广东肇庆航空职业学院《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

广东肇庆航空职业学院
《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：广东肇庆航空职业学院是经广东省人民政府批准、教育部备案的全日制民办普通高等职业院校。学校于 2022 年正式成立，作为广东省内专注航空领域的职业院校，自创办起便秉持 “厚德强能、志在蓝天” 的校训，坚持 “立足肇庆，面向粤港澳大湾区，服务航空产业” 的办学定位，致力于培养适应航空产业发展需求的高素质技术技能人才，以鲜明的航空特色在职业教育领域迅速崭露头角，为区域航空产业升级和经济社会发展注入新动力。
在学科专业建设上，学校紧密围绕航空产业链发展需求，构建了以航空运输、航空制造、航空服务等专业群为核心，多学科协调发展的专业体系。学校设有航空工程学院、航空管理学院、航空服务与艺术学院等多个二级学院，开设空中乘务、民航安全技术管理、飞机机电设备维修、无人机应用技术、民航运输服务、航空物流管理等专业。其中，空中乘务专业作为学校重点建设专业，配备模拟客舱实训室、航空礼仪实训室等先进教学设施，模拟真实航空服务场景，强化学生客舱服务技能和职业礼仪训练；同时与南方航空、深圳航空等多家航空公司建立深度合作关系，通过实习实训、订单培养等模式，让学生在实际岗位中积累经验，提升职业竞争力。飞机机电设备维修专业注重培养学生飞机维护、故障检测与维修等综合能力，拥有飞机发动机拆装实训室、航空电子设备实训室，并与航空维修企业合作开展现代学徒制人才培养，为航空维修领域输送专业人才。无人机应用技术专业紧跟行业发展趋势，配备无人机飞行实训场地和多种型号无人机设备，培养学生无人机操控、数据采集与处理等技能，与无人机制造、应用企业建立合作，满足行业多元化人才需求。此外，为顺应航空产业智能化、数字化发展趋势，学校积极探索开设新兴专业，不断优化专业结构，深化产教融合，推动专业内涵建设，实现专业链与航空产业链的精准对接。
师资队伍建设是学校发展的重要支撑，学校通过多种渠道大力加强师资队伍建设。目前拥有一支由专任教师和行业专家组成的师资队伍，其中具有高级职称教师和 “双师型” 教师占比可观，且汇聚了众多具有丰富航空行业经验的人才。学校积极引进高校优秀航空专业人才、航空公司资深乘务员、航空维修高级工程师等充实师资队伍；同时鼓励教师参与航空企业实践、技术研发和学术交流活动，提升教师教学科研能力与实践操作水平。此外，学校还聘请众多航空公司机长、乘务长、航空维修企业技术总监、行业资深专家担任兼职教师，建立稳定的兼职教师资源库。这些行业专家定期到校授课、开展讲座，分享航空领域一线的工作经验、最新技术和行业发展趋势，如邀请资深机长讲解飞行操作与航空安全知识，乘务长分享客舱服务与应急处理经验，使教学内容紧密贴合行业实际需求与前沿动态，确保学生能够接受到实用且前沿的专业知识。
人才培养模式注重实践与创新，学校深化产教融合、校企合作，与中国南方航空股份有限公司、深圳航空有限责任公司、广州飞机维修工程有限公司等数百家航空企业建立长期稳定的合作关系，共建产业学院、现代产业学院和协同育人平台，开展订单班、现代学徒制、企业冠名班等多元化人才培养项目，将航空企业实际案例、行业标准和职业技能要求融入教学过程。学生从入学开始便有机会进入合作企业进行见习，随着学习的深入，逐步参与到航空服务、飞机维修、航空物流等实践环节中，实现学习与工作的有效衔接。学校建有省级实训基地、校内实训中心等多个实践教学平台，其中航空模拟实训中心包含模拟驾驶舱、航空安检实训系统、航空物流自动化分拣模拟系统等，为学生提供高度仿真的实践环境；航空机务维修实训基地配备真实飞机零部件和维修设备，让学生在实践中掌握维修技能。同时，学校注重学生创新创业能力培养，设立创新创业学院，开展创新创业课程和实践活动，组织学生参与各类创新创业大赛、航空技能竞赛等赛事。学生在全国职业院校技能大赛相关赛项、广东省航空职业技能竞赛中积极参与并取得优异成绩，毕业生凭借扎实的专业知识、娴熟的实践技能和良好的职业素养，深受用人单位欢迎，初次就业率保持在较高水平，就业区域主要集中在粤港澳大湾区，广泛就业于航空公司、机场、航空维修企业、航空物流企业等领域，众多毕业生已逐渐成为航空行业的骨干力量。
校园文化建设丰富多彩，学校注重学生综合素质培养，打造了一系列特色校园文化活动品牌。“航空文化节” 通过举办航空知识竞赛、飞行模拟体验、航空摄影展览等活动，激发学生对航空领域的学习热情，增强航空职业认同感；“校园文化艺术节” 涵盖歌舞表演、书画展览、文艺创作比赛等，丰富学生课余生活，提升艺术修养；各类社团活动如航空志愿者服务队、无人机爱好者协会、航空英语社等，培养学生团队协作能力、社会责任感和创新精神。此外，学校积极推进国际交流与合作，与美国、英国、澳大利亚等航空业发达国家的院校以及航空企业建立联系，开展学术交流、学生交换、教师访学等项目，引进先进的航空职业教育理念和资源，拓宽师生的国际视野，提升学校国际化办学水平，为培养具有国际视野的航空专业人才奠定基础。