聚合反应工程基础期末试卷
聚合反应工程基础试题及答案
聚合反应工程简答题第二章化学反应工程基础1.说明聚合反应工程的研究内容及其重要性。
研究内容:（1）工业规模的聚合过程为对象,以聚合反应动力学和聚合体系传递规律为基础;（2）将一般定性规律上升为数学模型,从而解决一般技术问题到复杂反应器设计,放大等提供定量分析方法和手段;（3）为聚合过程的开发,优化工艺条件等提供数学分析手段。
（背这个！）简而言之:聚合反应工程研究内容为:进行聚合反应器最佳设计;进行聚合反应操作的最佳设计和控制。
2.动力学方程建立时,数据收集方式和处理方式有哪些?收集方式:化学分析方法,物理化学分析方法处理方式:积分法,微分法。
3.（背！）反应器基本要求有哪些？①提供反应物料进行反应所需容积,保证设备一定生产能力;②具有足够传热面积;③保证参加反应的物料均匀混合4.基本物料衡算式,热量衡算式①物料衡算:反应物A流入速度-反应物A流出速度-反应物A反应消失速度-反应物A积累速度=0(简作:流入量-流出量-消失量-积累量=0)②热量衡算:随物料流入热量-随物料流出热量-反应系统与外界交换热量+反应过程的热效应-积累热量=05.（背！）何谓容积效率?影响容积效率的因素有哪些？（1）工业上,衡量单位反应器体积所能达到的生产能力称之为容积效率,它等于在同一反应,相同温度、产量、转化率条件下,平推流反应器与理想混合反应器所需总体积比:η=Vp/Vm=τp/τm。
（2）影响因素:反应器类型,反应级数,生产过程中转化率6.何为平推流和理想混合流?①反应物料在长径比很大的反应器中流动时,反应器内每一微元体积中流体均以同样速度向前移动,此种流动形态称平推流;②由于反应器强烈搅拌作用,使刚进入反应器物料微元与器内原有物料元瞬时达到充分混合,使各点浓度相等且不随时间变化,出口流体组成与器内相等此流动形态称理想混合流。
7.实现反应器的热稳定操作需满足哪些条件?①稳态条件：Qr=Qc。
②稳定条件：dQc/dT>dQr/dT。
聚合反应工程基础试卷
1. 聚合反应工程是化学反应工程的一部分。
（）2. 化学反应按其热效应可分为和。
3. 已知某化学反应在T=300K时，反应速率常数为100 Hz, T=400K时，反应速率常数为300 Hz，那么该反应的反应级数为级，反应（反应是放热反应还是吸热反应？）。
4. 釜式反应器操作多样，既可用于间歇操作，也可用于连续或半连续操作。
（）5. 平推流是是非理想化的流动形态，而理想混合流则是理想化的流动形态。
（）7. 某一级可逆反应，其正、负反应的反应速率常数分别为K1、K2，且K1=1.5K2。
反应起始时，反应物A的浓度为C A0，那么反应平衡时，反应物的平衡浓度为。
若已知正反应的活化能E1>0, 而逆反应的活化能<0, 那么当反应温度增加时，反应物的平衡浓度增加还是减小？8. 在不可逆三级反应中，若某一组分过量，且反应中其浓度基本保持不变，那么反应可视为一级反应。
（）10. 连串反应中，反应物A生成产物R（其速率常数为K1），R又会生成另一种产物（其速率常数为K2），且K2 = 20 K2，三种物料其浓度随反应时间的变化可能如下图中所示，请问哪个图正确反映物料变化？（）A 右图，B 左图，C 中间的图，D 以上都不是。
11. 某反应中反应物A生成B,C,D，那么这是反应。
12. 有一气体参加的反应，1mol A反应生成1 mol B和2 mol C, A,B,C均为气体。
反应开始时，反应气体用惰性气体进行稀释，两者体积比为1:1，那么该体系的膨胀率为。
A 1，B 1.5，C 2，D 0.513. 对于间歇反应器，其物料衡算式中哪些项为零？（）A．反应物的流入速度，B反应物的流入速度和反应物的流出速度，C 反应物的流出速率和反应物的积累速度，D 反应物的流入速度和反应物由于反应的消失速度15 平推流与间歇反应器的设计基本方程式相同，但图解形式不同。
（）16 在相同反应条件下，理想混合反应器所需要的反应器容积比平推流反应器大得多，其原因是。
2024年聚合工艺理论考试100题及答案
2024年聚合工艺理论考试100题及答案1、【单选题】废水经生物脱氮工艺、吹脱工艺等处理可以脱除()。
（C）A、CODB、氮氧化物C、氨氮2、【单选题】()应当包括危险性分析、可能发生的事故特征、应急组织机构与职责、预防措施、应急处置程序和应急保障等内容。
（A）A、专项应急预案B、综合应急预案C、现场处置方案3、【单选题】()气由于来源及费用等原因,一般不作为普通管道和设备的吹扫气源,而常用作空气吹扫、系统空气干燥合格后,管道、设备的保护置换。
（C）A、氢B、氧C、氮4、【单选题】一个反应器的停留时间分布函数可以写成F(θ)=1-e-θ,这个反应器是()。
（A）A、全混流反应器B、活塞流反应器C、固定床反应器5、【单选题】一般情况下,安全帽能抗()kg铁锤自1m高度落下的冲击。
（A）A、3B、2C、46、【单选题】下列不属于危险废物的是()。
（B）A、含重金属污泥B、有机固体废物C、酸和碱废物7、【单选题】下列哪项是防火的安全装置()。
（C）A、安全液封B、安全阀C、阻火装置8、【单选题】下列粉尘中()的粉尘不可能发生爆炸。
（C）A、煤粉B、面粉C、生石灰9、【单选题】不属于有毒气体的是()。
（B）A、氯气B、二氧化碳C、硫化氢10、【单选题】不属于职业健康监护基本范围的内容是()。
（C）A、建立健康监护档案B、定期体检C、职业病的治疗11、【单选题】中国政府坚定不移地贯彻执行环境保护这项()。
（B）A、基本原则B、基本国策C、基本思想12、【单选题】主要来自化石燃料的燃烧(如机动车尾气、燃煤)、挥发性有机物等的细颗粒物(PM2.5)其直径在()。
（C）A、10微米以上B、2.5微米以上C、2.5微米以下13、【单选题】从事易燃、易爆岗位的人员应穿哪种工作服()。
（A）A、防静电B、腈纶C、涤纶14、【单选题】劳动者被诊断患有职业病,但用人单位没有依法参加工伤保险的,其医疗和生活保障由()承担。
聚合反应工程基础课后习题答案
聚合反应工程基础课后习题答案聚合反应工程基础课后习题是学生在学习课程过程中用来巩固所学知识的重要环节。
通过完成习题，学生可以检验自己对知识点的掌握程度，及时发现和纠正错误，提高学习效果。
下面是聚合反应工程基础课后习题的答案。
1. 考虑以下聚合反应的机理：A +B -> ABAB + C -> ABCABC + D -> ABCD请回答以下问题：a) 这个反应的总反应方程是什么？b) 这个反应的反应级数是什么？c) 这个反应的速率方程是什么？d) 如果初始浓度为[A]₀、[B]₀、[C]₀和[D]₀，那么在任意时刻t，聚合物的浓度是多少？答案：a) 总反应方程是A + B + C + D -> ABCDb) 反应级数是4c) 速率方程是v = k[A][B][C][D]d) 在任意时刻t，聚合物的浓度是[A]₀ - [A]t，[B]₀ - [B]t，[C]₀ - [C]t 和[D]₀ - [D]t。
2. 一个聚合反应的速率方程是v = k[A][B]^2，其中k为速率常数。
如果初始浓度为[A]₀和[B]₀，那么在任意时刻t，[B]的浓度是多少？答案：根据速率方程可知v = k[A][B]^2，将其变形为d[B]/dt = -2k[B]^2，然后分离变量并积分，得到∫[B]₀^t d[B]/[B]^2 = -2k∫0^t dt。
将其求解，得到[ B]t = 1/([B]₀ - 2kt)。
3. 考虑以下聚合反应的机理：A +B -> AB (快速平衡)AB + C -> ABC (慢速平衡)ABC + D -> ABCD (快速平衡)请回答以下问题：a) 这个反应的总反应方程是什么？b) 这个反应的反应级数是什么？c) 这个反应的速率方程是什么？d) 如果初始浓度为[A]₀、[B]₀、[C]₀和[D]₀，那么在任意时刻t，聚合物的浓度是多少？答案：a) 总反应方程是A + B + C + D -> ABCDb) 反应级数是4c) 速率方程是v = k[A][B][C][D]/([AB][ABC])d) 在任意时刻t，聚合物的浓度是[A]₀ - [A]t，[B]₀ - [B]t，[C]₀ - [C]t 和[D]₀ - [D]t。
聚合反应工程基础期末试卷
北方民族大学学年度第二学期本科《聚合反应工程基础》期末模拟试卷一、名词解释（15%）1、容积效率2、返混3、打漩现象4、流况 5、非牛顿流体二、填空题（30%）1、搅拌聚合釜内流体流动有两种流况，分别是 和。
2、停留时间分布测定是应用“刺激-感应”技术，它的方法有两种，分别是 和。
3，按反应物料的相态反应器分为和 4、化学反应基础的三传一反是指，， 和5、采用油溶性引发剂的非均相聚合反应指的是聚合6，循环流动从在三种典型流况， 和7，主要的传热装置有，，9，反应器具有热稳定性必须满足的条件12310，非牛顿流体流变性的测量方法：一二三四。
11，放大方法有两类一类是数模放大一类是。
三、简答题（30%）1、什么是返混？简述造成反应器内流体返混的主要原因？（4分）2、连续流动反应器内流体的两种理想型态是什么？它们各自有何特点？（6分）4、工业上的搅拌釜选用搅拌器有何要求？简述不同工艺操作过程选用搅拌器的原则？搅拌器反应器的作用？（10分）5、简述对零级反应，对一级反应，二级反应容积效率与X a及反应级数n的关系（10分）四、计算题（10%）1、在间歇釜式反应器中，己二酸与己二醇以等摩尔比，在343°K时进行缩聚反应生产醇酸树脂，以H2SO4为催化剂，由实验测得反应的动力学方程式为：式中r A为以己二酸作着眼组分的反应速率。
若每天处理2400kg己二酸，己二酸的转化率为80%，每批操作的辅助时间t=1hr,试计算反应器的容积，装料系数取φ=0.75。
（10分）五、设计题（15%）根据所学聚合物反应工程基础课的知识，设计一个搅拌釜反应装置（要求：设计需要全面考虑装置的实际操作意义，提供出合理的设计方案，计算依据，预期效果，字数不少于400）。
广工15年12月聚合反应工程复习题
客观题练习1 选择1.反应器的类型不同，则（ ）也将有不同。
A.反应动力学B.传递特性C.反应的相态 B.反应的可逆性2.全混流反应器进行放热反应时，要使反应器操作在稳定的定常态，则必须满足以下条件（ ）。
A.移热速率>放热速率 B.移热速率<放热速率 C.移热速率随温度变化率>放热速率随温度变化率 D.移热速率随温度变化率<放热速率随温度变化率3.等温一级不可逆液相反应，采用下列三种方案进行。
（1）一个间歇反应釜，容积V1（仅考虑反应时间所需）；（2）一个平推流反应器，容积V2；（3）两个等体积全混流反应器串联，总容积为V3。
若上述情况反应温度、物料处理量及转化率均相同，则容积比较为（ ） A.V1<V2<V3 B.V1=V2<V3 C.V2<V1<V3 D.V2<V1=V34.等温液相反应A+B →P r p =k 1C A C B ，2A →R R b =k 2C A 2 P 为目标产物。
现有下列四种方案可供选择，从提高P 的收率着眼适宜选用（ ）：（1）间歇釜式反应器，A 和B 一次性加入；（2）半间歇釜式反应器，A 一次性加入，B 连续滴加； （3）半间歇反应器，B 一次性加入，A 连续滴加；（4）全混流反应器。
A.(1) B.(2) C.(3) D.(4)5.由示踪法测得一反应器的停留时间分布密度函数E(t)=0.1e −t/10min -1,可判别该反应器的流型为（ ）； A.平推流 B.全混流 C.轴向分散 D.多级混合6.两个等体积，反应温度相同的全混流反应器进行串联操作，反应为一级不可逆，则第一釜的反应速率r A1与第二釜速率r A2之间的关系（ ）。
A. r A1>r A2B. r A1=r A2C. r A1<r A2D.不能确定何者为大 7.分批次操作的完全混合反应器非生产性时间t 0不包括下列哪一项_______。
聚合反应工程试题卷
分
五、工艺分析题（每小题16分，共16分）
12、下图为美国Dow化学公司利用溶液法配位聚合工艺生产LLDPE的工艺流程图，试用文字描述其工艺过程及各物料（单体、溶剂）的循环过程。
得
分
六、
11、在容积为2.5 m3的理想间歇反应器进行液相反应：A + B P
反应维持在75℃等温操作，实验测得反应速率方程式为
当反应物A和B的初始浓度cA0=cB0= 4 mol/L，而A的转化率xA= 0.8时，该间歇反应器平均每分钟可处理0.684 kmol的反应物A。
今若将反应移到一个管径为125mm的理想管式反应器中进行，仍维持75℃等温操作，且处理量和所要求转化率相同，求所需反应器的管长。
1、复合反应：
2、瞬时聚合度：在某一时刻聚合物分子中每个分子包含的单体结构单元数。
3、管式反应器：反应物料从一端进入管中，从另一端排出产物及未反应的物料。
4、宏观流体与微观流体：宏观流体流体微元均以分子团或分子束存在的流体；
微观流体流体微元均以分子状态均匀分散的流体
得
分
二、简要回答下列问题（每小题8分，共32分）
5、简述压力表读数（表压）、真空表读数（真空度）与绝对压力间的关系。
表压=绝-大气压力；真空度=—表压
6、连锁聚合反应一般包括哪几类基元反应？简要说明各基元反应的动力学方程。
7、试述间歇搅拌釜与连续搅拌釜的特点。
8、简述测定反应器停留时间分布的方法及其基本原理。
得
分
三、动力学推导题（每小题12分，共12分）
9、现有一间歇操作的连锁聚合反应由引发剂引发、增长、歧化终止、向溶剂链转移等基元反应组成。
（1）试推导产物的瞬时数均聚合度 与动力学链长间的关系。
聚合反应工程基础复习题
聚合反应工程基础复习题1 、间歇反应器：物料一次放入，当反应达到规定转化率后即取出反应物，其浓度随时间不断变化，适用于小规模，多品种，质量不均。
连续反应器：连续加料，连续引出反应物，反应器内任一点的组成不随时间而改变，生产能力高，易实现自动化，适用于大规模生产。
2 、平推流反应器及其特点：当物料在长径比很大的反应器中流动时，反应器内每一位原体积中的流体均以同样的速度向前移动，此时在流体的流动方向上不存在返混，这种流动形态就是平推流。
①在稳态操作时，在反应器的各个截面上，物料浓度不随时间而变化，②反应器内物料的浓度沿着流动方向而改变，故反应速率随时间位置而改变，及反应速率的变化只限于反应器的轴向。
3、理想混合流反应器及其特点：反应器中强烈的搅拌作用使刚进入反应器的物料微元与器内原有物料微元间瞬时达到充分混合，使各点浓度相等，且不随时间变化，出口流体组成与器内相等这种流动形态称之为理想混合流。
特点：①反应器内物料浓度和温度是均一的，等于出口流体组成②物料质点在反应器内停留时间有长有短③反应器内物质参数不随时间变化。
4、数模放大的基本原理：是通过动力学研究和模试，确定催化剂种类、反应物浓度，反应时间剪切对反应速率、产品质量和收率的关系，并综合从一数学模型来描述5 、相似放大的基本原理：在配方不变的前提下，不论反应机理如何。
若反应器中的速度分布，浓度分布，温度分布和停留时间分布均匀与模试反应器相同，则两者的反应结果必然想同6 、连续乳液聚合与间歇乳液聚合的四个不同点：①连续操作得到的粒子数比间歇操作小，聚合速率也较间歇低②与间歇乳液聚合粒径分布比连续聚合宽③间歇乳液聚合中阻聚作用只存在诱导期，而连续聚合中阻聚作用存在于整个过程④间歇乳液聚合无瞬态过程，而连续聚合有瞬态过程7 、聚合反应器选择原则：①充分考虑并满足聚合反应特性②经济效益上的考虑③应充分考虑聚合反应器特性对聚合物质量的影响8 、放大原则：在相似放大中，每一个准数代表的放大规则经常是矛盾的，所以在放大过程中要抓起控制作用的因素，保持与这些因素有关的准数在放大过程中不变，而对其他因素加以适当照顾。
2024年聚合工艺理论考试100题及答案
2024年聚合工艺理论考试100题及答案1、【单选题】酒精燃烧火灾是。
类火灾。
(B)A、ΛB、BC、C2、【单选题】一容器中有A、B、C三种理想气体的混合物,摩尔分数分别为0.5、0.3和0.2,容器总压力为8X104kPa,则A和B的分压分别为()。
(C)A、4XB、4XC、4×3、【单选题】一般压力越高,可燃物的自燃点()。
（八）A^越低B、越高C、不变4、【单选题】丁二烯聚合生成聚丁二烯的化学反应属于()反应。
(B)A、聚加成B、连锁加聚C、自由基聚合5、【单选题】三级安全教育制度是企业安全教育的基本教育制度。
三级教育是指()。
（八）A、入厂教育、车间教育和岗位（班组）教育B、低级、中级、高级教育C、预备级、普及级、提高级教育6、【单选题】下列不属于危险废物的是（）。
（B）A、含重金属污泥B、有机固体废物C、酸和碱废物7、【单选题】下列不适用于扑灭电器火灾的灭火器是（）。
（B）A、二氧化碳B、泡沫C、干粉剂8、【单选题】下列原因中离心泵振动过大的原因是（）。
（B）A、泵反转B、轴承磨损C、密封泄漏9、【单选题】不属于燃烧的三要素的是（）。
（C）A、点火源B、可燃性物质C、阻燃性物质10、【单选题】中央管理的总公司（总厂、集团公司、上市公司）所属单位外的其他生产经营单位中涉及实行（）的,其综合应急预案和专项应急预案,按照隶属关系报所在地县级以上地方人民政府安全生产监督管理部门和有关主管部门备案。
(C)A、联合经营B、独立经营C、安全生产许可11、【单选题】为了保证容器和管道系统不会在()中发生破裂爆炸引起大的危害,应在水压试验合格后进行。
(C)A、清洗B、吹扫C、气密性试验12、【单选题】为了保证管路工作时的安全,而根据介质的各级最高工作温度所规定的一种最大压力称为()压力。
(C)A、公称B、试验C、工作13、【单选题】保温材料应选择的材料具有的性能是()。
（八）A、导热系数小,吸湿率小B、导热系数大,吸收率小C、导热系数大,吸湿率大14、【单选题】关于化工装置有毒物质的放空管设置,错误的是Oo（八）A、引至屋顶以上2m高处放空,邻近建筑高于本装置时,排放高度应加B、引至屋顶以上3m高处放空,邻近建筑高于本装置时,排放高度应加高C、可燃气体的排放管应有接地装置15、【单选题】关于爆炸，下列不正确的说法是()。
聚合反应工程2007研究生考题
大连工业大学2007 ～2008 学年第1 学期硕士研究生期末试题答案考试科目：聚合反应工程专业：材料加工工程（高分子）年级：07 级一、名词解释：（共10分每题2分）1、理想混合流反应器：刚进入反应器的物料微元与器内的原有的物料微元间瞬间达到充分混合，使各点浓度不随时间变化，出口流体的组成与器内相等。
2、反应速率：以反应体积为基准，定义为单位时间单位体积中所生成或消失的某组分的摩尔数。
3、反应器：物料在其中发生化学反应的设备称为反应器。
4、模型法：通过对复杂的的实际过程的分析，进行合理的间化，然后用一定的数学方法予以描述，使其符合实际过程的规律性，称为模型法。
5、稳定性：对系统外加一个干扰，使过程失去平衡，当外扰消失后，若过程恢复，称为热稳定性。
二、看图说明题：（共10分每题5分）1、在示踪实验中得到下列曲线图，试说明曲线表达的意义和出现曲线的原因。
a：正常分布曲线、b:提前分布，有短路。
c有内循环。
d 滞后，阻力大c，有平行流2、解释连串反应A R S 的浓度与时间变化曲线图，指出图中K1与K2的关系。
K1=K2K1>>K2 K1<<K三、简答题：（共40分每题10分）1、停留时间分布的测定的原理及具体实施方法停留时间分布的测定是应用“刺激—感应”技术。
对示踪物的要求为不与主体流体发生化学反应、不被萃取、本身不挥发、对主体流体的流动没有影响、在低浓度下能有效的检知、通常使用的示踪物质为有色物质、导电性物质、放射性物质等。
停留时间分布测定方法有二种，一是阶跃示踪法，一是脉冲示踪法。
（1）．阶跃示踪法待测定系统稳定后，将原来反应器中流动的流体切换为另一种在某些性质上与原来流体有所不同，而对流动没有影响的另一种含有示踪剂的流体。
（2）．脉冲示踪法待测定系统稳定后，自系统入口处于瞬间注入少量示踪物Q，此时t＝o，同时开始测定出口流体中示踪物的含量c(t)。
因为注入示踪物的时间与系统的平均停留时间相比是极短的，且示踪物且很少，示踪物的加入不会引起原来流体流动型态的改变，故示踪物在系统内的流动型态都能代表整个系统的流动型态2、描述典型间歇乳液聚合为三个阶段反应的具体形态（1）.第一阶段——乳胶粒生成期从诱导期结束到胶束耗尽这一期间为聚合第一阶段。
聚合反应工程复习题
《聚合反应工程》复习题名词解释◆间歇反应器◆理想混合反应器◆有效容积◆容积效率◆返混◆流体微元◆宏观混合◆表观粘度◆轴功率◆线性放大比◆流况◆全挡板条件◆泵送量◆反应器的热稳定性◆假塑性流体判断◆间歇反应器和平推流反应器的基本设计方程相同,所以二者的实际生产能力也相同。
（）◆对二级反应rA=kCA2，为完成一定的生产任务，平推流反应器比多级串联理想混合反应器所需体积小。
（）◆理想混合反应器在热稳定操作点,其放热线斜率小于移热线斜率。
（）◆在一连续操作搅拌釜中进行自由基聚合，为了使产物的聚合度分布较窄，应尽量达到宏观混合。
（）◆在间歇反应器中进行自由基聚合，产物的瞬时聚合度与累积聚合度相同。
（）◆多级串联理想混合反应器，串联级数越多，其停留时间分布越接近平推流反应器。
（）◆搅拌釜内流体产生的旋涡是径向流况。
（）◆搅拌高粘度流体宜选用推进式搅拌器。
（）◆在间歇反应器中进行自由基聚合，产物的瞬时聚合度与累积聚合度相同。
（）◆对二级反应r A=kC A2，为完成一定的生产任务，平推流反应器比多级串联理想混合反应器所需体积小（）；单级理想混合反应器比多级串联理想混合反应器所需体积大（）。
◆普遍的物料衡算式包括四项：流入速度 = 流出速度 + 反应掉的速度 + 累积速度对间歇反应器，只有反应掉的速度 = -累积速度；（）对连续流动反应器，稳态操作时，只有流入速度 = 流出速度。
（）◆用脉冲法测定反应器停留时间分布。
即在极短时间，向稳定流动流体中加入一定量示踪剂，同时计时，并不断分析出口处示踪剂浓度，用C/C对t作图，可得到停留时间分布函数F（t）。
（）◆多级串联理想混合反应器的模型参数N，代表该模型由N个等容理想混合反应器串联，N只能是整数（）◆在间歇反应器中进行自由基聚合，产物的聚合度分布窄，（）在理想混合反应器中进行缩聚反应，产物的聚合度分布窄。
（）◆高聚物溶液或熔体多为假塑性流体，其在圆管中流动时的流速分布比小分子牛顿流体不均匀（）。
聚合反应工程基础期末考试试卷
四、简答题 1、如何实现聚合过程中的调节与控制。2、连续流动反应 器的两种理想形态为平推流反应器和理想混合流反应器， 比较他们在停留时间和返混上的区别，并解释实际反应器 偏离理想流动的原因。3、 影响传热速率的因素包括哪些方面，请先列出关系形式， 在逐一说明。4、反应动力学方程式是怎样得出来了？处 理实验数据的方法有哪两种？5、如何实现聚合过程中的 调节与控制。
五、设计题 根据所学聚合物反应工程基础课 的知识，设计一个搅拌釜反应装 置（要求：设计需要全面考虑装 置的实际操作意义，提供出合理 的设计方案，计算依据，预期效 果，字数不少于400）
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聚合反应工程习题
习题若每天处理5吨A ，A 的分子量为65，C A0＝1.0 kmol/m ，转化率为0.70，辅助操作时间30min ，求所需反应器体积（间歇操作，反应器的装料系数φ＝0.8）。
上述反应如在1－CSTR 中进行，当C A0＝0.8 K mol/m 3，进料速率F A ＝1 kmol/h ，转化率χA ＝0.70时，所需反应器的有效容积为多大？2．均相气相反应，在185℃和490.5KPa （绝压）下按照A →3P 在－PFR 中进行，已知该反应在此条件下的动力学方程：(),01.05.0A A C r =- [mol/l ·s]当向进料中充入50%惰性气体时，求A 的转化率为80%时所需要得时间。
3．在管式反应器中进行某一均相液相反应，反应是在等温下按A ＋B →R 的二级反应进行，根据BR 的实验可知，在此温度下的反应速率常数 K ＝120 m 3/k mol ·h ，在管子的入口处，将A 、B 二液分别以0.075m 3/h 和0.025m 3/h 的流量同时供料，A 液中含A 组分为2.5 K mol/m 3，B 液中含B 组分为7.5 K mol/m 3，求A 组分的转化率达90%时所需的管长。
（管子内径为3cm ）4．在有效容积为4 m 3的1－CSTR 内进行某均相一级反应，在某流量下，转化率达70%，如果流量不变，采用有效容积为1m 3的4－CSTR 串联操作，其转化率是多少？如采用有效容积为1m 3的8－CSTR ，转化率又是多少？5．某液相均相反应 A ＋B →P ，在BR 中等温下进行，反应速率－r A ＝KC A C B ，式中K=5×10-3 l/mol ·s ，反应物的初始浓度C A0＝C B0＝2mol/l ，要求A 的转化率X A ＝0.90，A 物料的平均处理量F A0＝240mol/min ，若将此反应移到一个管内径为125mm 的理想管式反应器中进行，假定反应温度不变，且处理量与所要求达到的转化率均与BR 相同，求所需管式反应器长度。
反应工程期末考试试题及答案解析
反应工程期末考试试题及答案解析# 反应工程期末考试试题及答案解析一、选择题（每题2分，共20分）1. 反应工程中，反应速率常数与温度的关系遵循以下哪个方程？A. Arrhenius方程B. Van't Hoff方程C. Le Chatelier原理D. Nernst方程答案：A2. 在恒温恒压条件下，下列哪种反应的速率表达式是线性的？A. 零级反应B. 一级反应C. 二级反应D. 三级反应答案：A3. 反应器中，若反应物A的浓度由C0降至Ct，对于一级反应，反应物A的转化率Xt是多少？A. Xt = C0 - CtB. Xt = C0 / CtC. Xt = 1 - Ct / C0D. Xt = ln(C0 / Ct)答案：C4. 以下哪种类型的反应器是理想混合反应器？A. 连续搅拌槽反应器（CSTR）B. 填充床反应器（PBR）C. 管式反应器（PFR）D. 固定床反应器答案：A5. 以下哪个参数不是描述反应器性能的？A. 转化率B. 选择性C. 产量D. 停留时间分布答案：C6. 催化剂的作用是什么？A. 提高反应物浓度B. 改变反应的平衡位置C. 降低反应的活化能D. 增加反应物的摩尔质量答案：C7. 反应动力学参数通常通过哪种方法获得？A. 理论计算B. 实验测定C. 经验公式D. 反应平衡常数答案：B8. 在反应器设计中，为什么需要考虑反应器的体积？A. 为了控制成本B. 为了确保足够的反应时间C. 为了提高反应物的转化率D. 为了增加反应器的使用寿命答案：B9. 以下哪个不是影响反应速率的因素？A. 温度B. 压力C. 催化剂D. 反应物的摩尔质量答案：D10. 在反应工程中，哪个参数与反应速率成正比？A. 反应物浓度B. 反应物的摩尔质量C. 反应器的体积D. 反应器的表面积答案：A二、简答题（每题10分，共20分）1. 简述连续搅拌槽反应器（CSTR）的工作原理。
答案解析：连续搅拌槽反应器（CSTR）是一种理想混合反应器，其工作原理是反应物连续不断地进入反应器，同时产物也连续不断地从反应器排出。
聚合反应的放大效应与工程化考核试卷
9.在聚合反应放大过程中，为了提高产品的均匀性，可以采取_____、_____和_____等措施。
10.聚合反应工程化的成功实施，需要综合考虑_____、_____和_____等方面的因素。
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
9.下列哪种聚合反应放大的方法可能导致产品质量下降？（）
A.增加反应物浓度
B.减小反应器体积
C.提高搅拌速度
D.调整反应温度
10.关于聚合反应的放大效应，下列哪个说法是正确的？（）
A.反应速率与反应器体积成正比
B.反应速率与反应物浓度成反比
C.反应速率与搅拌速度无关
D.反应速率受多种因素影响，无固定规律
B.对反应器进行压力测试
C.定期对设备进行维护检查
D.遵守操作规程
12.聚合反应工程化中，以下哪些因素可能导致反应器堵塞？（）
A.反应物料的粘度过高
B.反应生成固体颗粒
C.搅拌器故障
D.反应器设计不合理
13.以下哪些方法可以用来监测和控制聚合反应工程化过程中的温度分布？（）
A.使用热电偶
B.使用红外成像技术
3.聚合反应工程化的主要目标是实现_____、_____和_____的统一。
4.在聚合反应中，热点效应通常是由于_____和_____不匹配造成的。
5.聚合反应器的设计应考虑_____、_____和_____等因素。
6.提高聚合反应混合效果的方法包括增加_____、优化_____和改善_____。
7.聚合反应工程化过程中，传热速率的改善可以通过增加_____、提高_____和改善_____来实现。
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北方民族大学学年度第二学期本科《聚合反应工程基础》期末模拟试卷
一、名词解释（15%）
1、容积效率
2、返混
3、打漩现象
4、流况
5、非牛顿流体二、填空题（30%）
1、搅拌聚合釜内流体流动有两种流况，分别是
和。
2、停留时间分布测定是应用“刺激-感应”技术，它的方法有两种，分别是
和。
3，按反应物料的相态反应器分为和
4、化学反应基础的三传一反是指，，
和
5、采用油溶性引发剂的非均相聚合反应指的是聚合
6，循环流动从在三种典型流况，
和
7，主要的传热装置有，，
和
8，搅拌器按桨叶构型可分为，，
和
9，反应器具有热稳定性必须满足的条件1 2 3
10 ，非牛顿流体流变性的测量方法：一二
三四。
11，放大方法有两类一类是数模放大一类是。
三、简答题（30%）
1、什么是返混？简述造成反应器内流体返混的主要原因？（4分）
2、连续流动反应器内流体的两种理想型态是什么？它们各自有何特点？（6分）
4、工业上的搅拌釜选用搅拌器有何要求？简述不同工艺操作过程选用搅拌器的原则？搅拌器反应器的作用？（10分）
5、简述对零级反应，对一级反应，二级反应容积效率与X a及反应级数n的关系（10分）
四、计算题（10%）
1、在间歇釜式反应器中，己二酸与己二醇以等摩尔比，在343°K时进行缩聚反应生产醇酸树脂，以H2SO4为催化剂，由实验测得反应的动力学方程式为：
式中r A为以己二酸作着眼组分的反应速率。
若每天处理2400kg己二酸，己二酸的转化率为80%，每批操作的辅助时间t=1hr,试计算反应器的容积，装料系数取φ=0.75。
（10分）五、设计题（15%）
根据所学聚合物反应工程基础课的知识，设计一个搅拌釜反应装置（要求：设计需要全面考虑装置的实际操作意义，提供出合理的设计方案，计算依据，预期效果，字数不少于400）。