2026年注冊化工工程師（化工原理）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）（總共6題，每題5分，每題只有一個選項符合題意，請將正確選項填在題后的括號內(nèi)）w1.以下關(guān)于流體流動基本方程的說法，錯誤的是（）A.連續(xù)性方程基于質(zhì)量守恒B.伯努利方程適用于理想流體穩(wěn)定流動C.柏努利方程中各項都具有能量的量綱D.流體靜力學(xué)基本方程可用于計算靜止流體內(nèi)部壓強分布w2.離心泵銘牌上標(biāo)明的揚程是指（）A.實際揚程B.最大揚程C.額定揚程D.有效揚程w3.在吸收操作中，吸收劑的選擇不需要考慮的因素是（）A.對溶質(zhì)的溶解度大B.揮發(fā)性小C.與溶質(zhì)有化學(xué)反應(yīng)D.密度大小w4.精餾塔的進料熱狀況參數(shù)q的取值范圍是（）A.q＜0B.q=0C.0＜q＜1D.q≥1w5.對于間壁式換熱器，以下哪種傳熱方式占主導(dǎo)（）A.熱傳導(dǎo)B.熱對流C.熱輻射D.不確定w6.以下關(guān)于干燥過程的說法，正確的是（）A.干燥是傳質(zhì)過程B.干燥是傳熱過程C.干燥是傳熱和傳質(zhì)同時進行的過程D.干燥只與物料性質(zhì)有關(guān)第II卷（非選擇題共70分）w7.（10分）簡述流體流動中雷諾數(shù)的物理意義及其對流體流動形態(tài)的影響。w8.（15分）某連續(xù)精餾塔，進料量為100kmol/h，進料組成xF=0.5（摩爾分數(shù)），要求塔頂餾出液組成xD=0.95，塔底釜液組成xW=0.05。已知精餾段操作線方程為y=0.75x+0.2375，試求：（1）回流比R；（2）精餾段下降液體流量L；（3）提餾段操作線方程。w9.（15分）在逆流吸收塔中用清水吸收混合氣中的氨，混合氣流量為2000m3/h（標(biāo)準狀態(tài)），氨的體積分數(shù)為5%。已知操作條件下的氣液平衡關(guān)系為y=1.2x，氣相總傳質(zhì)單元高度HOG=1.5m。要求氨的回收率為95%，試求所需的填料層高度。w10.（20分）某列管換熱器，殼程用飽和蒸汽加熱管程的空氣。已知飽和蒸汽溫度為120℃，空氣進口溫度為20℃出口溫度為80℃，空氣流量為1000kg/h，比熱容為1.01kJ/(kg·℃)。換熱器的傳熱系數(shù)K=50W/(m2·℃)。試求：（1）熱負荷Q；（2）所需的傳熱面積A。w11.（10分）簡述干燥過程中物料中水分的分類及其去除的難易程度。答案：w1.Dw2.Cw3.Dw4.Dw5.Aw6.Cw7.雷諾數(shù)Re=duρ/μ，其中d為管徑，u為流速，ρ為流體密度，μ為流體粘度。雷諾數(shù)反映了流體流動中慣性力與粘性力的相對大小。當(dāng)Re較小時，粘性力起主導(dǎo)作用，流體流動形態(tài)為層流；當(dāng)Re增大到一定程度，慣性力起主導(dǎo)作用，流體流動形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥牧鳌8.（1）由精餾段操作線方程y=(R/(R+1))x+(xD/(R+1))，可得R/(R+1)=0.75，解得R=3。（2）L=RD=3×D，進料F=D+W，F(xiàn)=100kmol/h，xD=0.95，xW=0.05，可得D=F(xF-xW)/(xD-xW)=100×(0.5-0.05)/(0.95-0.05)=50kmol/h，所以L=3×50=150kmol/h。（3）提餾段操作線方程：L'=L+qF，q=1（泡點進料），L'=150+100=250kmol/h，W=F-D=100-50=50kmol/h，y'=(L'/V')x'-(W/V')xW，V'=V=L+D=R×D+D=4×50=200kmol/h，所以提餾段操作線方程為y'=1.25x'-0.03125。w9.混合氣中氨的流量y1=0.05，y2=y(1-η)=0.05×(1-0.95)=0.0025，x2=0，x1=y1/m=0.05/1.2=0.0417。氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOG=(y1-y2)/Δym，Δym=((y1-mx2)-(y2-mx2))/ln((y1-mx2)/(y2-mx2))=(0.05-0)-(0.0025-0)/ln((0.05-0)/(0.0025-0))=0.0114，NOG=(0.05-0.0025)/0.0114=4.17。填料層高度Z=HOG×NOG=1.5×4.17=6.26m。w10.（1）熱負荷Q=qmcpΔt=1000/3600×1.01×(80-20)=16.83kW。（2）由Q=KAΔtm，Δtm=(Δt1-Δt2)/ln(Δt1/Δt2)，Δt1=120-20=100℃，Δt2=120-80=40℃，Δtm=(100-40)/ln(100/40)=68.9℃,A=Q/(KΔtm)=16830/(50×68.9)=4.８9m2。w11.物料中水分分為結(jié)合