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

广东理工学院
《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：广东理工学院位于广东省肇庆市，是经教育部批准设立的全日制普通本科高校。学校以工科为特色，工学、管理学、经济学、文学、艺术学、教育学等多学科协调发展，致力于培养具有创新精神和实践能力的高素质应用型人才，在服务地方经济社会发展中发挥着重要作用。
学校前身是 2001 年创办的肇庆科技培训学校，2004 年经教育部批准成立肇庆科技职业技术学院，开展专科层次高等职业教育；2014 年升格为本科院校并更名为广东理工学院，2018 年通过学士学位授予单位授权点评审。在二十余年的办学历程中，学校秉持 “修德、求是、笃行、创新” 的校训，坚持 “以生为本，质量立校，人才强校，特色兴校” 的办学理念，不断提升办学水平，为社会培养输送了大批优秀专业人才。
学科专业建设紧密围绕产业需求。学校设有 17 个二级教学单位，开设 48 个本科专业和 26 个专科专业。其中，机械设计制造及其自动化、电气工程及其自动化、计算机科学与技术等专业是学校的优势特色专业。为顺应科技发展和产业升级趋势，学校积极布局新工科、新文科专业，如机器人工程、数据科学与大数据技术、跨境电子商务等，不断优化专业结构，加强学科交叉融合，构建起与区域产业发展高度契合的学科专业体系，形成了以工为主，多学科相互支撑、协调发展的格局，为学生提供了多样化的专业选择和广阔的发展空间。
师资队伍建设成果显著，现有专任教师 1500 余人，其中具有高级职称教师占比约 30%，具有硕士及以上学位教师占比超 80% 。学校大力实施 “人才强校” 战略，一方面通过优厚的待遇和良好的发展平台，积极引进国内外优秀人才，汇聚了一批学术造诣深厚、教学经验丰富的专家学者和行业精英；另一方面，注重校内教师的培养与发展，鼓励教师参与企业实践、学术交流和进修培训，着力打造一支师德高尚、业务精湛、结构合理的 “双师双能型” 师资队伍。同时，聘请众多行业专家、企业技术骨干担任兼职教师，将行业前沿知识和实践经验引入课堂，有效提升了教学的实用性和针对性。
在人才培养方面，学校坚持产教融合、协同育人，深化应用型人才培养模式改革。与华为、腾讯、广汽集团等数百家知名企业建立了紧密的合作关系，共建实习实训基地、产业学院和联合实验室，开展订单式培养、项目式教学等，将企业真实项目融入教学过程，强化学生实践能力和创新能力培养。学校建有多个省级实验教学示范中心、省级大学生实践教学基地和创新创业孵化基地，为学生提供了良好的实践和创新平台。学生在全国大学生电子设计竞赛、中国国际 “互联网 +” 大学生创新创业大赛、全国大学生机械创新设计大赛等各类学科竞赛和创新创业赛事中屡获佳绩，近三年累计获得省级以上奖项 400 余项。毕业生以扎实的专业知识、较强的实践能力和良好的职业素养，受到用人单位广泛认可，初次就业率连续多年保持在 96% 以上，就业区域主要集中在粤港澳大湾区，就业领域涵盖制造业、信息技术、金融、商贸等多个行业。
科研与社会服务领域，学校建有广东省工程技术研究中心等各级各类科研平台 30 余个，承担了大量国家级、省部级科研项目，在智能制造、电子信息、新材料等领域取得了一系列科研成果。学校积极推动产学研深度融合，与地方政府、企业共建产学研合作基地，促进科技成果转化，为肇庆及粤港澳大湾区的产业升级和经济社会发展提供了重要的技术支持和智力保障。同时，充分发挥学科专业优势，开展各类社会服务活动，如职业技能培训、技术咨询服务等，为区域经济社会发展贡献力量。此外，学校还积极开展国际交流与合作，与美国、英国、加拿大、澳大利亚等多个国家和地区的高校建立合作关系，开展学生交流、教师访学、联合培养等项目，提升学校国际化办学水平 。