化学反应工程第五章第一节
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目 录第一章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。
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第四章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。
第五章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。
第六章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。
第七章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。
第八章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。
第一章习题1 化学反应式与化学计量方程有何异同?化学反应式中计量系数与化学计量方程中的计量系数有何关系?答:化学反应式中计量系数恒为正值,化学计量方程中反应物的计量系数与化学反应式中数值相同,符号相反,对于产物二者相同。
2 何谓基元反应?基元反应的动力学方程中活化能与反应级数的含义是什么?何谓非基元反应?非基元反应的动力学方程中活化能与反应级数含义是什么?答:如果反应物严格按照化学反应式一步直接转化生成产物,该反应是基元反应。
第五章第一节合成高分子化合物的基本方法县中学高二化学组编审班别姓名组别学习目标1.能举例说明合成高分子的组成与结构特点,能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。
2.能说明加聚反应和缩聚反应的特点。
3.使学生感受到,掌握了有机高分子化合物的合成原理,人类是可以通过有机合成不断合成原自然界不存在的物质,从而为不断提高人类生活水平提供物质基础课前自学一、加成聚合反应回顾练习:写出制取聚乙烯的化学方程式,指出聚乙烯中的链节、聚合度以及它的单体。
1、几个基本概念:单体:链节:聚合度:.2、加聚反应:高分子化合物,简称高分子,又叫聚合物或高聚物。
3、聚合物的平均相对分子质量=链节的相对质量×n(聚合度)一块高分子材料是由若干n值不同的高分子材料组成的物。
思考与交流1:根据单体判断聚合产物。
第一组:CH2=CHCH3、CH2=CHCN、CH2=CHCOOH、HCHO、CH≡CCH3小结:此类化合物加聚将单体的不饱和键的碳链单独列一行,其他视为支链部分。
第二组:(1,3-丁二烯型)CH2=CH—CH=CH2、CH2=C(CH3)—CH=CH2小结:1,3-丁二烯型的单体聚合时,主链上的单双键相互替换即可。
第三组:(共聚反应)CH2=CH2和CH2=CHCN,CH2=CH—CH=CH2和CH2=CHCN小结:方法类似第一、二组,仅需将不饱和碳链进行连接即可,其他仍视为支链。
4.加聚反应具有的特点(1)单体必须是含有键、_____键等不饱和键的化合物;例如:烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物。
(2)发生加聚反应的过程中,没有副产物产生,聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同。
聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。
学与问:通过聚合物的链节可以看出聚合物的单体,你知道下列聚合物的单体吗?补充:几种分子间脱水的情况1. 醇分子间脱水:以乙二醇为例2. 羧酸分子间脱水:以两分子乙酸、邻苯二甲酸为例3. 一元醇和一元羧酸分子间脱水:酯化反应4. 二元醇和二元羧酸分子间脱水:乙二酸和乙二醇反应5. 羟酸分子间脱水:以乳酸为例二、缩合聚合反应回顾:1乙酸与乙醇酯化反应2、两个甘氨酸分子形成二肽乙酸和乙醇分别是一元酸和一元醇,如果用二元酸和二元醇发生酯化反应,就会得到连接成链的聚合物(简称聚酯):1.缩聚反应_________________________________________________________________________2.缩聚反应的特点:(1)缩聚反应的单体往往是具有双官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等)或多官能团的小分子;(2)缩聚反应生成聚合物的同时,还有小分子副产物(如H2O、NH3、HCl等)生成;(3)所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同;(4)缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团(这与加聚物不同,而加聚物的端基不确定,通常用横线“—”表示。
第五章 连续流动釜式反应器1 连续流动釜式反应器的特点: 。
2 表征循环反应器特性的一个重要参数是 ,它表示循 。
3 简述返混对反应过程的影响4 作出BR 反应器、PFR 反应器及CSTR 反应器的浓度分布图5 根据PFR 反应器及CSTR 反应器的设计方程,图解比较两种反应器在反应级数n 大于0、等于0及小于0时的反应器体积V PFR 与V CSTR 的大小。
6 CSTR 中,瞬时选择率β、出口状态下的选择率f β和平均选择率β的关系是 7对于反应级数为一级和二级的简单反应,分别在CSTR 和PFR 反应器中进行反应,关键组分的转化率一样,通过作图说明在两种反应器中进行反应,反应级数对完成反应任务所需要的反应器体积的影响。
8 混合是 进入反应器物料之间的混合;返混是 进入反应器物料之间的混合。
返混是 过程的伴生结果;返混与 无关,与 有关。
9 返混的起因是:(1) ,包括:循环反应器的循环流,CSTR 中的搅拌作用;(2) ,包括:流体以层流流经管式反应器,反应器内的死区、沟流、短路。
限制返混的措施有: 。
10 一液相复合反应Q A PA k k −→−−→−21,均为基元反应。
在单一连续釜中等温反应,已知该温度下,213k k ,问当最终转化率为80%时,目的产物P 的瞬时选择性为: ,总选择性为: 。
12 反应物A 的水溶液在等温PFR 中进行两级反应,出口转化率为0.5,若反应体积增加到4倍,则出口转化率为 。
13 反应物A 的水溶液在等温CSTR 中进行两级反应,出口转化率为0.5,若反应体积增加到4倍,则出口转化率为 。
14 在PFR 中进行等温二级反应,出口转化率为0.8,若采用与PFR 体积相同的CSTR 进行该反应,进料流量Q 0保持不变,为达到相同的转化率0.8,可采用的办法是使C A0增大 倍。
15 等温下,进行一级不可逆反应,动力学式为(-γ A )=kCA ,k = 1min-1,CA0=1kmol/m3,PFR 、CSTR 的τ均为 1 min ,计算最终转化率。