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珠海格力职业学院
《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:珠海格力职业学院是经广东省人民政府批准设立、教育部备案的全日制民办普通高等职业院校,由格力电器创办,是企业办学服务产业升级的典型范例。学校秉持 “精工博学,智造未来” 的校训,坚持 “立足珠海、服务湾区、聚焦智造、产教融合” 的办学定位,以培养适应高端制造业和智能家电产业发展需求的高素质技术技能人才为核心目标,依托格力电器强大的产业资源和技术优势,打造出独具特色的职业教育模式,为粤港澳大湾区先进制造业发展注入强劲动力。
在学科专业建设上,学校紧密围绕智能制造产业链,构建了以机电一体化技术、智能控制技术、工业机器人技术、制冷与空调技术、新能源装备技术等专业为核心的特色专业体系。学校设有智能制造学院、电器技术学院、能源与环境学院等二级学院,开设专业均紧密贴合格力电器及相关产业需求。其中,机电一体化技术专业作为学校重点建设专业,配备先进的自动化生产线实训设备,与格力智能工厂深度对接,学生可参与真实生产项目,掌握机电设备设计、调试与维护技能;工业机器人技术专业依托格力电器工业机器人研发与应用场景,建有机器人编程与调试实训室,通过校企联合培养,让学生熟练掌握工业机器人操作、编程及系统集成技术;制冷与空调技术专业传承格力在制冷领域的核心技术优势,配备中央空调实训平台和家用空调检测维修设备,培养学生在制冷设备研发、生产、安装调试等方面的专业能力。此外,为顺应制造业数字化、智能化发展趋势,学校积极开设大数据技术(工业大数据方向)、人工智能技术应用(智能制造方向)等新兴专业,推动专业链与产业链的深度融合,持续优化专业内涵建设。
师资队伍建设依托企业办学优势,形成了独特的 “双师型” 师资结构。学校现有专任教师中,具有高级职称教师占比可观,且 “双师型” 教师比例超过 70% 。一方面,格力电器选派高级工程师、技术骨干和行业专家担任兼职教师,如格力电器的首席技师、研发工程师等直接参与课程教学,将企业最新技术、生产工艺和管理经验带入课堂;另一方面,学校引进高校优秀博士、硕士充实师资队伍,并鼓励教师深入格力电器生产一线进行实践锻炼,参与企业技术研发项目,提升教师教学科研能力与实践操作水平。此外,学校还定期组织教师参加国内外智能制造领域的学术交流与培训,确保师资队伍紧跟行业技术发展前沿,为高质量教学提供坚实保障。
人才培养模式深度融合企业生产实际,以产教协同育人为核心。学校与格力电器共建产业学院和实训基地,开展订单班、现代学徒制等多元化人才培养项目,将企业真实生产项目、行业标准和职业技能要求融入教学全过程。学生入学即有机会进入格力电器生产车间进行认知实习,随着学习深入,逐步参与到产品研发、生产制造、质量检测等环节的实践工作中,实现 “学中做、做中学”。学校建有国家级实训基地标准的智能制造实训中心,包含智能生产线实训区、工业机器人应用实训区、智能家电检测实训区等,可模拟真实的工业生产场景;还与格力电器联合开发课程和教材,例如基于格力智能工厂生产流程编写的《智能制造单元集成与应用》教材,使教学内容与企业实际需求无缝对接。同时,学校注重学生创新创业能力培养,设立创新创业学院,结合格力电器技术创新需求,开展创新项目孵化、技能竞赛等活动。学生在全国职业院校技能大赛工业机器人技术应用、机电一体化设备组装与调试等赛项中表现优异,毕业生凭借扎实的专业知识、精湛的实践技能和良好的职业素养,深受格力电器及行业内其他企业欢迎,初次就业率保持在较高水平,众多毕业生成为企业技术骨干和创新人才,就业区域主要集中在珠海及粤港澳大湾区的先进制造企业。
在社会服务与国际交流方面,学校充分发挥企业办学优势,积极开展社会服务工作。面向格力电器员工和行业从业者,开展技能培训、技术认证等项目,年均培训超 5000 人次,为提升产业劳动者素质提供有力支持;同时,学校科研团队与格力电器联合开展技术攻关,在智能家电控制技术、新能源装备研发等领域取得多项成果,并推动科研成果转化应用。在国际交流与合作上,学校与德国、日本等制造业强国的职业院校建立合作关系,开展学生交换、教师访学、联合培养等项目,引进国际先进职业教育理念和标准;此外,依托格力电器的国际化布局,学校积极参与 “一带一路” 沿线国家职业教育合作,为海外格力工厂培养本土化技术技能人才,助力中国制造业标准和职业教育模式 “走出去”,提升学校国际化办学水平和国际影响力。
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