广东生态工程职业学院《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

广东生态工程职业学院
《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）
院 (系)_______ 班级 _______ 学号 _______ 姓名 _______
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
成绩
复核签字
得分

登分签字

说明：本试卷共 100 分；答题要求： 按要求答题
考生须知:
1.姓名、学号、系、专业、年级、班级必须写在密封线内指定位置。
2.答案必须用蓝、黑色钢笔或圆珠笔写在试卷上，字迹要清晰，卷面要整洁，写在草稿纸上的一律无效。
第 I 卷（选择题）
评卷人
得分
一、单项选择题（每题2分，共20分）
1. 下列关于流体黏度的说法，错误的是（ ）。
A. 液体黏度随温度升高而减小
B. 气体黏度随温度升高而增大
C. 黏度是流体抵抗剪切变形的能力
D. 黏度的国际单位是Pa·s，工程中常用cP，1cP=1Pa·s
2. 流体在圆形直管内作稳态流动，若雷诺数Re=1500，则流动型态为（ ）。
A. 层流
B. 湍流
C. 过渡流
D. 无法判断
3. 离心泵的安装高度超过允许安装高度时，会发生（ ）现象。
A. 气缚
B. 气蚀
C. 喘振
D. 抽空
4. 下列不属于间壁式换热器的是（ ）。
A. 套管式换热器
B. 板式换热器
C. 蛇管式换热器
D. 喷射式换热器
5. 传热过程中，热阻主要集中在（ ）时，强化传热的重点应放在该侧。
A. 热流体侧
B. 冷流体侧
C. 金属壁面
D. 热阻最大的一侧
6. 精馏操作中，塔顶冷凝器的作用是（ ）。
A. 提供上升蒸汽
B. 冷凝塔顶蒸汽为回流液和产品
C. 加热塔底液体
D. 分离轻重组分
7. 吸收操作中，溶质在溶剂中的溶解度越大，吸收过程越（ ）。
A. 容易
B. 困难
C. 不受影响
D. 无法确定
8. 过滤操作中，过滤速率随过滤时间的延长而（ ）。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 先增大后减小
9. 蒸发操作中，二次蒸汽是指（ ）。
A. 加热蒸汽
B. 溶液蒸发产生的蒸汽
C. 冷凝水产生的蒸汽
D. 额外补充的蒸汽
10. 下列关于干燥速率的说法，正确的是（ ）。
A. 恒速干燥阶段，干燥速率主要受物料内部水分扩散速率控制
B. 降速干燥阶段，干燥速率主要受表面汽化速率控制
C. 恒速干燥阶段，物料表面温度等于空气的湿球温度
D. 降速干燥阶段，物料表面温度低于空气的湿球温度
第II卷（非选择题）
评卷人
得分
二、填空题（每题2分，共20分）
2. 流体静力学基本方程式为__________，它表明在静止流体中，任意两点的压强差与两点间的垂直距离成正比。
3. 离心泵的特性曲线包括扬程-流量曲线、__________曲线和效率-流量曲线。
4. 传热的基本方式有热传导、__________和热辐射三种。
5. 对流传热系数α的单位是__________。
6. 精馏塔中，气液两相在__________内进行接触传质，实现轻重组分的分离。
7. 吸收塔的操作线方程表示塔内任意截面上，气相溶质浓度与__________浓度之间的关系。
8. 过滤介质的作用是__________，而滤饼则是过滤过程中被截留的固体颗粒层。
9. 蒸发操作中，为提高加热蒸汽的利用率，常采用__________蒸发流程。
10. 干燥过程中，物料的平衡水分是指在一定空气条件下，物料中__________的水分含量。
11. 化工原理中，单元操作的计算常用__________法，即选择合适的衡算范围，对质量、能量等进行衡算。
三、简答题（每题6分，共30分）
12. 简述离心泵的工作原理及启动前需要灌泵的原因。
13. 说明间壁式换热器中总传热系数K的影响因素，并列举两种提高K值的方法。
14. 什么是精馏操作的回流比？简述回流比对精馏分离效果及能耗的影响。
15. 简述吸收操作中温度和压强对吸收效果的影响。
16. 说明干燥操作中空气预热的目的，并分析预热温度过高可能带来的问题。
四、计算题（每题10分，共20分）
17. 某离心泵将水从敞口蓄水池送至高位水槽，蓄水池与水槽的液面高度差为15m，管路总长（包括所有局部阻力的当量长度）为80m，管径为φ108×4mm，摩擦系数λ=0.02。若要求输送流量为50m³/h，试计算该离心泵所需的扬程。（水的密度ρ=1000kg/m³，g=9.81m/s²）
18. 在一列管换热器中，用饱和蒸汽加热冷水。饱和蒸汽温度为120℃，冷凝传热系数α1=10000W/(m²·℃)；冷水进口温度为20℃，出口温度为60℃，对流传热系数α2=2000W/(m²·℃)。换热器管束为φ25×2.5mm的钢管，导热系数λ=45W/(m·℃)。忽略污垢热阻，试计算该换热器的总传热系数K及单位面积的传热量Q/A。
五、综合分析题（10分）
某化工厂拟采用吸收塔回收废气中的有害组分A，已知废气流量为1000m³/h（标准状态），其中A的体积分数为5%，要求吸收率达到95%。吸收剂为清水，在操作条件下，A在水中的溶解度系数H=2.0kmol/(m³·kPa)，相平衡常数m=0.5。
试分析：
（1）该吸收过程是否为气膜控制或液膜控制？
（2）若增加吸收剂用量，对吸收效果及塔径有何影响？
（3）若操作压强升高，对吸收平衡及吸收速率有何影响？
拓展知识：广东生态工程职业学院简介
广东生态工程职业学院是广东省教育厅主管的公办全日制普通高等职业学院，坐落于广州市天河区，校园环境优美，交通便利，为学生提供了理想的学习与生活环境。学院的办学历史可追溯至 1953 年创建的国家级重点中专广东省林业职业技术学校，深厚的历史底蕴为其如今的蓬勃发展奠定了坚实基础。2020 年 7 月，学院与创办于 1935 年的国家级重点中专广东省海洋工程职业技术学校开展集团办学，进一步整合资源，提升办学实力 。
学院的发展成绩斐然，在 2022 年成功入选省域高水平高等职业院校培育单位，这一荣誉充分彰显了学院在人才培养、专业建设、教学改革等多方面的卓越成效与强劲实力 。
在专业设置上，学院紧密围绕生态环保、农林牧渔、现代服务等领域，构建了全面且特色鲜明的专业体系。截至 2024 年 7 月，学院设有 10 个二级学院，共开设 46 个专业，并拥有 2 个省级高水平专业群 。林业工程学院的林业技术专业，作为学院的优势专业之一，专注于培养学生掌握森林培育、森林资源管理、森林保护等方面的专业技能，为林业生态建设输送了大量专业人才；风景园林学院的园林技术专业，注重培养学生的园林规划设计、园林工程施工与管理能力，与众多园林企业合作，为学生提供丰富的实践机会，学生毕业后在园林景观设计、园林工程建设等岗位表现出色 。园艺与食品学院的园艺技术专业，着力培养学生具备园艺植物栽培、育种、设施园艺等技能，与花卉、果蔬种植企业协同育人，助力学生在园艺领域实现职业理想；旅游与文化学院的森林生态旅游与康养专业，顺应市场对生态旅游与康养产业人才的需求，培养学生掌握森林生态旅游资源开发、旅游服务与管理、康养服务等综合能力，为生态旅游与康养产业发展贡献力量 。
学院师资力量雄厚，现有教职工 777 名，其中专任教师 650 名，博士 105 名，副高以上职称 192 人 。教师队伍中人才辈出，“国家技能人才培育突出贡献个人” 1 名，全国 “优秀教师” 1 名，全国农业先进工作者 1 名，全国农业职业教育教学名师 3 名，省部级教学名师 2 名，“南粤优秀教师” 6 名，“南粤优秀教育工作者” 3 名，南方林业职教集团教学名师 2 名，校级教学名师 10 名 。旅游与文化学院的张立娜院长，拥有博士学位，为教授职称，毕业于东北林业大学，主要研究方向为自然教育科普研究、野生动物与自然保护地管理等，兼任多个行业重要职务，在科研与教学领域成果丰硕，主编出版专著 4 本，指导硕士研究生多名，发表 SCI 论文数十篇，获得省科技进步二等奖 1 项，授权专利 3 项，主持多项来自教育部、国家林业与草原局等的重要课题 。杨晓敏副书记，中山大学法学博士，在马克思主义理论与中国化、生态德育等研究方向颇有建树，主持和参与 10 多项省厅校级课题，参与撰写著作教材 4 部，发表核心等各级别刊物学术论文数十篇，在教学方面表现卓越，获得多项教学竞赛奖项 。
教学设施建设方面，学院持续加大投入，打造了一流的教学环境。校内建有 144 个实训基地，涵盖了各个专业领域，为学生提供了充足的实践操作机会。例如，在林业工程专业领域，建有现代化的森林培育实训基地，学生可以在这里进行苗木培育、森林营造等实践操作；在食品检验检测专业方面，配备了先进的检测设备，建设有高标准的食品检验检测实训中心，让学生能够熟练掌握各类食品检测技术 。学院还拥有 84 个校外实训基地，与企业深度合作，实现了教学与实践的无缝对接，为学生的实习与就业提供了有力保障 。学院拥有广东省高职教育公共实训中心 1 个，国家创新行动计划认定的生产型实训基地 1 个，省级以上校内外实训基地 7 个，这些优质的实训资源为学生提升专业技能提供了坚实支撑 。
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学院始终秉持 “以学生为中心” 的教育理念，注重学生综合素质的提升。通过开展丰富多彩的校园文化活动、社团活动以及社会实践活动，为学生搭建展示自我的平台，培养学生的团队协作能力、沟通能力和创新能力 。在升学与就业方面，学院为学生提供了多元化的发展路径。与多所本科院校合作，为学生提供专升本的升学渠道，帮助学生提升学历层次；同时，积极与企业建立合作关系，举办校园招聘会，为学生提供丰富的就业岗位，毕业生就业率常年保持在较高水平，深受用人单位的好评 。
展望未来，广东生态工程职业学院将继续秉承 “生态文明、绿色发展” 的办学理念，以服务区域经济社会发展为己任，不断深化教育教学改革，加强内涵建设，提升人才培养质量。持续推进产教融合、校企合作，培养更多适应社会需求的高素质技术技能人才，为推动生态环保、农林牧渔等行业的发展，为建设美丽中国贡献更多的智慧与力量，向着建设国内一流、特色鲜明的高水平职业院校的目标稳步迈进 。