2025年高职（应用化工）化工原理综合试题及答案

2025年高职（应用化工）化工原理综合试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.化工原理主要研究的内容不包括以下哪项？A.流体流动B.化学反应动力学C.传热D.传质2.流体在圆形直管中作层流流动时，其摩擦系数λ与雷诺数Re的关系为？A.λ与Re成正比B.λ与Re成反比C.λ与Re的平方成正比D.λ与Re的平方成反比3.离心泵的扬程是指？A.泵实际的升扬高度B.泵将液体升扬的高度C.泵给予单位重量液体的有效能量D.泵的吸上高度4.以下哪种情况会使离心泵的流量减小？A.关小出口阀B.开大出口阀C.提高泵的转速D.降低输送液体的密度5.某精馏塔的进料为饱和液体，进料量为100kmol/h，进料组成xF=0.5，塔顶产品组成xD=0.95，塔底产品组成xW=0.05，则塔顶产品量D为？A.50kmol/hB.47.37kmol/hC.52.63kmol/hD.60kmol/h6.精馏塔中，精馏段操作线方程的斜率为？A.R/(R+1)B.R/(R-1)C.(R+1)/RD.(R-1)/R7.吸收操作中，吸收剂应具备的条件不包括？A.对溶质有较大的溶解度B.与溶质有化学反应C.挥发性小D.粘度大8.在逆流吸收塔中，用清水吸收混合气中的溶质，当进塔气体组成y1增大，其他条件不变时，则出塔气体组成y2？A.增大B.减小C.不变D.不确定9.传热的基本方式不包括？A.热传导B.热对流C.热辐射D.热交换10.对流传热系数的影响因素不包括？A.流体的性质B.传热面的形状和大小C.流体的流量D.系统的压力11.间壁两侧流体的传热过程中，热阻主要集中在？A.热流体侧B.冷流体侧C.间壁两侧的流体层中D.间壁层中12.套管换热器中，内管走热流体，外管走冷流体，为提高传热效率，应采取的措施是？A.增大内管管径B.减小外管管径C.提高热流体流量D.提高冷流体流量13.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成xA=0.4，相应的泡点为t1，气相组成yA=0.4，相应的露点为t2，则？A.t1=t2B.t1>t2C.t1<t2D.不确定14.湿空气的湿度H与以下哪个因素无关？A.总压PB.水汽分压PvC.干空气分压PaD.温度t15.在一定温度下，湿空气的相对湿度φ增大，则其含湿量d？A.增大B.减小C.不变D.不确定16.恒速干燥阶段，物料的干燥速率主要取决于？A.物料表面的汽化速率B.物料内部水分的扩散速率C.干燥介质的温度D.干燥介质的湿度17.降速干燥阶段，物料的干燥速率主要取决于？A.物料表面的汽化速率B.物料内部水分的扩散速率C.干燥介质的温度D.干燥介质的湿度18.过滤操作中，过滤介质的作用是？A.支撑滤饼B.截留固体颗粒C.提高过滤效率D.以上都是19.以下哪种过滤设备属于连续式过滤设备？A.板框压滤机B.叶滤机C.转筒真空过滤机D.真空抽滤机20.某过滤操作中，过滤常数K与以下哪个因素无关？A.过滤压差B.滤饼的压缩性指数C.滤液的粘度D.过滤介质的厚度第II卷（非选择题，共60分）（一）填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请将正确答案填写在题中的横线上。1.流体在管道中流动时，其阻力损失可分为______和______。2.离心泵的工作点是由______曲线和______曲线的交点确定的。3.精馏塔的进料热状况有______、______、______、______和______五种。4.吸收操作中，亨利定律表达式为______。（写出一种形式即可）5.干燥过程中，物料的平衡水分是指______。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。1.简述流体流动的连续性方程及其物理意义。2.简述精馏塔的回流比及其对精馏操作的影响。3.简述吸收操作中传质速率方程的形式及各参数的含义。4.简述影响对流传热系数的主要因素。（三）计算题（共20分）答题要求：本大题共2小题，每小题10分。解答应写出必要的文字说明、计算步骤和答案。1.某流体在圆形直管中作层流流动，管内径为50mm，流体的流量为10m³/h，密度为1000kg/m³，粘度为0.001Pa·s，求流体的流速和摩擦系数。2.某连续精馏塔，进料量为100kmol/h，进料组成xF=0.5，塔顶产品组成xD=0.95，塔底产品组成xW=0.05，回流比R=3，求精馏段操作线方程和提馏段操作线方程。（四）分析题（共10分）答题要求：本大题共2小题，每小题5分。阅读材料，回答问题。材料：在某化工生产过程中，采用离心泵输送某种液体。在运行一段时间后，发现泵的流量和扬程均有所下降。经检查，泵体无损坏，电机转速正常，进出口管道无堵塞。问题：1.请分析可能导致泵流量和扬程下降的原因。2.针对上述原因，应采取哪些措施来解决？（五）综合题（共10分）答题要求：本大题共1小题，10分。请结合所学知识，综合分析回答问题。某化工企业计划新建一个精馏塔，用于分离某二元混合液。已知混合液的组成、流量以及分离要求，试设计该精馏塔的工艺流程，并说明各主要设备的作用。答案：1.B2.B3.C4.A5.B6.A7.D8.A9.D10.D11.D12.D13.C14.C15.A16.A17.B18.D19.C20.D填空题答案：1.直管阻力损失；局部阻力损失2.泵的特性；管路特性3.冷液进料；泡点进料；气液混合物进料；露点进料；过热蒸汽进料4.p=Ex（或y=mx等）5.在一定干燥条件下，物料表面的水汽分压与空气中水汽分压达到平衡时，物料所含的水分简答题答案：1.流体流动的连续性方程为ρ1u1A1=ρ2u2A2。物理意义是：在稳定流动系统中，流体流经各截面的质量流量相等。2.回流比是指精馏塔中回流量与塔顶产品量之比。增大回流比，可提高塔顶产品纯度，但能耗增加；减小回流比，产品纯度降低，能耗减少。3.传质速率方程有多种形式，如NA=k(y-y)（气膜传质速率方程），其中NA为传质速率，k为气膜传质系数，y为气相主体组成，y为与液相主体组成平衡