河南女子职业学院《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

河南女子职业学院
《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：1河南女子职业学院简介
河南女子职业学院是经河南省人民政府批准、教育部备案的公办专科层次普通高等学校，也是河南省唯一一所公办女子普通高校。学院秉持 “自尊、自信、自立、自强” 的校训精神，立足女性教育，致力于培养德才兼备、全面发展的高素质女性人才，在职业教育领域形成了鲜明的办学特色。
历史沿革
学院办学历史可追溯至 1949 年，前身是河南省妇女干部学校，建校初期主要承担全省妇女干部培训工作，为提高女性干部素质、推动妇女事业发展发挥了重要作用。随着时代发展，学校不断拓展教育功能，2013 年经省政府批准，在河南省妇女干部学校的基础上成立河南女子职业学院，实现了从干部培训向全日制普通高等职业教育的转型。此后，学院持续深化教育教学改革，加强内涵建设，逐步发展成为一所特色鲜明的女子高等职业院校，为社会培养了大批优秀女性人才。
办学条件
学院现有郑州、新乡两个校区，占地面积 1000 余亩，建筑面积 30 余万平方米。校园环境优美，基础设施完善，建有现代化的教学楼、实训楼、图书馆、体育馆、学生公寓等。教学科研仪器设备总值 6000 余万元，馆藏纸质图书 50 万余册，电子图书 40 万册。校内设有学前教育、艺术设计、财经商贸等多个实训中心，包含 120 余个实验实训室，其中学前教育实训中心配备模拟幼儿园教室、感统训练室；艺术设计实训中心设有专业画室、服装制作工坊等，为学生提供了良好的实践教学环境；校外与 200 多家企业、幼儿园、文化机构建立了稳定的实习实训基地，为学生实习就业和职业发展提供有力保障。
师资力量
学院拥有一支师德高尚、业务精湛、结构合理的师资队伍。现有教职工 500 余人，其中专任教师 400 余人，教授、副教授等高级职称教师 80 余人，博士、硕士 200 余人。学院注重教师队伍建设，通过开展教师培训、学术交流、企业实践等活动，不断提升教师的教学水平和专业素养；同时积极引进高层次人才，从行业企业聘请优秀专业人才担任兼职教师，形成专兼结合的师资结构。此外，学院还拥有河南省教学名师 3 人，河南省职业教育教学专家 4 人，省级教学团队 3 个，为高质量的教学和人才培养奠定坚实基础。
专业设置
学院设有 12 个教学系部，开设 30 余个专业，涵盖教育与体育、文化艺术、财经商贸、公共管理与服务等多个专业大类，形成了以女性特色专业为核心，多专业协调发展的专业格局。其中，学前教育、高速铁路客运服务、服装与服饰设计、大数据与会计等为学院重点建设专业；省级特色专业 2 个，省级综合改革试点专业 1 个，省级精品在线开放课程 5 门。学院紧密围绕社会发展需求和女性职业特点，持续优化专业设置，加强专业内涵建设，致力于培养具有创新精神和实践能力的高素质应用型女性人才。
办学成果
学院始终坚持以就业为导向，深化产教融合、校企合作，不断提升人才培养质量。近年来，学生在全国职业院校技能大赛、河南省高职院校技能大赛、全国大学生艺术展演等各级各类赛事中获奖 100 余项。毕业生就业率连续多年保持在 95% 以上，毕业生广泛就业于教育、文化、金融、服务等多个行业领域，以扎实的专业知识、良好的职业素养和突出的女性特质赢得了用人单位的高度认可。学院先后荣获 “河南省文明校园”“河南省职业教育特色院校” 等荣誉称号，在女性职业教育领域树立了良好的品牌形象，为推动女性成才和社会发展作出了积极贡献。