长沙幼儿师范高等专科学校《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

长沙幼儿师范高等专科学校
《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长沙幼儿师范高等专科学校简介
长沙幼儿师范高等专科学校坐落于湖南省长沙市，是一所公办全日制普通高等专科学校。学校秉持 “厚德、笃学、精艺、乐业” 的校训，深耕幼儿师范教育领域，以培养德才兼备、专业素养过硬、富有创新精神和教育情怀的高素质幼儿教师及学前教育工作者为目标，在推动学前教育事业发展、传承湖湘文化中发挥着重要作用。
历史沿革
学校办学历史可追溯至 1903 年创办的湖南官立蒙养院师范学堂，这是我国最早的幼师学校之一，开创了湖南幼儿师范教育的先河，为湖南学前教育事业播下了希望的种子。此后，学校历经湖南省立第一女子师范学校、湖南省长沙师范学校等多个发展阶段。在不同历史时期，学校始终坚守幼儿师范教育初心，为社会培养了大批优秀幼儿教师，如著名教育家徐特立曾在此任教，学校也因此被誉为 “革命圣地、幼师摇篮” 。2020 年，经湖南省人民政府批准，由原长沙财经学校（幼师专业）和长沙艺术实验学校合并组建长沙幼儿师范高等专科学校，开启了学校发展的新篇章。合并后的学校整合优质教育资源，深化教育教学改革，在专业建设、师资队伍、人才培养模式等方面持续创新，朝着建设高水平幼儿师范高等专科学校的目标稳步迈进。
校园风貌
学校校园占地面积 600 余亩，建筑面积 24 万平方米，校园环境优美，布局合理，充满浓厚的学前教育文化氛围。教学区、实训区、生活区、运动区功能分明，设施完备。现代化的教学楼配备先进的多媒体教学设备，为课堂教学提供有力支持；学前教育实训中心设有模拟幼儿园教室、幼儿游戏实训室、幼儿舞蹈实训室、幼儿音乐实训室、幼儿手工实训室等，配备智能教学一体机、钢琴、各类幼儿教具等专业设备，高度还原幼儿园真实教学场景，让学生在模拟环境中提升专业实践能力。图书馆藏书丰富，纸质藏书 50 万余册，电子图书 60 万余册，各类数据库 15 余个，涵盖学前教育理论、儿童文学、艺术教育、教育心理学等多个学科领域，充分满足师生的学习和研究需求。校园内的文化长廊、艺术雕塑、儿童绘本阅读区等景观，彰显着学校独特的学前教育文化特色。此外，学校还拥有标准化的田径运动场、篮球场、网球场等体育设施，以及设施齐全的大学生活动中心，丰富学生课余生活，促进学生全面发展。
学科专业
学校紧密围绕学前教育行业发展需求，构建了以学前教育、早期教育、艺术教育等专业群为核心的学科专业体系。现有 7 个教学院系，开设 12 个专业。其中，学前教育、早期教育、舞蹈教育、音乐教育、美术教育等专业为学校优势特色专业。学前教育专业作为学校的王牌专业，注重培养学生具备扎实的学前教育理论知识、熟练的教育教学技能和良好的保教能力，课程设置涵盖学前教育学、学前儿童发展心理学、幼儿园教育活动设计与指导等核心课程，与长沙市及周边地区 200 余家优质幼儿园建立了深度合作关系，为学生提供充足的实习实践机会；早期教育专业培养学生掌握 0 - 3 岁婴幼儿身心发展规律，具备早期教育课程设计、亲子活动组织和婴幼儿保育等能力；舞蹈教育专业聚焦学生舞蹈表演、创编和教学能力的培养，设有中国舞基训、民族民间舞、舞蹈创编等课程；音乐教育专业培养学生声乐、器乐演奏以及音乐教学能力；美术教育专业着重培养学生美术创作、儿童美术教育和艺术设计能力。学校不断推进专业内涵建设，深化产教融合，加强专业认证，提升专业竞争力和社会适应性，为学前教育领域培养高素质应用型人才。
师资力量
学校拥有一支师德高尚、业务精湛、结构合理的师资队伍。现有专任教师 450 余人，其中正高职称教师 30 余人，副高职称教师 150 余人，具有硕士及以上学位教师 260 余人。教师队伍中有国家级教学名师、全国优秀教师、湖南省教学名师等一批教育领域的杰出人才。此外，学校还从幼儿园、艺术院团、教育研究机构等单位聘请了 120 余名具有丰富实践经验的一线教师、行业专家和艺术骨干担任兼职教师，为学生传授实践经验和行业前沿知识。学校高度重视师资队伍建设，通过实施 “名师工作室建设计划”“青年教师成长工程” 等一系列举措，加强教师培训与发展，鼓励教师参与教学改革、教育科研和艺术创作，积极开展教学技能竞赛、学术交流活动等，不断提升教师队伍的整体素质和教学科研水平，为提高人才培养质量奠定坚实基础。
人才培养
学校坚持 “立德树人” 根本任务，以培养适应学前教育事业发展需求的高素质师资为目标，构建了 “德艺融合、实践导向、协同育人” 的人才培养体系。注重教育教学质量提升，实施 “理论教学 + 实践教学 + 教育实习” 相结合的人才培养模式，推进课程体系改革，加强实践教学环节。学校与长沙市及周边地区众多优质幼儿园、早教机构建立了稳定的教育实习基地，与实习单位共同制定人才培养方案，选派优秀教师进行全程实习指导，实现人才培养与行业需求的精准对接。积极推进 “1 + X” 证书制度试点工作，将幼儿照护、母婴护理等职业技能等级标准融入课程体系，强化学生职业技能培养。学校注重学生综合素质培养，组建了合唱团、舞蹈团、绘本创作社、手工创意社等多个学生社团，定期举办校园文化艺术节、幼儿教师职业技能大赛、儿童故事创编大赛等活动，以赛促学、以赛促教。近年来，学生在全国职业院校技能大赛学前教育专业赛项、全国大学生艺术展演、湖南省普通高校教师教育类专业学生教学技能竞赛等赛事中屡获佳绩。学校毕业生以扎实的专业知识、良好的职业素养、熟练的教学技能和较强的实践能力，受到用人单位的广泛好评，毕业生就业率一直保持在较高水平，众多毕业生成为幼儿园和早教机构的骨干教师，为学前教育事业发展贡献力量。同时，学校积极开展国际交流与合作，与美国、英国、澳大利亚等国家的高校建立合作关系，开展师生交流、学术研讨、联合培养等项目，拓宽师生国际视野，提升学校办学水平和国际影响力。