广东科技学院《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

广东科技学院
《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：广东科技学院简介
广东科技学院，作为粤港澳大湾区高等教育版图中一颗耀眼的新星，在应用型人才培养领域成绩斐然。学校创建于 2003 年，前身是东莞南博职业技术学院，2011 年经教育部批准成功升格为本科院校，正式更名为广东科技学院，实现了办学层次的重大跨越；2015 年取得学士学位授予权，办学实力得到进一步认可；2018 年通过教育部本科教学工作合格评估，教学质量迈入新台阶；2021 年入选广东省硕士学位授予立项建设单位，并获批设立广东省博士工作站，开启了学校发展的全新篇章。
学院坐落于粤港澳大湾区重要节点城市 —— 东莞，拥有南城和松山湖两个校区，总占地面积 2000 余亩。南城校区位于东莞市南城街道西湖路 99 号，交通便捷，周边商业繁荣，为学生提供了丰富的实践与交流机会；松山湖校区于 2019 年 9 月正式启用，地处松山湖高新技术产业开发区，与众多知名企业和科研机构相邻，校园环境优美，设施先进，学术氛围浓厚，为师生营造了理想的教学与学习环境。
学校设有 11 个二级学院，学科门类丰富，形成了以工学为主，管理学、经济学、文学、艺术学等多学科协调发展的学科体系。目前，共开设 47 个本科专业和 13 个专科专业。在专业建设方面成果卓著，软件工程学科是省级重点培育学科，软件工程专业更是入选国家一流专业建设点，成为学校专业建设的标杆。网络工程、服装设计与工程、汽车服务工程等多个专业也在省级层面脱颖而出，其中网络工程等 3 个专业入选广东省一流本科专业建设点，服装设计与工程等 4 个专业为省级特色培育专业，汽车服务工程等 3 个专业为省级综合改革试点专业。此外，机械电子工程等 10 个专业通过 IEET 工程及科技教育认证，电子商务等 15 个专业正开展 ACBSP 国际商科专业认证，22 门课程入围省一流课程，彰显了学校专业建设的国际化视野与高质量追求。
师资队伍是学校发展的核心力量，广东科技学院现有专任教师中具有硕士及以上学位教师占比达 93.01%，高学历教师为教学与科研注入了前沿知识与创新活力。先后有 27 名教师获得 “南粤优秀教师” 等荣誉称号，众多资深教师凭借丰富的教学经验与专业造诣，引领学生在知识海洋中探索前行。学校全面实施 “人才强校” 战略，持续引进和培养高层次人才，为提升教育教学质量提供了坚实保障。
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