2025年中職高聚物生產(chǎn)技術(shù)（高聚物生產(chǎn)工藝）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：以下每題都有四個選項，其中只有一個選項是正確的，請將正確選項的序號填在括號內(nèi)。(總共20題，每題2分)1.高聚物生產(chǎn)中，聚合反應(yīng)的類型不包括以下哪種？（）A.加成聚合B.縮合聚合C.配位聚合D.置換聚合2.引發(fā)劑在聚合反應(yīng)中起什么作用？（）A.增加反應(yīng)溫度B.降低反應(yīng)活化能C.提高聚合物分子量D.改變聚合物結(jié)構(gòu)3.乳液聚合的特點不包括（）A.聚合速度快B.聚合物分子量高C.散熱容易D.產(chǎn)物純凈4.懸浮聚合中，分散劑的作用是（）A.使單體分散成小液滴B.引發(fā)聚合反應(yīng)C.提高聚合物溶解性D.增加反應(yīng)壓力5.本體聚合的優(yōu)點是（）A.產(chǎn)物純凈B.聚合速度快C.設(shè)備簡單D.以上都是6.離子聚合的引發(fā)劑是（）A.過氧化物B.偶氮化合物C.金屬有機化合物D.以上都不是7.自由基聚合的鏈終止方式不包括（）A.偶合終止B.歧化終止C.單基終止D.雙基終止8.聚合物的分子量分布指數(shù)越接近1，說明（）A.分子量分布越窄B.分子量分布越寬C.聚合物分子量越高D.聚合物分子量越低9.聚合反應(yīng)中，反應(yīng)溫度升高，聚合速度（）A.加快B.減慢C.不變D.先加快后減慢10.乳液聚合中，乳化劑的作用不包括（）A.降低表面張力B.形成膠束C.引發(fā)聚合反應(yīng)D.穩(wěn)定乳液11.懸浮聚合中，單體液滴的大小主要取決于（）A.攪拌速度B.分散劑用量C.單體種類D.反應(yīng)溫度12.本體聚合中，容易出現(xiàn)的問題是（）A.散熱困難B.聚合物分子量低C.產(chǎn)物不純D.聚合速度慢13.離子聚合的特點不包括（）A.反應(yīng)速度快B.聚合物結(jié)構(gòu)規(guī)整C.對雜質(zhì)敏感D.聚合溫度高14.自由基聚合中，引發(fā)劑的半衰期是指（）A.引發(fā)劑分解一半所需的時間B.聚合反應(yīng)進(jìn)行一半所需的時間C.聚合物分子量達(dá)到一半所需的時間D.反應(yīng)轉(zhuǎn)化率達(dá)到一半所需的時間15.聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與以下因素有關(guān)，除了（）A.聚合物結(jié)構(gòu)B.分子量C.環(huán)境溫度D.聚合反應(yīng)時間16.以下哪種聚合方法適合制備高透明的聚合物？（）A.乳液聚合B.懸浮聚合C.本體聚合D.溶液聚合17.聚合反應(yīng)中，鏈轉(zhuǎn)移劑的作用是（）A.降低聚合物分子量B.提高聚合速度C.改變聚合物結(jié)構(gòu)D.引發(fā)聚合反應(yīng)18.乳液聚合中，聚合物粒子的形成過程是（）A.單體液滴→膠束→聚合物粒子B.單體液滴→聚合物粒子→膠束C.膠束→單體液滴→聚合物粒子D.膠束→聚合物粒子→單體液滴19.懸浮聚合中，為了防止聚合物粒子粘連，通常加入（）A.抗氧劑B.潤滑劑C.分散劑D.引發(fā)劑20.本體聚合中，為了提高散熱效率，可以采取的措施不包括（）A.降低反應(yīng)溫度B.增加反應(yīng)壓力C.采用分段聚合D.加入導(dǎo)熱介質(zhì)第II卷（非選擇題，共60分）（一）填空題（每題2分，共10分）答題要求：請在橫線上填寫正確的答案。1.高聚物生產(chǎn)工藝主要包括原料準(zhǔn)備、聚合反應(yīng)、______、______等過程。2.自由基聚合的引發(fā)劑分為______和______兩大類。3.乳液聚合中，乳化劑分子由______和______兩部分組成。4.懸浮聚合的主要設(shè)備有______、______、冷凝器等。5.聚合物的加工性能主要取決于其______、______、熱穩(wěn)定性等。（二）簡答題（每題5分，共20分）答題要求：簡要回答問題，語言要簡潔明了。1.簡述本體聚合的優(yōu)缺點。2.說明乳液聚合中乳化劑的作用原理。3.離子聚合與自由基聚合相比，有哪些特點？4.如何控制聚合物分子量及其分布？（三）論述題（10分）答題要求：結(jié)合所學(xué)知識，詳細(xì)論述相關(guān)問題，要有一定的邏輯性和深度。論述影響聚合反應(yīng)速度和聚合物分子量的因素，并說明如何通過工藝條件控制來滿足生產(chǎn)要求。（四）案例分析題（15分）答題要求：閱讀給定的案例材料，回答問題，并進(jìn)行簡要分析。某工廠采用懸浮聚合方法生產(chǎn)聚氯乙烯（PVC）。在生產(chǎn)過程中，發(fā)現(xiàn)聚合物粒子大小不均勻，且有部分粒子粘連現(xiàn)象。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)攪拌速度不穩(wěn)定，分散劑用量不當(dāng)。1.請分析攪拌速度不穩(wěn)定和分散劑用量不當(dāng)對聚合反應(yīng)的影響。（7分）2.針對上述問題，提出改進(jìn)措施。（8分）（五）工藝設(shè)計題（5分）答題要求：根據(jù)給定的條件，設(shè)計一個簡單的高聚物生產(chǎn)工藝流程圖，并簡要說明各步驟的作用。設(shè)計以乙烯為單體，采用自由基聚合方法生產(chǎn)低密度聚乙烯的工藝流程圖。答案：1.D2.B3.D4.A5.D6.C7.C8.A9.A10.C11.B12.A13.D14.A15.D16.C17.A18.A19.C20.B填空題答案：1.分離與精制、成型加工2.過氧化物、偶氮化合物3.親水基團(tuán)、親油基團(tuán)4.聚合釜、攪拌器5.分子量、分子結(jié)構(gòu)簡答題答案：1.優(yōu)點：產(chǎn)物純凈，無需后處理；聚合速度快；設(shè)備簡單。缺點：散熱困難，易出現(xiàn)局部過熱，導(dǎo)致聚合物分子量分布變寬，甚至出現(xiàn)爆聚。2.乳化劑分子的親水基團(tuán)伸向水相，親油基團(tuán)伸向油相，降低油水界面的表面張力，使單體分散成小液滴。同時，乳化劑分子在液滴表面形成一層保護(hù)膜，防止液滴相互碰撞合并，穩(wěn)定乳液。3.離子聚合反應(yīng)速度快，聚合物結(jié)構(gòu)規(guī)整；對雜質(zhì)敏感；聚合溫度較低；引發(fā)劑種類多。自由基聚合反應(yīng)速度相對較慢，聚合物結(jié)構(gòu)無規(guī)；對雜質(zhì)不太敏感；聚合溫度較高；引發(fā)劑主要是過氧化物和偶氮化合物。4.控制聚合物分子量及其分布可以通過選擇合適的引發(fā)劑、調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度、加入鏈轉(zhuǎn)移劑等方法。選擇半衰期合適的引發(fā)劑，控制反應(yīng)溫度在適當(dāng)范圍，根據(jù)需要加入適量鏈轉(zhuǎn)移劑來調(diào)節(jié)分子量。論述題答案：影響聚合反應(yīng)速度的因素有引發(fā)劑濃度、單體濃度、反應(yīng)溫度、溶劑等。引發(fā)劑濃度增加，反應(yīng)速度加快；單體濃度提高，反應(yīng)速度也加快；反應(yīng)溫度升高，反應(yīng)速度顯著加快；溶劑的性質(zhì)和用量也會影響反應(yīng)速度。影響聚合物分子量的因素有引發(fā)劑種類和用量、反應(yīng)溫度、鏈轉(zhuǎn)移劑等。選擇活性高的引發(fā)劑、適當(dāng)降低反應(yīng)溫度、加入鏈轉(zhuǎn)移劑可以降低聚合物分子量。通過控制這些因素，可以滿足生產(chǎn)要求。案例分析題答案：1.攪拌速度不穩(wěn)定會導(dǎo)致單體液滴大小不均勻，影響聚合反應(yīng)的均一性。分散劑用量不當(dāng)，無法有效防止粒子粘連，導(dǎo)致部分粒子粘連現(xiàn)象。2.改進(jìn)措施：穩(wěn)定攪拌速度，確保攪拌均勻；根據(jù)實驗結(jié)果，調(diào)整分散劑用量，使其能更好地分散單體液滴，防止粒子粘連。工藝設(shè)計題答案