反應(yīng)中，攪拌的目的在于（）。

A.提高反應(yīng)速率

B.使反應(yīng)物混合均勻

C.控制溫度

D.以上都是

30.聚合反應(yīng)中，溫度對反應(yīng)速率的影響是（）。

A.溫度越高，反應(yīng)速率越快

B.溫度越低，反應(yīng)速率越快

C.溫度對反應(yīng)速率無影響

D.溫度影響取決于反應(yīng)類型

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項中，至少有一項是符合題目要求的）

1.聚合反應(yīng)的特點包括（）。

A.反應(yīng)條件溫和

B.產(chǎn)物分子量可控

C.產(chǎn)物分子量分布寬

D.反應(yīng)產(chǎn)物純度高

2.下列哪些是聚合反應(yīng)的設(shè)備？（）

A.反應(yīng)釜

B.冷卻器

C.攪拌器

D.過濾器

3.聚合反應(yīng)的工藝參數(shù)包括（）。

A.溫度

B.壓力

C.攪拌速度

D.反應(yīng)時間

4.自由基聚合反應(yīng)的引發(fā)劑類型包括（）。

A.過氧化物

B.硫化合物

C.光引發(fā)劑

D.熱引發(fā)劑

5.陽離子聚合反應(yīng)的特點有（）。

A.反應(yīng)條件溫和

B.產(chǎn)物分子量分布窄

C.產(chǎn)物分子量可控

D.反應(yīng)速率快

6.下列哪些因素會影響聚合反應(yīng)的分子量？（）

A.引發(fā)劑濃度

B.反應(yīng)溫度

C.反應(yīng)時間

D.攪拌速度

7.聚合反應(yīng)中，常見的鏈轉(zhuǎn)移劑包括（）。

A.氧化劑

B.還原劑

C.鏈轉(zhuǎn)移劑

D.惰性氣體

8.逐步聚合反應(yīng)的特點有（）。

A.反應(yīng)條件溫和

B.產(chǎn)物分子量分布窄

C.產(chǎn)物分子量可控

D.反應(yīng)速率快

9.聚合反應(yīng)中，影響分子量分布的因素包括（）。

A.引發(fā)劑類型

B.反應(yīng)溫度

C.反應(yīng)時間

D.攪拌速度

10.下列哪些是聚合反應(yīng)的終止方式？（）

A.自由基結(jié)合

B.鏈轉(zhuǎn)移

C.交聯(lián)

D.氧化

11.聚合反應(yīng)中，影響反應(yīng)速率的因素包括（）。

A.溫度

B.壓力

C.反應(yīng)時間

D.攪拌速度

12.下列哪些是聚合反應(yīng)的催化劑？（）

A.鉑催化劑

B.鉑/鈷催化體系

C.過氧化物

D.硫化合物

13.聚合反應(yīng)中，影響產(chǎn)物分子量分布的因素包括（）。

A.引發(fā)劑類型

B.反應(yīng)溫度

C.反應(yīng)時間

D.攪拌速度

14.下列哪些是聚合反應(yīng)的助劑？（）

A.抗氧劑

B.抗紫外線劑

C.穩(wěn)定劑

D.消泡劑

15.逐步聚合反應(yīng)的機理包括（）。

A.鏈增長反應(yīng)

B.鏈終止反應(yīng)

C.鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)

D.交聯(lián)反應(yīng)

16.聚合反應(yīng)中，提高產(chǎn)物分子量分布窄的方法包括（）。

A.使用均相引發(fā)劑

B.控制反應(yīng)溫度

C.增加反應(yīng)時間

D.優(yōu)化攪拌速度

17.下列哪些是聚合反應(yīng)的工藝參數(shù)？（）

A.溫度

B.壓力

C.攪拌速度

D.反應(yīng)時間

18.聚合反應(yīng)中，影響產(chǎn)物性能的因素包括（）。

A.分子量

B.分子量分布

C.反應(yīng)條件

D.后處理工藝

19.下列哪些是聚合反應(yīng)的設(shè)備？（）

A.反應(yīng)釜

B.冷卻器

C.攪拌器

D.過濾器

20.聚合反應(yīng)中，影響產(chǎn)物分子量分布的因素包括（）。

A.引發(fā)劑類型

B.反應(yīng)溫度

C.反應(yīng)時間

D.攪拌速度

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.聚合反應(yīng)根據(jù)反應(yīng)機理可分為______、______和______三種基本類型。

2.在自由基聚合中，引發(fā)劑分解產(chǎn)生的______是聚合反應(yīng)的活性中心。

3.陽離子聚合通常需要使用______作為引發(fā)劑。

4.逐步聚合反應(yīng)的產(chǎn)物分子量分布______。

5.聚合反應(yīng)中，為了防止氧化降解，常加入______。

6.聚合反應(yīng)的設(shè)備中，______用于控制反應(yīng)溫度。

7.聚合反應(yīng)中，攪拌速度的快慢會影響______。

8.聚合反應(yīng)的工藝參數(shù)中，______對反應(yīng)速率影響顯著。

9.聚合反應(yīng)中，為了提高產(chǎn)物分子量，可以采用______方法。

10.在聚合反應(yīng)中，______可以用于終止鏈增長反應(yīng)。

11.聚合反應(yīng)中，為了控制分子量分布，可以采用______方法。

12.逐步聚合反應(yīng)中，通常采用______作為催化劑。

13.聚合反應(yīng)中，為了提高產(chǎn)物分子量，可以增加______。

14.聚合反應(yīng)中，為了提高反應(yīng)速率，可以增加______。

15.聚合反應(yīng)中，為了防止交聯(lián)，可以采用______方法。

16.自由基聚合反應(yīng)中，常用的引發(fā)劑有______和______。

17.陽離子聚合反應(yīng)中，常用的溶劑是______。

18.聚合反應(yīng)中，為了提高產(chǎn)物分子量分布窄，可以采用______引發(fā)劑。

19.聚合反應(yīng)中，為了提高產(chǎn)物分子量，可以采用______終止方法。

20.聚合反應(yīng)中，為了提高產(chǎn)物分子量分布，可以采用______方法。

21.逐步聚合反應(yīng)中，反應(yīng)溫度對______有重要影響。

22.聚合反應(yīng)中，為了提高產(chǎn)物分子量，可以采用______方法。

23.聚合反應(yīng)中，為了提高產(chǎn)物分子量分布，可以采用______方法。

24.聚合反應(yīng)中，為了提高反應(yīng)速率，可以采用______方法。

25.聚合反應(yīng)中，為了提高產(chǎn)物分子量，可以采用______方法。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請在答題括號中畫√，錯誤的畫×）

1.聚合反應(yīng)中，自由基聚合的引發(fā)劑分解溫度越高，反應(yīng)速率越快。（）

2.逐步聚合反應(yīng)的產(chǎn)物分子量分布通常比較寬。（）

3.陽離子聚合反應(yīng)中，使用溶劑可以降低反應(yīng)溫度。（）

4.聚合反應(yīng)中，攪拌速度對分子量分布沒有影響。（）

5.自由基聚合反應(yīng)中，引發(fā)劑的濃度越高，產(chǎn)物分子量越大。（）

6.聚合反應(yīng)中，提高反應(yīng)溫度可以縮短反應(yīng)時間。（）

7.逐步聚合反應(yīng)中，催化劑的活性越高，產(chǎn)物分子量越小。（）

8.聚合反應(yīng)中，自由基聚合的終止方式主要是自由基結(jié)合。（）

9.陽離子聚合反應(yīng)中，產(chǎn)物分子量分布通常比較窄。（）

10.聚合反應(yīng)中，使用抗氧劑可以防止自由基聚合反應(yīng)。（）

11.逐步聚合反應(yīng)中，產(chǎn)物分子量通常受反應(yīng)時間控制。（）

12.自由基聚合反應(yīng)中，鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)會導(dǎo)致產(chǎn)物分子量分布變寬。（）

13.聚合反應(yīng)中，提高反應(yīng)溫度可以增加產(chǎn)物分子量分布。（）

14.陽離子聚合反應(yīng)中，使用非極性溶劑可以促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行。（）

15.逐步聚合反應(yīng)中，反應(yīng)溫度對產(chǎn)物分子量分布沒有影響。（）

16.自由基聚合反應(yīng)中，過氧化物是常用的引發(fā)劑之一。（）

17.聚合反應(yīng)中，攪拌速度對產(chǎn)物分子量沒有影響。（）

18.陽離子聚合反應(yīng)中，產(chǎn)物分子量分布通常受反應(yīng)時間控制。（）

19.逐步聚合反應(yīng)中，催化劑的活性越高，產(chǎn)物分子量分布越窄。（）

20.聚合反應(yīng)中，自由基聚合的終止方式主要是交聯(lián)。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述聚合反應(yīng)中自由基聚合、陽離子聚合和逐步聚合的區(qū)別和特點。

2.在聚合反應(yīng)中，如何控制聚合物的分子量及其分子量分布？

3.請解釋聚合反應(yīng)中引發(fā)劑、終止劑、鏈轉(zhuǎn)移劑和穩(wěn)定劑的作用。

4.結(jié)合實際應(yīng)用，論述聚合反應(yīng)設(shè)備在工藝流程中的重要性及其對產(chǎn)物性能的影響。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：某公司需要生產(chǎn)聚乙烯，請根據(jù)以下信息設(shè)計聚合反應(yīng)的工藝流程，并說明選擇相應(yīng)設(shè)備和工藝參數(shù)的依據(jù)。

-反應(yīng)溫度：70-80℃

-反應(yīng)壓力：常壓

-單體：乙烯

-催化劑：過氧化物

-設(shè)備：反應(yīng)釜、攪拌器、冷卻器、過濾器

-需求：年產(chǎn)聚乙烯1000噸

2.案例題：某實驗室進(jìn)行苯乙烯的陰離子聚合實驗，實驗條件如下：

-反應(yīng)溫度：-78℃

-反應(yīng)壓力：常壓

-單體：苯乙烯

-催化劑：烷基硼氫化物

-需求：制備分子量為50000的聚苯乙烯。

請分析實驗過程中可能遇到的問題及解決方法，并設(shè)計實驗步驟。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項選擇題

1.D

2.A

3.D

4.C

5.A

6.D

7.B

8.D

9.A

10.C

11.B

12.A

13.D

14.C

15.D

16.B

17.C

18.D

19.A

20.D

21.B

22.C

23.A

24.C

25.B

二、多選題

1.A,B,C,D

2.A,B,C,D

3.A,B,C,D

4.A,C,D

5.A,B,C

6.A,B,C,D

7.A,B,C,D

8.A,B,C

9.A,B,C,D

10.A,B,C

11.A,B,C,D

12.A,B,C

13.A,B,C,D

14.A,B,C,D

15.A,B,C,D

16.A,B,C,D

17.A,B,C,D

18.A,B,C,D

19.A,B,C,D

20.A,B,C,D

三、填空題

1.自由基聚合、陽離子聚合、逐步聚合

2.自由基

3.烷基硼氫化物

4.窄

5.抗氧劑

6.溫度控制器

7.分子量分布

8.溫度

9.過氧化物

10.鏈終止反應(yīng)

11.鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)

12.鉑催化劑

13.反應(yīng)時間

14.引發(fā)劑濃度

15.鏈轉(zhuǎn)移劑

16.過氧化物、熱引發(fā)劑

17.非極性溶