广西科技大学《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

广西科技大学
《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：广西科技大学简介
在祖国南疆，广西壮族自治区的工业重镇柳州市，广西科技大学犹如一颗璀璨的教育明珠熠熠生辉。学校凭借深厚的历史积淀、多元的学科布局、卓越的师资队伍以及独具特色的办学模式，为区域经济发展和社会进步培育了大批优秀人才，在高等教育领域书写着浓墨重彩的篇章。
一、发展脉络：岁月长河中的砥砺前行
广西科技大学的历史，最早可追溯至 1951 年成立的广西第四医士学校（原柳州医学高等专科学校）与 1958 年创立的广西工学院。历经合并、调整与发展，2012 年，广西工学院与柳州医学高等专科学校合并，开启了学校发展的新篇章。2013 年，经教育部批准，广西科技大学正式成立，此后，学校不断开拓进取，2015 年 12 月顺利通过教育部本科教学工作审核评估，2023 年 4 月作为全国第二类本科教育教学审核评估的 6 所部省协同试点高校之一、全区首个应用型本科评估试点高校，再次顺利通过评估，办学质量得到广泛认可。
回顾往昔，1958 年 6 月，广西工学院在南宁开始筹建，次年 11 月，广西化工学院、广西水利电力学院、广西邮电专科学校、广西化工学校、广西工业干校 5 个院校合并定名为广西工学院，展现出学校早期整合优质教育资源、多元发展的格局。然而，1962 年 7 月，因教育部在全国范围进行大中专院校撤并调整，广西工学院无奈停办。但教育的火种并未熄灭，1982 年 6 月，广西轻工学院、广西机械学院、广西石油化工学院合并重建广西工学院，1984 年，广西工学院并入广西大学，保留牌子。1985 年 7 月，自治区人民政府同意将广西工学院的牌子移至柳州市办学，从此，学校扎根柳州，不断发展壮大。2006 年 2 月，广西工学院获批硕士学位授予单位，学科建设取得重大突破。2012 年 3 月，与柳州医学高等专科学校合并筹建广西科技大学，进一步整合医学教育资源，为学科的综合性发展奠定基础。2013 年 3 月，学校获批自治区新增博士学位立项建设单位，标志着学校向更高层次的办学目标迈进。
二、校园风采：融合自然与人文的求知殿堂
广西科技大学拥有文昌、柳石、柳东 3 个校区，校园占地面积近 2800 亩，校舍总面积 83 万多平方米。各校区环境优美，风格各异，为师生营造了舒适宜人的学习与工作环境。
文昌校区（原东环校区）位于柳州市城中区文昌路 2 号，因办公、教学、科研、实验实训等场所紧邻文昌路东南面，正门面临文昌路南门，于 2022 年 9 月 6 日正式更名。这里交通便利，校园内绿树成荫，现代化的教学楼与图书馆错落有致，充满了浓厚的学术氛围。漫步校园，随处可见莘莘学子捧着书本，穿梭于各个教学楼之间，或是在草坪上围坐讨论学术问题，展现出青春的活力与对知识的渴望。
柳石校区地处柳州市鱼峰区柳石路 257 号，这里有着深厚的历史底蕴。2017 年 9 月 25 日，柳石校区图书馆新建 “204 书库” 正式向读者开放，为师生提供了更为丰富的知识资源。2022 年 9 月 28 日，柳石校区校友桥开启使用，这座桥不仅连接了校园的不同区域，更承载着校友们对母校的深情厚谊，成为校园一道独特的风景线。校区内的建筑古朴典雅，与周边自然环境相得益彰，漫步其中，仿佛能感受到岁月沉淀下来的文化气息。
柳东校区坐落于柳州市鱼峰区官塘大道 19 号，分三期建设，于 2018 年 9 月正式投入使用。一期建设项目包含汽车学院、机械工程学院、电气与信息工程学院，现代化的建筑风格彰显着学校对工科专业发展的重视与投入。校区内规划合理，教学区、实验区、生活区相互独立又紧密联系，为学生提供了便捷的学习与生活条件。校园内的绿化景观设计独具匠心，大片的草坪与花卉植物，为校园增添了生机与活力。
学校在校园环境建设上不遗余力，深入实施绿色校园计划，种植各类花草树木 30602 株，移植 4684 株，恢复和扩大草坪 800 多平方米，打造了 “一路一园一林” 景观，建成 “环校路”“清廉园”“校友林”，校园绿化面积达 215.1 万平方米。同时，学校在基础设施建设上持续发力，新增食堂面积 8822.5 平方米，改造修缮食堂 2 个，新增学生宿舍 3 栋，新增住宿面积 18145.11 平方米，新增空调 352 台；在学生公寓建成 “八室一厅”（学习与阅读室、心理工作室、党员活动室、谈话谈心室、温馨服务室、自助服务室、身体健康锻炼室、辅导员工作室、文化展览厅），为学生提供了更为舒适、便捷的生活与学习空间。此外，学校配合相关部门建设运动球场 2 个，安装运动场照明灯 162 盏，实现三校区室外运动场全部亮化，为学生开展体育活动创造了良好条件。
三、专业与学科：多元布局，特色鲜明
广西科技大学设有 16 个二级学院，1 个学部，2 个直属附属医院，开设 70 个本科专业，9 个专科专业，构建了以工为主，涵盖工、管、理、医、经、文、法、艺术、教育等九大学科门类的学科专业体系。
在学科建设方面，学校成绩斐然，拥有 3 个博士学位授权点立项建设学科，分别为机械工程、化学工程与技术、土木工程；2 个广西一流学科（B 类），即机械工程和化学工程与技术；9 个广西高校重点学科，包括机械制造及其自动化、生物化工、车辆工程等。在硕士学位授权方面，学校拥有 12 个硕士学位授权一级学科，如机械工程、控制科学与工程、土木工程等；16 个硕士专业学位授权类别，涵盖机械、资产评估、应用统计等领域。
各学院的专业设置紧密结合市场需求与学科发展趋势，形成了鲜明的特色。经济管理学院开设的工商管理、财务管理、会计学等专业，注重培养学生的经济管理理论与实践能力，为企业培养了大量高素质管理人才。学院通过案例教学、企业实习等方式，让学生深入了解企业运营管理的各个环节。电子工程学院的电子信息工程、电子科学与技术、通信工程专业，聚焦电子信息技术领域，培养学生具备扎实的电子电路基础与信息处理能力。学院与多家电子信息企业建立合作关系，为学生提供实践平台，使学生能够接触到行业前沿技术。机械与汽车工程学院的机械工程、车辆工程、工程力学等专业，是学校的优势专业之一。以车辆工程专业为例，该专业注重培养学生汽车设计、制造、测试等方面的能力，拥有先进的汽车实验教学中心，学生在这里可以参与汽车整车性能测试、零部件设计制造等实践项目。计算机科学与技术学院的计算机科学与技术、软件工程、物联网工程等专业，顺应信息技术发展潮流，培养学生掌握计算机编程、软件开发、物联网系统设计等核心技能。学院积极组织学生参加各类计算机竞赛，提升学生的实践创新能力。生物与化学工程学院的化学工程与工艺、应用化学、食品科学与工程等专业，围绕生物与化学领域，培养学生在化工生产、食品加工、生物制药等方面的专业能力。学院建有多个专业实验室，为学生提供实践操作机会。土木建筑工程学院的工程造价、工程管理、建筑学、土木工程专业，为建筑行业培养专业人才。学院注重培养学生的工程实践能力与创新思维，学生参与实际工程项目的设计与管理，提升专业素养。外国语学院的英语、俄语、汉语国际教育专业，培养学生的语言应用能力与跨文化交流能力。学院开展丰富多彩的语言实践活动，如英语演讲比赛、俄语文化节等，营造良好的语言学习氛围。理学院的数学与应用数学、应用统计学、信息与计算科学专业，为其他学科提供数学理论支持。学院教师在科研方面成果丰硕，为学生参与科研项目提供了机会。职业技术教育学院的汽车服务工程专业，专注于培养汽车售后服务领域的专业人才。国际教育学院积极开展国际交流与合作项目，为学生提供国际化的教育资源。启迪数字学院的网络空间安全、数据科学与大数据技术专业，紧扣数字时代发展需求，培养学生在网络安全防护、大数据分析处理等方面的能力。人文艺术与设计学院的环境设计、服装与服饰设计、视觉传达设计等专业，培养学生的艺术设计能力与创新思维。学院举办各类艺术展览，展示学生的优秀作品。自动化学院的电气工程及其自动化、自动化、测控技术与仪器等专业，培养学生在自动化控制领域的专业技能。学院与企业合作开展实践教学，使学生能够将所学知识应用于实际生产中。马克思主义学院承担着学校思想政治教育的重要任务，为学生树立正确的世界观、人生观、价值观提供理论支持。继续教育学院为社会人员提供继续学习与提升的机会，促进终身教育体系的建设。医学部开设临床医学、预防医学、护理学、药学等 6 个本科专业以及临床医学（农村订单定向）1 个专科专业，为医疗卫生行业培养专业人才。直属附属医院 —— 广西科技大学第一临床医学院（第一附属医院）和广西科技大学第二临床医学院（第二附属医院），不仅为医学专业学生提供了临床实习基地，也为社会提供了优质的医疗卫生服务。
四、师资力量：德才兼备，育人筑梦
广西科技大学拥有一支高素质、专业化的教职工队伍，人数达 1900 余人。这些教师不仅具备扎实的专业知识，还拥有丰富的教学经验与实践技能。学校高度重视师资队伍建设，通过多种方式提升教师的教学与科研水平。
在教学方面，学校鼓励教师积极参与教学改革，开展教学方法创新。教师们深入研究课程体系，将理论知识与实践应用紧密结合，采用项目式教学、案例教学、小组讨论等多种教学方法，激发学生的学习兴趣，提高教学质量。在科研领域，学校支持教师开展基础研究与应用研究，鼓励教师与企业合作，开展产学研项目。近年来，教师们主持和参与了多项省部级及以上科研项目，在学术期刊上发表了大量高质量的学术论文，编写了一批具有行业特色的教材与教学资源。
为了拓宽教师的国际视野，提升教师的国际化水平，学校选派优秀教师到国内外知名高校进修学习，参加各类国际学术交流活动。同时，学校还积极引进高层次人才，聘请行业专家、企业技术骨干担任兼职教师，建立了专兼结合的教师队伍，确保教学内容与行业实际紧密结合。例如，在机械工程专业，学校聘请了企业的高级工程师担任兼职教师，为学生讲授机械制造工艺、自动化生产线等实际生产中的关键技术；在医学专业，附属医院的临床专家参与教学工作，为学生传授临床实践经验与最新的医疗技术。
五、教学成果：硕果累累，彰显实力
学校在教学成果方面成绩显著。拥有 4 个国家级一流本科专业建设点，分别为车辆工程、土木工程、机械工程、工程管理；3 个国家级特色专业建设点，21 个自治区级一流本科专业建设点。6 个广西高等学校优势特色专业，1 个教育部 “专业综合改革试点” 专业，1 个专业通过国际实质等效认证，1 个专业通过住建部专业评估认证，12 个专业列入广西本科第一批次招生，3 个教育部职教师资本科专业点建设项目，9 个广西高校特色专业及课程一体化建设项目，7 个广西本科高校特色专业及实验实训教学基地（中心）建设项目，6 个自治区级实验教学示范中心，2 个自治区级虚拟仿真实验教学中心。此外，学校还拥有 5 门国家一流本科课程，40 门自治区级一流本科课程，12 门广西普通本科高校课程思政示范课程。2018 年至 2024 年，学校获得近 46 项自治区级教学成果奖，其中 14 项一等奖，2 个培训基地。
在学科竞赛方面，学校积极组织学生参加各类国家级、自治区级学科竞赛，如全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生电子设计竞赛、全国大学生数学建模竞赛等。学生们在竞赛中充分发挥专业知识与创新能力，屡获佳绩，为学校争得了荣誉，也提升了自身的综合素质与就业竞争力。在创新创业教育方面，学校建成广西科技大学校园创新创业孵化基地，获评广西大学生 “四创” 中心柳州中心、广西青年创业创新孵化基地、自治区众创空间、自治区双创示范基地、自治区级创新创业教育实践基地建设单位。学校通过开设创新创业课程、举办创新创业大赛、提供创业指导等方式，培养学生的创新精神与创业能力，鼓励学生勇于实践，积极投身创新创业活动。
广西科技大学正以坚定的步伐，在高等教育的道路上不断前行。学校将继续秉持 “育人为本，师生为重” 的办学理念，坚持 “求真近道，明德致新” 的校训，弘扬 “敢为人先、百折不挠，务实创新、追求卓越” 的广西科技大学精神，深化 “校市相融，校企合作” 的办学特色，为培养更多适应新时代需求的高素质应用型人才而努力奋斗，为区域经济发展和社会进步做出更大的贡献。