2025年高職應(yīng)用化工技術(shù)（化工原理）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）每題只有一個(gè)正確答案，請將正確答案填在括號內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題只有一個(gè)正確答案，請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，則阻力損失為原來的（）。A.1/2倍B.1/4倍C.1/8倍D.1/16倍2.離心泵銘牌上標(biāo)明的揚(yáng)程是指（）。A.功率最大時(shí)的揚(yáng)程B.最大流量時(shí)的揚(yáng)程C.泵的最大揚(yáng)程D.效率最高時(shí)的揚(yáng)程3.某液體在內(nèi)徑為d的水平管路中穩(wěn)定流動，其平均流速為u，當(dāng)它以相同的體積流量通過等長的內(nèi)徑為d2(d2=d/2)的管子時(shí)，若流體為層流，則壓降Δp為原來的（）倍。A.4B.8C.16D.324.對于一定干球溫度的空氣，當(dāng)其相對濕度愈低時(shí)，其濕球溫度（）。A.愈高B.愈低C.不變D.不一定5.在精餾塔中，加料板以上的塔段稱為（）。A.精餾段B.提餾段C.進(jìn)料段D.混合段6.吸收操作中，當(dāng)物系的溫度升高時(shí)，相平衡常數(shù)m（）。A.增大B.減小C.不變D.不確定7.某二元混合物連續(xù)精餾塔，進(jìn)料量為100kmol/h，進(jìn)料組成xF=0.5，塔頂餾出液組成xD=0.9，塔底釜液組成xW=0.1，則塔頂產(chǎn)品量D為（）kmol/h。A.50B.60C.7０D.808.傳熱過程中，熱阻主要集中在（）。A.較薄的一側(cè)B.較厚的一側(cè)C.兩側(cè)厚度相同D.無法確定9.套管換熱器中，用飽和水蒸氣加熱空氣，空氣走管內(nèi)，水蒸氣走管間，為強(qiáng)化傳熱，下列措施中最有效的是（）。A.在空氣側(cè)加翅片B.提高空氣流速C.在水蒸氣側(cè)加翅片D.提高水蒸氣溫度10.過濾操作中，濾液通過過濾介質(zhì)的流動屬于（）。A.層流B.湍流C.過渡流D.無法確定11.某旋風(fēng)分離器的分離因數(shù)為50，當(dāng)進(jìn)口氣體流量增加一倍時(shí)，其分離因數(shù)為（）。A.25B.50C.100D.20012.對于恒沸精餾，加入的第三組分應(yīng)與原溶液中的（）形成恒沸物。A.一個(gè)組分B.兩個(gè)組分C.任意組分均可D.無法確定13.在萃取操作中，分配系數(shù)kA>1表示（）。A.溶質(zhì)A在萃取相中的濃度大于在萃余相中的濃度B.溶質(zhì)A在萃取相中的濃度小于在萃余相中的濃度C.溶質(zhì)A在萃取相和萃余相中的濃度相等D.無法確定14.某離心泵在一定轉(zhuǎn)速下輸送清水時(shí)，揚(yáng)程為H，流量為Q，軸功率為N。若輸送密度為水密度2倍的液體，在相同工況下，其揚(yáng)程、流量和軸功率分別為（）。A.H、Q、2NB.H、Q、NC.2H、Q、2ND.H、2Q、2N15.氣體在固體表面上的吸附過程，其吸附熱（）。A.大于零B.小于零C.等于零D.不確定16.精餾塔的進(jìn)料熱狀況參數(shù)q=1.5，表示進(jìn)料為（）。A.過冷液體B.飽和液體C.氣液混合物且氣相占50%D.過熱蒸汽17.某列管式換熱器，管程走冷卻水，殼程走熱油，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)冷卻水出口溫度升高，可能的原因是（）。A.冷卻水流量增大B.熱油流量增大C.換熱器結(jié)垢D.冷卻水進(jìn)口溫度降低18.在干燥過程中，濕空氣的焓（）。A.只取決于干球溫度B.只取決于濕球溫度C.取決于干球溫度和濕度D.取決于干球溫度和露點(diǎn)溫度19.某板框壓濾機(jī)過濾某種懸浮液，過濾時(shí)間為t，得到濾液體積為V。若過濾面積增大一倍，其他條件不變，則過濾時(shí)間變?yōu)椋ǎ?。A.t/2B.t/4C.2tD.4t20.對于逆流吸收塔，當(dāng)吸收劑用量趨于最小用量時(shí)，（）。A.吸收推動力最大B.吸收推動力最小C.吸收效率最高D.吸收液濃度最低第II卷（非選擇題，共60分）(總共5題，每題12分，根據(jù)題目要求作答)21.簡答題：簡述流體流動的連續(xù)性方程及其物理意義。22.簡答題：說明精餾塔的工作原理，并分析回流比的大小對精餾操作的影響。23.計(jì)算題：某逆流操作的填料吸收塔，用清水吸收混合氣中的有害組分A。已知混合氣流量為1000m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），其中A的體積分?jǐn)?shù)為0.05，要求吸收率為95%。操作條件下的平衡關(guān)系為y=2x，氣相總傳質(zhì)單元高度HOG=1.2m。試求：（1）出塔尾氣中A的摩爾分?jǐn)?shù)；（2）所需的填料層高度。24.計(jì)算題：有一傳熱面積為10m2的列管式換熱器，用飽和水蒸氣將流量為2000kg/h的某有機(jī)液體從20℃加熱到80℃。已知水蒸氣走殼程，其冷凝潛熱為2200kJ/kg，有機(jī)液體的比熱容為2kJ/(kg·℃)。設(shè)換熱器的總傳熱系數(shù)K=1000W/(m2·℃)，忽略熱損失。試求：（1）水蒸氣的用量；（2）換熱器的對數(shù)平均溫差。25.分析題：在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常會遇到各種傳熱問題。例如，某反應(yīng)釜需要將物料從25℃加熱到120℃，采用夾套式換熱器，夾套內(nèi)通蒸汽加熱。在運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)，物料升溫速度較慢，達(dá)不到生產(chǎn)要求。請分析可能導(dǎo)致這種情況的原因，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。答案：1.D2.D3.C4.B5.A6.A7.A8.B9.B10.A11.B12.A13.A14.A15.B16.A17.C18.C19.A20.B21.流體流動的連續(xù)性方程為：u1A1=u2A2（u為流速，A為流通截面積）。物理意義是：在穩(wěn)定流動的流體系統(tǒng)中，單位時(shí)間內(nèi)通過任意截面的流體質(zhì)量相等。22.精餾塔工作原理：利用混合液中各組分揮發(fā)度不同，多次進(jìn)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(shí)現(xiàn)分離。回流比增大，精餾段操作線斜率增大，提餾段操作線斜率減小，分離效果提高，但能耗增加；回流比減小，分離效果變差。23（1）y2=y1(1-η)=0.05×(1-0.95)=0.0025。（2）y1=0.05，y2=0.0025，x2=0，m=2，NOG=(y1-y2)/[(y1-mx2)-(y2-mx2)]ln[(y1-mx2)/(y2-mx2)]=4.65，Z=HOG×NOG=1.2×4.65=5.58m。24（1）Q=qmcpΔt=2000×2×(80-20)=240000kJ/h，ms=Q/r=240000/2200=109.09kg/h。（2）Δtm=(Δt1-Δt2)/ln(Δt1/