2025年高職化工原理（化工基礎(chǔ)）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個正確答案，將正確答案填在括號內(nèi)）1.流體在圓形直管中作層流流動，如果流量等不變，只是將管徑增大一倍，則阻力損失變?yōu)樵瓉淼模ǎ┍?。A.1/2B.1/4C.1/8D.1/162.離心泵的效率η和流量Q的關(guān)系為（）。A.Q增大，η增大B.Q增大，η先增大后減小C.Q增大，η減小D.Q增大，η先減小后增大3.某精餾塔的精餾段操作線方程為y=0.75x+0.245，則回流比R為（）。A.3B.4C.5D.64.在列管換熱器中，用飽和蒸汽加熱空氣，下面判斷正確的是（）。A.傳熱管的壁溫接近加熱蒸汽溫度B.傳熱管的壁溫接近空氣溫度C.空氣走管程D.蒸汽走管程5.當濕空氣的溫度升高時，其相對濕度（）。A.增大B.減小C.不變D.不一定6.對于不飽和空氣，其干球溫度t、濕球溫度tw和露點td的關(guān)系為（）。A.t>tw>tdB.t<tw<tdC.t=tw=tdD.t>tw=td7.吸收操作中，當吸收劑用量趨于最小用量時，（）。A.回收率趨向最高B.吸收推動力趨向最大C.操作最為經(jīng)濟D.填料層高度趨向無窮大8.某二元混合物，進料量為100kmol/h，xF=0.6，要求塔頂xD不小于0.9，則塔頂最大產(chǎn)量為（）。A.60kmol/hB.66.7kmol/hC.90kmol/hD.100kmol/h9.在連續(xù)精餾塔中，精餾段操作線方程為y=0.75x+0.2075，q線方程為y=-2x+1.5，則進料熱狀況參數(shù)q為（）。A.0.5B.0.6C.0.7D.0.810.某液體在內(nèi)徑為d0的水平管路中穩(wěn)定流動，其平均流速為u0，當它以相同的體積流量通過等長的內(nèi)徑為d2（d2=d0/2）的管子時，若流體為層流，則壓降Δp為原來的（）倍。A.4B.8C.16D.32二、多項選擇題（總共5題，每題4分，每題有兩個或兩個以上正確答案，錯選不得分，少選得2分，將正確答案填在括號內(nèi)）1.以下哪些屬于化工單元操作（）。A.流體輸送B.化學(xué)反應(yīng)C.精餾D.干燥E.結(jié)晶2.影響離心泵性能的因素有（）。A.液體密度B.液體黏度C.葉輪轉(zhuǎn)速D.泵的安裝高度E.泵的吸入管路阻力3.在精餾操作中，回流比的大小對精餾塔的影響有（）。A.影響產(chǎn)品質(zhì)量B.影響能耗C.影響塔的生產(chǎn)能力D.影響塔板效率E.影響進料熱狀況4.以下關(guān)于傳熱的說法正確的是（）。A.熱傳導(dǎo)是依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子的熱運動而傳遞熱量的B.對流傳熱是流體宏觀運動引起的熱量傳遞C.輻射傳熱是依靠電磁波傳遞熱量D.三種傳熱方式在實際過程中往往是同時存在的E.傳熱系數(shù)與流體的物性無關(guān)5.吸收操作中，選擇吸收劑時應(yīng)考慮的因素有（）。A.對溶質(zhì)的溶解度大B.揮發(fā)性小C.黏度低D.化學(xué)穩(wěn)定性好E.價格便宜且容易再生三、判斷題（總共10題，每題2分，判斷對錯，在括號內(nèi)打“√”或“×”）1.理想流體在管道中流動時，沒有阻力損失。（）2.離心泵的揚程與泵入口處的液體密度無關(guān)。（）3.精餾塔的進料熱狀況不同，其q線方程也不同。（）4.傳熱過程中，熱阻主要集中在熱阻大的一側(cè)。（）5.濕空氣的濕度越大，其吸濕能力越強。（）6.吸收操作中，吸收劑的用量越多，吸收效果越好，所以應(yīng)盡量增大吸收劑用量。（）7.精餾塔的理論塔板數(shù)與進料熱狀況無關(guān)。（）8.離心泵的效率隨流量的增大而一直增大。（）9.對流傳熱系數(shù)與流體的流動狀態(tài)、物性等有關(guān)。（）10.干燥過程中，物料表面的水汽分壓等于干燥介質(zhì)中水汽的分壓時，達到平衡干燥狀態(tài)。（）四、簡答題（總共3題，每題10分）1.簡述離心泵的工作原理，并說明影響離心泵性能的主要因素有哪些？2.什么是精餾操作？精餾塔的塔頂和塔底分別得到什么產(chǎn)品？精餾操作的關(guān)鍵設(shè)備有哪些？3.簡述吸收操作的原理，說明選擇吸收劑的主要依據(jù)是什么？五、計算題（總共2題，每題15分）1.某連續(xù)精餾塔，進料量為100kmol/h，進料組成xF=0.5，塔頂餾出液組成xD=0.95，塔底釜液組成xW=0.05。已知回流比R=3，泡點進料。試求：（1）塔頂餾出液量D和塔底釜液量W；（2）精餾段操作線方程。2.用一逆流操作的吸收塔吸收混合氣中的有害組分A，已知混合氣流量為1000m3/h（標準狀態(tài)），其中A的體積分數(shù)為0.05，要求吸收率為95%。吸收劑為純?nèi)軇?，吸收劑用量為最小用量?.5倍。已知操作條件下的氣液平衡關(guān)系為y=2x，氣相總傳質(zhì)單元高度HOG=1.2m。試求：（1）吸收劑用量L；（2）所需的填料層高度Z。答案1.選擇題答案：1.D2.B3.A4.A5.B6.A7.D8.B9.C10.C2.多項選擇題答案：1.ACDE2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABCDE3.判斷題答案：1.√2.√3.√4.√5.×6.×7.×8.×9.√10.√4.簡答題答案：-離心泵工作原理：依靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)，使泵內(nèi)液體產(chǎn)生離心力，從葉輪中心被甩向邊緣，以很高的速度流入泵殼，使液體能量增加，靜壓能和動能增加，在動能轉(zhuǎn)化為靜壓能后，從泵出口排出。影響因素：液體密度、黏度、葉輪轉(zhuǎn)速、泵的安裝高度、吸入管路阻力等。-精餾操作：利用混合液中各組分揮發(fā)度不同，多次進行部分汽化和部分冷凝，使氣相中的輕組分不斷增濃，液相中的重組分不斷增濃，從而實現(xiàn)分離。塔頂?shù)玫捷^純的輕組分，塔底得到較純的重組分。關(guān)鍵設(shè)備：精餾塔、再沸器、冷凝器等。-吸收操作原理：利用混合氣中各組分在吸收劑中溶解度不同，使溶質(zhì)從氣相轉(zhuǎn)移到液相，從而實現(xiàn)分離。選擇吸收劑依據(jù)：對溶質(zhì)溶解度大、揮發(fā)性小、黏度低、化學(xué)穩(wěn)定性好、價格便宜且容易再生。5.計算題答案：-（1）由物料衡算F=D+W，F(xiàn)xF=DxD+WxW，可得D=50kmol/h，W=50kmol/h。（2）精餾段操作線方程：y=R/(R+1)x+xD/(R+1)，即y=0.75x+0.2375。-（1）y1=0.05，y2=y1(1-η)=0.0025，x2=0，(L/G)min=(y1-y2)/(y1/m-x2)=1.95，L=1.5(L/G)min×G=1.5×1.95×(1000/22.