浙江警察学院《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

浙江警察学院
《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φ25×25mm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：浙江警察学院百科简介
浙江警察学院（Zhejiang Police College），简称 “浙警院”，坐落于浙江省杭州市，是浙江省唯一一所培养公安专门人才的全日制本科高等院校，由浙江省人民政府举办、浙江省公安厅主管，是全国首批建立的省属公安本科院校之一，也是公安部重点建设的公安院校、浙江省应用型建设试点示范学校，被誉为 “浙江公安警官的摇篮”。
学校的前身可追溯至 1949 年创建的杭州市军管会公安部人民警察训练班，历经多次调整与发展。1951 年更名为浙江省公安干部学校；1985 年升格为浙江公安专科学校；1994 年更名为浙江公安高等专科学校；2007 年，经教育部批准，升格为本科院校，定名浙江警察学院，开启了本科教育的新历程。
截至 2024 年 5 月学校官网数据，浙江警察学院拥有滨江、临安两个校区，总占地面积约 1200 亩，建筑面积约 35 万平方米。学校设有侦查学院、治安学院、刑事科学技术学院、警务指挥与战术学院、法律学院、公共管理学院、马克思主义学院等 10 个教学单位，涵盖法学、工学、管理学等 3 个学科门类，开设侦查学、治安学、刑事科学技术、警务指挥与战术、公安管理学等 12 个本科专业。在学科建设方面，公安学、公安技术为浙江省一流学科（A 类），形成了以公安学、公安技术为核心，多学科支撑公安实战的特色学科体系，其中侦查学、治安学、刑事科学技术等专业在国内公安院校中具有较高影响力。
学校师资力量雄厚，现有教职工 500 余人，其中高级职称教师占比超 35%，拥有全国公安系统教学名师、浙江省特级专家、“钱江学者” 等省级以上人才 20 余人，“双师型” 教师占专业教师总数的 80% 以上，多数教师具有公安实战经验，形成了一支兼具理论教学与实战指导能力的教学科研队伍。在人才培养方面，学校秉持 “忠诚、严谨、团结、奉献” 的校训，推行 “教、学、练、战” 一体化培养模式，拥有国家级一流本科专业建设点 6 个，省级重点专业 4 个，国家级一流课程 5 门，建有模拟派出所、刑事科学技术实验室、警务战术训练馆等实训场所 30 余个，与全省各级公安机关建立实践教学基地 50 余个。截至 2023 年，累计培养各类毕业生超 5 万人，浙江省各级公安机关基层一线民警中，该校毕业生占比达 60% 以上，涌现出大批全国公安系统英模、特级优秀人民警察等杰出人才。
科研与社会服务紧密对接公安实战需求，建有公安部重点实验室 1 个（安全防范技术与风险评估实验室）、浙江省哲学社会科学重点研究基地 1 个（公共安全研究中心）等省部级科研平台，以及 10 个校级科研机构。2023 年，学校科研经费超 1.5 亿元，在犯罪学研究、智慧警务技术、公共安全治理等领域取得多项成果，获省部级科研奖 10 余项；发表学术论文 400 余篇，研发公安实战技术与装备 20 余项，科研成果广泛应用于公安侦查、治安管理、反恐防暴等实战领域，为提升公安机关战斗力提供了有力支撑。
学校积极开展警务交流与合作，与国内多所公安院校建立协同育人机制，与美国、英国、澳大利亚等国家的警察院校及警务机构开展国际交流，每年选派师生参与国际警务培训与学术研讨。同时，深度参与浙江公安实战，承担全省公安机关民警在职培训、警衔晋升培训等任务，年培训规模超 1 万人次，是浙江省公安队伍建设的重要智库和培训基地。
在社会声誉与影响力方面，浙江警察学院在全国公安院校中位居前列，2024 年软科中国政法类大学排名位列第 15 位左右，连续多年荣获 “浙江省文明单位”“全国公安教育训练工作先进集体” 等称号。学校始终坚持 “政治建校、从严治校、依法治校” 方针，以培养 “对党忠诚、服务人民、执法公正、纪律严明” 的高素质公安人才为目标，为浙江乃至全国公安事业发展作出了重要贡献。