荆州理工职业学院《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

荆州理工职业学院
《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荆州理工职业学院简介
荆州理工职业学院位于历史文化名城湖北省荆州市，是一所以工科为主、多学科协调发展的公办全日制普通高等职业院校。学院秉持 “厚德、砺志、笃学、尚能” 的校训，坚持 “质量立校、人才强校、特色兴校” 的办学理念，以培养适应区域经济社会发展和产业转型升级需求的高素质技术技能人才为目标，在职业教育领域不断探索创新，积累了丰富的办学经验，形成了鲜明的办学特色，为地方经济建设和社会发展输送了大批优秀人才。
历史沿革
学院办学历史可追溯至 1983 年，其前身是原国家化工部创建的沙市职业大学，是全国最早成立的公办全日制普通高等职业院校之一。建校初期，学院依托化工行业优势，为化工产业培养专业技术人才。随着时代发展，学院不断拓展学科专业领域，加强与地方产业的对接。1999 年，经教育部批准，学校更名为荆州职业技术学院，开启了发展的新篇章。在发展过程中，学院持续深化教育教学改革，优化专业结构，加强师资队伍建设，提升教学质量和科研水平。2015 年，更名为荆州理工职业学院，进一步明确了发展方向，在职业教育道路上稳步前行，为区域经济社会发展作出了重要贡献。
校园风貌
学院校园占地面积 460 余亩，建筑面积近 20 万平方米，校园环境优美，布局合理。校内绿树成荫，建筑风格简洁大方，教学区、实训区、生活区、运动区功能分明。现代化的教学楼、实训楼、图书馆、体育馆等设施一应俱全，其中图书馆馆藏丰富，纸质藏书 50 余万册，电子图书 80 余万册，各类数据库 20 余个，能够满足师生的学习和研究需求。学院实训条件优越，建有多个校内实训基地，如智能制造实训基地、电子信息实训基地、建筑工程实训基地等，实训设备先进，与行业企业实际生产紧密接轨，能为学生提供真实的职业环境和实践操作平台。此外，学院还拥有标准化的田径运动场、篮球场、网球场等体育设施，以及设施完备的大学生活动中心，丰富了学生的课余生活，为学生的全面发展提供了良好条件。
学科专业
学院学科专业涵盖工学、管理学、经济学、文学、艺术学等多个学科门类。现有 10 个教学院部，43 个专业，其中机械制造与自动化、电气自动化技术、计算机应用技术、会计等专业为学院优势特色专业。机械制造与自动化专业紧跟智能制造产业发展趋势，培养学生掌握先进制造技术和自动化生产工艺；电气自动化技术专业注重学生电气系统设计、安装与调试能力的培养，与众多企业开展深度合作；计算机应用技术专业以培养适应信息技术发展需求的应用型人才为目标，强化学生编程开发、网络技术等方面的技能；会计专业培养具备扎实财务知识和熟练会计操作技能的专业人才，为地方企事业单位输送了大量财务骨干。学院紧密对接地方产业发展需求，深化产教融合，推进专业群建设，形成了与荆州及周边地区产业发展高度契合的专业体系，不断提升专业人才培养质量。
师资力量
学院拥有一支结构合理、素质优良的师资队伍，现有专任教师 400 余人，其中具有高级职称的教师 120 余人，具有博士、硕士学位的教师占比达 60% 以上。学院高度重视师资队伍建设，积极实施 “人才强校” 战略，一方面大力引进国内外优秀人才，聘请了一批来自高校、企业的专家学者和行业精英担任客座教授和兼职教师，为学生传授丰富的理论知识和实践经验；另一方面，注重本校教师的培养与发展，通过实施教师培养计划、开展教学培训和学术交流活动等方式，不断提升教师的教学水平和科研能力。学院鼓励教师深入企业一线实践锻炼，参与企业技术研发和项目攻关，促进教学与行业实际紧密结合，打造了一支教学经验丰富、实践能力强、富有创新精神的 “双师型” 师资队伍。
人才培养
学院面向全国多个省（市、自治区）招生，现有全日制在校生 10000 余人。学院坚持 “以生为本” 的教育理念，构建了 “产教融合、工学结合” 的人才培养模式，注重培养学生的职业素养、实践能力和创新精神。在人才培养过程中，学院深化校企合作，与美的集团、海尔集团、长江存储等 200 余家知名企业建立了长期稳定的合作关系，共建产业学院、订单班，共同制定人才培养方案，开发课程和教材，开展师资互聘和实践教学。学院加强实践教学环节，实践教学课时占总课时的比例超过 50%，学生在校期间能够参与大量的实验、实训、实习和技能竞赛活动。学院积极推进创新创业教育，将创新创业教育融入人才培养全过程，建有创新创业学院和大学生创新创业孵化基地，开设创新创业课程，举办创新创业大赛，培养学生的创业意识和创业能力。近年来，学生在全国职业院校技能大赛、“挑战杯” 大学生课外学术科技作品竞赛等赛事中屡获佳绩，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，受到用人单位的广泛好评，毕业生就业率始终保持在 95% 以上，众多毕业生成为行业企业的技术能手和业务骨干。
办学成果
学院在教学改革、科学研究和社会服务等方面取得了显著成果。在教学改革方面，学院承担了多项省级教学改革项目，获得省级教学成果奖 10 余项。学院建有省级精品课程 8 门，省级精品资源共享课 5 门，省级在线开放课程 3 门。在科学研究方面，学院教师承担了大量省级科研项目，在机械制造、电子信息技术、经济管理等领域取得了一系列科研成果，发表了大量高水平学术论文，获得了多项专利授权。在社会服务方面，学院充分发挥自身优势，开展职业培训、技术服务和社会公益活动，每年为社会培训各类技术技能人才 5000 余人次，为企业提供技术咨询和研发服务，解决企业技术难题。学院积极参与乡村振兴战略，开展智力帮扶、产业帮扶和教育帮扶，通过推广农业新技术、开展农民培训等方式，助力地方农业产业发展和农民增收致富，为地方经济社会发展作出了重要贡献。同时，学院积极开展国际交流与合作，与多个国家的高校建立了合作关系，开展师生交流、合作办学和学术交流活动，提升了学院的国际影响力。