清远职业技术学院《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

清远职业技术学院
《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：清远职业技术学院简介
清远职业技术学院，简称 “清职院”，于 2002 年经广东省人民政府批准、教育部备案正式成立，是一所由清远市人民政府主办的综合性公办高等职业院校。学院的历史最早可追溯至 1931 年，在原清远市师范学校和清远市卫生学校的基础上合并升格而成，此后，清远市教师进修学校、清远市广播电视大学以及清远市交通学校也相继并入，不断丰富了学院的办学资源与内涵。
学院地理位置优越，坐落于广东省清远市清城区蟠龙园。校园环境优美，规划合理，占地面积广阔，为学生提供了良好的学习与生活空间。截至 2024 年 11 月，实验（训）场所总建设面积达 11.45 万余平方米，教学科研仪器设备资产总值 16055.86 万元，完备的硬件设施为实践教学与科研创新提供了坚实保障。学院现有全日制高职学生 1.16 万余人（不含面向社会扩招部分），形成了浓厚的学习氛围与多元的校园文化。
师资力量是学院发展的核心竞争力。学院教职工总数达 630 余人，师资队伍结构合理，素质优良。其中，享受国务院特殊津贴专家 2 人，他们在各自专业领域成果卓著，引领学术前沿；全国职业教育先进个人 1 人，全国优秀教师 1 人，为广大师生树立了榜样；省级教学团队 4 个，团队成员协作创新，在教学改革与课程建设方面成效显著；省级技能大师工作室 1 个，为培养高技能人才搭建了优质平台；省级专业领军人才 2 人，凭借深厚的专业造诣与丰富经验，推动专业发展；省级优秀青年教师 3 人，展现出学院师资队伍的蓬勃活力与发展潜力；省级科技特派员 40 余人，积极服务地方产业发展，促进科技成果转化；清远市高精尖缺人才 25 人，清远市技能大师工作室 2 个，为地方经济社会发展注入强大动力。
学院学科专业设置丰富多元，紧密对接地方产业需求。现设有 9 个二级教学部门，分别为继续教育学院、护理学院、外语与经贸学院、机电与汽车工程学院、旅游家政与艺术学院、信息技术与创意设计学院、食品药品学院、马克思主义学院、公共课教学部。开设了 38 个专业，涵盖能源动力与材料、装备制造、轻工纺织、食品药品与粮食、电子与信息、医药卫生、财经商贸、旅游、文化艺术、教育与体育、交通运输、公共管理与服务等多个大类。例如，在装备制造领域，设有机电一体化技术、电气自动化技术、智能控制技术等专业，培养适应制造业智能化发展需求的技术技能人才；在医药卫生领域，护理、助产、药学、康复治疗技术等专业，为医疗卫生行业输送了大量高素质应用型人才。学院还积极推进专业建设与改革，部分专业在教学质量、实践教学、师资队伍等方面形成了鲜明特色，在省内同类专业中具有较高的影响力。
在教学成果方面，学院成绩斐然。拥有多个省级实训基地与教学平台，为学生提供了充足的实践机会，提升了学生的实践能力与职业素养。学院高度重视课程建设，打造了一批省级精品课程与优质课程，这些课程教学内容丰富、教学方法创新，深受学生喜爱。在人才培养模式上，学院积极探索产教融合、校企合作的新模式，与众多企业建立了紧密的合作关系，共建实习实训基地，开展订单式培养，实现了人才培养与企业需求的无缝对接。例如，在护理专业，与多家知名医院合作，让学生在临床实践中积累丰富经验；在机电专业，与制造企业联合开展项目教学，提升学生解决实际问题的能力。
学院注重学生综合素质的培养，积极组织学生参加各类技能竞赛与社会实践活动。在技能竞赛中，学生们屡获佳绩，充分展示了扎实的专业知识与实践技能。例如，在省级职业院校技能大赛中，学院学生在多个项目中获得奖项，为学院争得了荣誉。学院还拥有丰富多彩的社团组织，涵盖文化艺术、科技创新、志愿服务等多个领域，为学生提供了展示自我、锻炼能力的平台，促进了学生的全面发展。
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展望未来，清远职业技术学院将继续坚持 “立足地方、服务社会、质量立校、特色强校” 的办学理念，不断深化教育教学改革，加强内涵建设，提升办学质量与水平。进一步优化专业布局，加强师资队伍建设，推进产教融合深度发展，努力将学院建设成为区域特征明显、专业特色鲜明、服务能力卓越的综合性、应用型高水平高职院校，为地方经济社会发展培养更多高素质技术技能人才。