湖南环境生物职业技术学院《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

湖南环境生物职业技术学院
《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：长沙商贸旅游职业技术学院简介
长沙商贸旅游职业技术学院位于历史文化名城湖南长沙，是一所公办全日制普通高等职业院校。学院秉持 “厚德、笃学、精业、创新” 的校训，立足湖南、面向全国，以服务商贸旅游产业发展为宗旨，致力于培养德才兼备、具有扎实专业知识与精湛实践技能的高素质技术技能人才，在职业教育领域不断探索创新，为区域经济社会发展和行业转型升级贡献力量。
历史沿革
学院办学历史可追溯至 1950 年创办的干部培训班，此后历经变革与发展，逐步形成了商贸和旅游两大专业教育方向。1999 年，在长沙商业学校和湖南省商业职工大学的基础上，整合资源开始筹建高职院校；2003 年，经湖南省人民政府批准、教育部备案，正式成立长沙商贸旅游职业技术学院。建院以来，学院紧跟时代步伐，不断深化教育教学改革，优化专业布局，加强内涵建设。2018 年，入选湖南省卓越高职院校建设单位；2019 年，入选教育部 “双高计划” 高水平专业群建设单位，在商贸旅游职业教育领域的影响力持续提升。
校园风貌
学院拥有雨花、天心两个校区，校园占地面积 401 亩，建筑面积 17 万平方米。校园环境优美，文化氛围浓厚，教学区、实训区、生活区、运动区布局合理，设施完备。现代化的教学楼、实训楼、图书馆、体育馆等建筑风格独特，为师生提供了良好的学习、实训和生活环境。图书馆藏书丰富，纸质藏书 50 万余册，电子图书 80 万余册，各类数据库 20 余个，涵盖商贸、旅游、餐饮、会计、信息技术等多个学科领域，能充分满足师生的学习和研究需求。学院建有多个国家级、省级实训基地，如现代商贸服务业国家级生产性实训基地、湘菜产业省级实训基地等，配备先进的电商运营平台、智慧旅游模拟系统、现代化厨房实训设备等，模拟真实的商贸旅游工作场景，为学生实践操作和职业技能培养提供了优质平台。校园内的商贸文化广场、旅游主题长廊、湘菜文化园等特色景观，彰显着学院独特的行业文化特色。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
学院紧密围绕商贸旅游产业链，构建了以餐饮管理、市场营销、电子商务、旅游管理、会计等专业群为核心的学科专业体系。现有 7 个二级学院，开设 30 个专业。其中，餐饮管理、市场营销、电子商务、旅游管理、会计等专业为学校优势特色专业。餐饮管理专业作为国家高水平专业群建设专业，以湘菜产业为依托，培养学生餐饮服务、菜品研发、餐饮企业管理等能力，与多家知名餐饮企业深度合作；市场营销专业注重培养学生市场调研、营销策划、销售管理等全流程能力，与沃尔玛、步步高集团等企业建立紧密合作关系；电子商务专业紧跟数字经济发展趋势，培养学生电商运营、网络营销、跨境电商等技能；旅游管理专业培养学生旅游规划、景区运营、导游服务等能力，为旅游行业输送专业人才；会计专业培养学生财务核算、财务管理和审计能力，与会计师事务所、企业财务部门开展合作教学。学院不断推进专业内涵建设，深化产教融合，加强新商科专业建设，提升专业竞争力和社会适应性，为商贸旅游行业培养高素质技术技能人才。
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。现有专任教师 400 余人，其中正高职称教师 30 余人，副高职称教师 150 余人，具有博士、硕士学位教师 280 余人。教师队伍中有国家级教学名师、全国技术能手、湖南省教学名师等一批优秀人才。此外，学院还从商贸旅游行业企业聘请了 200 余名具有丰富实践经验的行业专家和技术骨干担任兼职教师，为学生传授行业前沿知识和实践技能。学院高度重视师资队伍建设，通过实施 “双师型教师培养计划”“教师企业实践计划” 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、项目研发和企业实践，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
学院坚持 “立德树人” 根本任务，以培养适应商贸旅游行业和社会需求的高素质技术技能人才为目标，构建了 “产教融合、工学结合、德技并修” 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 + 企业实习” 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。学院与沃尔玛、阿里巴巴、华天酒店携程旅行等 300 余家知名企业建立了深度合作关系，共建产业学院、订单班，共同制定人才培养方案，实现人才培养与企业需求的精准对接。积极推进 “1 + X” 证书制度试点工作，将职业技能等级标准融入课程体系，强化学生职业技能培养。学院建有国家级、省级创新创业教育基地，鼓励学生参与各类创新创业项目和学科竞赛。近年来，学生在全国职业院校技能大赛、中国国际 “互联网 +” 大学生创新创业大赛、全国旅游院校服务技能（导游服务）大赛等赛事中屡获佳绩。学院毕业生以扎实的专业知识、熟练的职业技能和良好的职业素养，受到用人单位的广泛好评，毕业生就业率一直保持在 95% 以上，众多毕业生成为商贸旅游行业企业的业务骨干和管理人才。同时，学院积极开展国际交流与合作，与美国、英国、澳大利亚、韩国等多个国家和地区的高校建立了合作关系，开展学生交换、联合培养、学术交流等项目，拓宽学生国际视野，提升学生国际竞争力。