2023年河北專升本材料化學(xué)/化學(xué)工程與工藝/輕化工程等專業(yè)考試大綱

2025-08-13 來(lái)源：中國(guó)教育在線

2023年河北專升本材料化學(xué)/化學(xué)工程與工藝/輕化工程等專業(yè)考試大綱已發(fā)布！分為化工原理、有機(jī)化學(xué)兩部分，考試采用閉卷、筆試形式，各部分滿分為150分，考試時(shí)間為75分鐘，試卷包括選擇題、填空題、簡(jiǎn)答題和計(jì)算題等。考試主要內(nèi)容、參考書目、樣題等具體信息如下，請(qǐng)考生參考。

第一部分：化工原理

I.課程簡(jiǎn)介

一、內(nèi)容概述與要求

化工原理是化工工藝類及其相近專業(yè)的一門主干課，是一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課?；ぴ碓诨A(chǔ)課和專業(yè)課之間起著承前啟后、由理及工的橋梁作用，其主要學(xué)習(xí)內(nèi)容是化工生產(chǎn)過(guò)程中的物理操作過(guò)程及其設(shè)備。

化工原理課程考試主要考察學(xué)生分析和解決單元操作中各種問(wèn)題的能力，參加的考生應(yīng)先修過(guò)高等數(shù)學(xué)、普通物理和物理化學(xué)三門基礎(chǔ)課。對(duì)先修課程的要求如下：

高等數(shù)學(xué)：熟悉微積分及微分方程等內(nèi)容。

普通物理：對(duì)力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、物態(tài)和光學(xué)等概念清楚,內(nèi)容熟悉。

物理化學(xué)：對(duì)熱力學(xué)、相平衡、溶液理論、分子運(yùn)動(dòng)理論等章節(jié)的概念清楚,內(nèi)容熟悉。

化工原理課程考試內(nèi)容主要包括：流體流動(dòng)、流體輸送機(jī)械、流體通過(guò)顆粒床層的流動(dòng)、顆粒的沉降和傳熱幾部分。掌握或?qū)W會(huì)上述各部分的基本內(nèi)容，注意各部分知識(shí)的結(jié)構(gòu)及知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系?？忌鷳?yīng)具有一定的運(yùn)算能力、邏輯推理能力；能運(yùn)用基本概念、基本理論和基本方法準(zhǔn)確、簡(jiǎn)捷地進(jìn)行計(jì)算；能綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析并解決較簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題?；ぴ砜荚噺膬蓚€(gè)層次上對(duì)考生進(jìn)行測(cè)試，較高層次的要求為“理解”和“掌握”，較低層次的要求為“了解”。這里“理解”和“了解”是對(duì)概念與理論提出的要求?！罢莆铡笔菍?duì)方法、運(yùn)算能力及應(yīng)用能力提出的要求。

二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

考試采用閉卷、筆試形式，全卷滿分為150分，考試時(shí)間為75分鐘。

試卷包括選擇題、填空題、簡(jiǎn)答題和計(jì)算題。選擇題是四選一型的單項(xiàng)選擇題；填空題只要求直接填寫結(jié)果，不必寫出計(jì)算過(guò)程；簡(jiǎn)答題要求寫出答案要點(diǎn)；計(jì)算題應(yīng)寫出文字說(shuō)明及演算步驟。

選擇題和填空題分值合計(jì)為54分，簡(jiǎn)答題與計(jì)算題分值合計(jì)為96分。

II.知識(shí)要點(diǎn)與考核要求

一、緒論

1.知識(shí)范圍

化工原理課程發(fā)展史，單元操作的概念和分類，課程的研究方法，課程的性質(zhì)、內(nèi)容和任務(wù)。

2.考核要求

（1）了解化工生產(chǎn)過(guò)程和化工原理課程發(fā)展史。

（2）掌握單元操作的概念和分類。

（3）了解化工原理課程的兩條主線。

（4）掌握化工原理課程的性質(zhì)、內(nèi)容和任務(wù)。

（5）理解四個(gè)基本關(guān)系，即物料衡算、熱量衡算、平衡關(guān)系及速率關(guān)系。

二、流體流動(dòng)

1.知識(shí)范圍

流體流動(dòng)的考察方法及流體流動(dòng)中的力和能。掌握流體在靜止和流動(dòng)時(shí)的質(zhì)量和能量守恒規(guī)律。熟悉各種流體輸送問(wèn)題,用上述原理和規(guī)律解決管路計(jì)算及流量測(cè)量問(wèn)題。

2.考核要求

（1）理解連續(xù)性假定，流體流動(dòng)的兩種考察方法，流體的作用力和機(jī)械能，粘度，牛頓粘性定律。

（2）流體靜力學(xué)

掌握靜止流體受力平衡的研究方法，壓強(qiáng)和勢(shì)能的分布，虛擬壓強(qiáng)，壓強(qiáng)的表示方法和單位換算，靜力學(xué)方程及其應(yīng)用（測(cè)壓管、U形測(cè)壓管、U形壓差計(jì)、液位測(cè)量）。

（3）流體流動(dòng)中的守恒原理

掌握流量、流速、連續(xù)性方程，流動(dòng)流體的機(jī)械能守恒（柏努利方程），柏努利方程應(yīng)用；理解柏努利方程的幾何意義。

（4）流體流動(dòng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

掌握層流和湍流的基本特征，雷諾數(shù)，湍流粘度，流動(dòng)邊界層及邊界層分離現(xiàn)象，管流數(shù)學(xué)描述的基本方法；理解圓管內(nèi)剪應(yīng)力分布，圓管內(nèi)速度分布及平均速度。

（5）阻力損失概念

掌握直管阻力損失、局部阻力損失概念；了解量綱分析法；掌握摩擦系數(shù)、粗糙度、當(dāng)量直徑、當(dāng)量長(zhǎng)度、局部阻力系數(shù)概念。

（6）掌握層流直管阻力損失計(jì)算方法，湍流直管阻力的研究方法，局部阻力損失計(jì)算。

（7）流體輸送管路的計(jì)算

掌握簡(jiǎn)單管路特性，分支管路特性，匯合管路特性，并聯(lián)管路特性；掌握簡(jiǎn)單管路的設(shè)計(jì)型計(jì)算（計(jì)算方法，參數(shù)的選擇和優(yōu)化，常用流速）；理解簡(jiǎn)單管路的操作型計(jì)算（計(jì)算方法，試差法）；了解分支管路計(jì)算，匯合管路計(jì)算，并聯(lián)管路計(jì)算。

（8）流速和流量的測(cè)定

理解皮托管的測(cè)速原理、計(jì)算、安裝；理解孔板流量計(jì)的測(cè)量原理、計(jì)算、流量系數(shù)、安裝；理解文丘里流量計(jì)，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的工作原理、計(jì)算；掌握轉(zhuǎn)子流量計(jì)的刻度換算，不同流量計(jì)特點(diǎn)比較。

（9）了解非牛頓流體的概念。

三、流體輸送機(jī)械

1.知識(shí)范圍

了解化工生產(chǎn)中常用的流體輸送設(shè)備的結(jié)構(gòu)，掌握其工作原理和選用。

2.考核要求

（1）離心泵

理解離心泵的工作原理和主要部件：吸液、送液過(guò)程；葉輪（幾種形狀）、泵殼、軸封。

了解離心泵的基本方程式：理論壓頭、流量對(duì)理論壓頭的影響、葉片形狀對(duì)理論壓頭的影響。掌握離心泵的性能參數(shù)與特性曲線：流量、揚(yáng)程（壓頭）、功率、效率概念及特性曲線。

掌握離心泵的性能改變和換算：液體密度、黏度、葉輪轉(zhuǎn)速（比例定律）。

掌握離心泵的工作點(diǎn)與調(diào)節(jié)：管路特性方程、工作點(diǎn)概念、閥門調(diào)節(jié)計(jì)算、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)（變頻）概念。

理解離心泵的聯(lián)用：并聯(lián)、串聯(lián)原則。

掌握離心泵的氣蝕現(xiàn)象與安裝高度：氣蝕現(xiàn)象概念、氣蝕余量推導(dǎo)、安裝高度計(jì)算。

離心泵的類型與選用：了解單吸泵、雙吸泵、多級(jí)泵；清水泵、污水泵、泥漿泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；掌握單級(jí)清水泵的選用方法和計(jì)算。

（2）掌握往復(fù)泵工作原理和調(diào)節(jié)方法。

（3）其他化工用泵

了解漩渦泵、齒輪泵的工作原理、適用范圍、結(jié)構(gòu)、特性曲線、流量調(diào)節(jié)方法。

（4）氣體輸送設(shè)備

掌握離心通風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)和選擇：通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)、風(fēng)壓概念、性能曲線、風(fēng)壓計(jì)算、風(fēng)機(jī)選擇、風(fēng)壓校核。

了解鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、真空泵的出口壓強(qiáng)與壓縮比范圍。

了解離心式和旋轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、流量調(diào)節(jié)方法。了解往復(fù)式壓縮機(jī)、真空泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作過(guò)程、流量調(diào)節(jié)方法。

四、流體通過(guò)顆粒層的流動(dòng)

1.知識(shí)范圍

了解流體通過(guò)顆粒層的基本流動(dòng)規(guī)律。掌握過(guò)濾的基本概念,過(guò)濾速率方程及其應(yīng)用,過(guò)濾過(guò)程計(jì)算，了解過(guò)濾機(jī)的結(jié)構(gòu)特性、操作。

2.考核要求

（1）顆粒床層的特性

掌握單顆粒比表面和球形度的概念。

了解顆粒群的特性：標(biāo)準(zhǔn)篩、篩分分析、分布函數(shù)、頻率函數(shù)，流體在顆粒層內(nèi)的流動(dòng)特點(diǎn)—

—爬流，顆粒群的平均直徑。

掌握床層的空隙率、比表面積和床層特性。

（2）流體通過(guò)固定床的壓降

了解顆粒床層的簡(jiǎn)化模型：物理模型的簡(jiǎn)化、數(shù)學(xué)模型的建立方法。

（3）過(guò)濾原理及設(shè)備

掌握過(guò)濾操作的基本概念，濾漿、濾液、濾餅、過(guò)濾介質(zhì)等、過(guò)濾方式及特點(diǎn)、過(guò)濾速率定義。

（4）過(guò)濾設(shè)備

理解過(guò)濾機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)。

掌握葉濾機(jī)和板框壓濾機(jī)工作原理。

了解廂式壓濾機(jī)、回轉(zhuǎn)真空過(guò)濾機(jī)、離心機(jī)、刮刀卸料式離心機(jī)、活塞往復(fù)式卸料離心機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理。

（5）過(guò)濾過(guò)程計(jì)算

過(guò)濾過(guò)程的數(shù)學(xué)描述：掌握物料衡算：掌握濾漿、濾液、濾餅、之間的關(guān)系。

過(guò)濾速率：掌握傳遞速率通式、過(guò)濾過(guò)程阻力、過(guò)濾常數(shù)、過(guò)濾基本方程、濾餅比阻。間歇過(guò)濾的濾液量與過(guò)濾時(shí)間的關(guān)系：掌握恒速、恒壓過(guò)濾方程、過(guò)濾常數(shù)的測(cè)定。洗滌速率與洗滌時(shí)間：掌握置換洗滌、橫穿洗滌的洗滌速率和洗滌時(shí)間的計(jì)算。

過(guò)濾過(guò)程的計(jì)算：掌握設(shè)計(jì)型計(jì)算；理解操作型計(jì)算；掌握間歇過(guò)濾、連續(xù)過(guò)濾過(guò)濾機(jī)的生產(chǎn)能力計(jì)算；了解最大生產(chǎn)能力的概念及求解方法。

（6）加快過(guò)濾速率的途徑

理解加快過(guò)濾速率的途徑：從物料、操作條件、設(shè)備、過(guò)濾方式幾方面考慮。

五、顆粒的沉降和流態(tài)化

1.知識(shí)范圍

了解固體顆粒對(duì)流體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律。掌握顆粒沉降運(yùn)動(dòng)(重力沉降、離心沉降)的基本原理。

2.考核要求

（1）概述

了解流固兩相物系、連續(xù)相、分散相概念。

了解只要流固兩相密度不同，即會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。

（2）顆粒的沉降運(yùn)動(dòng)

流體對(duì)固粒的繞流：了解流體與界面間的作用力（阻力、曳力），相對(duì)運(yùn)動(dòng)的幾種情況（本質(zhì)

上相同）；兩種曳力——表面曳力、形體曳力；（總）曳力的影響因素。理解通過(guò)量綱分析法得出曳力系數(shù)的推導(dǎo)過(guò)程，掌握實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

靜止流體中顆粒的沉降（以重力場(chǎng)為例）：掌握顆粒受力分析，沉降兩個(gè)階段（加速段、等速段）分析，沉降速度求解；了解其他因素對(duì)沉降的影響，簡(jiǎn)介干擾沉降、端效應(yīng)、分子運(yùn)動(dòng)、球形度、滴泡等。

（3）沉降分離設(shè)備：

分類：了解重力沉降設(shè)備、離心沉降設(shè)備分類，掌握其中的降塵室和旋風(fēng)分離器。

重力沉降設(shè)備：掌握降塵室結(jié)構(gòu)原理、工作過(guò)程介紹，分離條件、設(shè)計(jì)型、操作型計(jì)算、分離效果。

其他重力沉降設(shè)備：了解增稠器、分級(jí)器等的操作目的、工作過(guò)程的介紹。

離心沉降設(shè)備：與重力沉降設(shè)備比較，掌握其特點(diǎn)；掌握分離因數(shù)概念；掌握旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)原理、工作過(guò)程、適于分離顆粒的粒徑。

了解離心沉降機(jī)的工作過(guò)程，與旋風(fēng)分離器的比較、與離心過(guò)濾機(jī)的區(qū)別。

六、傳熱

1.知識(shí)范圍

了解三種傳熱基本方式的基本定律和計(jì)算方法，重點(diǎn)掌握熱傳導(dǎo)和對(duì)流給熱過(guò)程計(jì)算。了解換熱器的類型，掌握管殼式換熱器的設(shè)計(jì)及選用。了解新型換熱器，掌握傳熱的強(qiáng)化途徑。

2.考核要求

（1）概述

了解傳熱在化工過(guò)程中的重要性。

了解傳熱過(guò)程的三種形式：混合、蓄熱、間壁。了解載熱體概念：加熱劑、冷卻劑。

（2）傳熱過(guò)程

掌握傳熱流量、熱流密度（熱通量）的概念及區(qū)別。了解傳熱機(jī)理：傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射。

了解定態(tài)傳熱、非定態(tài)傳熱。

（3）熱傳導(dǎo)

理解傅里葉定律，了解氣、液、固導(dǎo)熱系數(shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系。

（4）通過(guò)平壁、圓筒壁、多層壁的定態(tài)導(dǎo)熱

理解通過(guò)平壁、圓筒壁、多層壁的定態(tài)導(dǎo)熱的數(shù)學(xué)推導(dǎo)。掌握在不同壁中熱流量、熱流密度的區(qū)別。

掌握熱阻的概念，傳熱速率通式。

掌握對(duì)數(shù)平均值，對(duì)數(shù)平均面積、半徑、直徑。

掌握多層壁的導(dǎo)熱通式，串聯(lián)過(guò)程推動(dòng)力與阻力的加和性，多層壁熱阻與溫差的關(guān)系。了解接觸熱阻的概念。

（5）對(duì)流給熱

了解流動(dòng)對(duì)傳熱的貢獻(xiàn)，對(duì)流給熱過(guò)程的分類，強(qiáng)制對(duì)流與自然對(duì)流的概念。

對(duì)流給熱過(guò)程的數(shù)學(xué)描述：掌握牛頓冷卻定律；了解獲得給熱系數(shù)的三種方法；了解量綱分析法；理解四個(gè)準(zhǔn)數(shù)及其表達(dá)的物理意義及定性特征（溫度、長(zhǎng)度、物性等）。

（6）無(wú)相變的對(duì)流給熱系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式

掌握?qǐng)A形直管內(nèi)低黏度流體強(qiáng)制湍流的給熱系數(shù)公式；了解高黏度、短管、過(guò)渡區(qū)的校正公式的校正；了解其他關(guān)系式。

（7）沸騰給熱與冷凝給熱

沸騰給熱：了解大容積飽和沸騰、沸騰曲線及強(qiáng)化傳熱；了解膜狀冷凝、滴狀冷凝。

冷凝給熱：了解平壁、圓管的給熱系數(shù)的計(jì)算，圓管水平、直立放置時(shí)給熱系數(shù)變化；了解影響傳熱的因素及強(qiáng)化傳熱

（8）熱輻射

基本概念：了解吸收率、反射率、穿透率、黑體、灰體、斯蒂芬-玻耳茲曼定律、克希荷夫定

律。

（9）傳熱過(guò)程計(jì)算

傳熱過(guò)程的數(shù)學(xué)描述：掌握熱量衡算微分方程、傳熱速率方程式、傳熱系數(shù)、污垢熱阻和壁溫

估計(jì)。

傳熱過(guò)程的基本方程式：掌握傳熱過(guò)程的積分表達(dá)式、操作線與推動(dòng)力的變化規(guī)律、傳熱基本方程式、對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力。

換熱器的設(shè)計(jì)型計(jì)算：掌握設(shè)計(jì)型計(jì)算的命題方式、設(shè)計(jì)型問(wèn)題的計(jì)算方法、設(shè)計(jì)型計(jì)算中的參數(shù)選擇。

換熱器的操作性計(jì)算：掌握操作性計(jì)算的命題方式、操作性問(wèn)題的計(jì)算方法、傳熱過(guò)程調(diào)節(jié)。

（10）換熱器

掌握列管式換熱器、套管式換熱器、螺旋板式換熱器、熱管式換熱器，了解其他類型換熱器，掌握管殼式換熱器的設(shè)計(jì)及選用原則。

了解換熱器得設(shè)計(jì)，如管束的排列方式、折流板、管板、對(duì)數(shù)平均溫度差的修正等。掌握強(qiáng)化傳熱的途徑。

III.模擬試卷及參考答案

河北省普通高等學(xué)校專升本考試化工原理模擬試卷

（考試時(shí)間：75分鐘）

（總分：150分）

說(shuō)明：請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的相應(yīng)位置上作答，在其它位置上作答的無(wú)效。

一、單項(xiàng)選擇題（本大題共9小題，每小題3分，共27分。在每小題給出的四個(gè)備選項(xiàng)中，選出一個(gè)正確的答案，并將所選項(xiàng)前的字母填寫在答題紙的相應(yīng)位置上。）

1.某設(shè)備上真空表讀數(shù)為0.09MPa，若當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為0.1MPa，則設(shè)備內(nèi)絕對(duì)壓強(qiáng)為。A）101.33kPa；B）10kPa；C）0.91kPa；D）90kPa。

2.不可壓縮流體在等徑水平直管中作穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，由于內(nèi)摩擦阻力損失的能量是機(jī)械能中的。

A）位能；B）靜壓能；C）內(nèi)能；D）動(dòng)能。3.關(guān)于水流流向的正確說(shuō)法是。

A）水一定是從高處流向低處；

B）水一定是從流速大處流向流速小處；C）水一定是從壓強(qiáng)大處流向壓強(qiáng)小處；

D）水一定是從機(jī)械能高處流向機(jī)械能低處。

4.當(dāng)離心泵內(nèi)充滿空氣時(shí)，將發(fā)生氣縛現(xiàn)象，這是因?yàn)?。A）氣體的粘度太?。籅）氣體的密度太?。?/p>

C）氣體比液體更容易起旋渦；D）氣體破壞了液體的連續(xù)性。5.改變下列條件，對(duì)往復(fù)泵允許的安裝高度沒(méi)有影響。

A）減小泵的出口管路阻力；B）泵從北京搬遷到拉薩；

C）改變液體的溫度；D）改變泵吸入管道的（l＋Σle）。

6.在穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)中，水由粗管連續(xù)地流入細(xì)管，若粗管直徑是細(xì)管的2倍，則細(xì)管流速是粗管的

。

A）0.25倍；B）2倍；C）4倍；D）8倍。

7.套管冷凝器的內(nèi)管走空氣，環(huán)隙走飽和水蒸汽，如果蒸汽壓力一定，空氣進(jìn)口溫度一定，當(dāng)空氣

流量增加時(shí)，空氣出口溫度。

A）增大；B）減?。籆）不變；D）不確定。8.在化工傳熱中，對(duì)流給熱的推動(dòng)力是。

A）冷流體進(jìn)出口的溫度差；B）熱流體進(jìn)出口的溫度差；

C）冷熱流體間的溫度差；D）冷（熱）流體與壁面之間的溫度差。

9.在間壁式換熱器中，用常壓下的飽和水蒸氣加熱空氣，空氣的進(jìn)出口溫度分別為20℃和50℃，則換熱器的壁面溫度接近于℃。

A）100；B）20；C）50；D）63。

二、填空題（本大題共9小題，每空3分，共27分。請(qǐng)將答案填寫在答題紙的相應(yīng)位置上。）

1.柏努利方程中的u2/2g項(xiàng)，表示單位重量流體所具有的。

2.流體在湍流的阻力平方區(qū)流動(dòng)，若其他條件不變，其壓降隨著管子的相對(duì)粗糙度增加而

。

3.離心泵的主要性能參數(shù)有流量、、軸功率和效率。

4.含塵氣體通過(guò)長(zhǎng)為4m，寬為2m，高為0.5m的除塵室，已知顆粒的沉降速度為0.03m/s，則該除塵室的最大生產(chǎn)能力為m3/s。

5.過(guò)濾介質(zhì)忽略不計(jì)，濾餅不可壓縮，若恒速過(guò)濾過(guò)程中濾液體積由V1增多至V2（V2=2V1）時(shí)，則操作壓差由△p1增大至△p2=。

6.熱流密度（或稱熱通量）是指單位時(shí)間，通過(guò)所傳遞的熱量。

7.兩流體在一套管換熱器中換熱，熱流體溫度由90℃降至60℃，冷流體溫度由20℃升至50℃，若并流操作，則Δtm＝℃。

8.評(píng)價(jià)旋風(fēng)分離器性能好壞的主要指標(biāo)，一個(gè)是，一個(gè)是氣體壓降。

9.板框過(guò)濾機(jī)洗滌時(shí)，洗水路徑是過(guò)濾終了時(shí)濾液路徑的倍。

三、簡(jiǎn)答題（本大題1個(gè)小題21分。請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的相應(yīng)位置上作答。）

離心泵的工作點(diǎn)是如何確定的？有哪些調(diào)節(jié)流量的方法？

四、計(jì)算題（本大題共3小題，其中第1題25分，第2題24分，第3題26分，共75分。請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的相應(yīng)位置上作答。）

1.（25分）用φ168×9 mm的鋼管輸送原油。管線總長(zhǎng)100 km，油量為60000 kg/h。已知50℃時(shí)油的密度為890 kg/m3，黏度為181×10-3Pa·s。假定輸油管水平放置，其局部阻力忽略不計(jì)。問(wèn)：為完成上述輸油任務(wù)，需要的壓差為多少Pa?

2.（24分）某廠準(zhǔn)備采用多層降塵室來(lái)凈制溫度為50℃的常壓含塵空氣流4500m3/h。若降塵室中隔板長(zhǎng)度為5m，寬度為2m，氣體速度u=0.5m/s。固體顆粒在室內(nèi)的沉降速度ut=0.0042m/s。

問(wèn)：（1）沉降分離的條件是什么？

（2）相鄰隔板間的距離為多少米？

（3）隔板層數(shù)是多少？

3.（26分）在一套管換熱器中，冷熱兩流體進(jìn)行逆流傳熱。冷流體的流量為7200kg/h，比熱容為

4.2kJ/（kg·℃），進(jìn)出口溫度為15℃、40℃。熱流體從130℃降至45℃。該換熱器的總傳熱系數(shù)為

1kW/（m2·℃）。

試求（1）換熱器熱負(fù)荷；

（2）所需傳熱面積。

化工原理模擬試卷

一、選擇題，每空3分，共27分

題號(hào)	1	2	3	4	5	6	7	8	9
答案	B	B	D	B	A	C	B	D	A

二、填空題，每空3分，共21分

（1）動(dòng)能

（2）增大

（3）揚(yáng)程或壓頭

（4）0.24

（5）2Δp1

（6）單位換熱面積

（7）30.83

（8）分離效率

（9）2

三、簡(jiǎn)答題

答案要點(diǎn)：

離心泵的工作點(diǎn)由泵特性曲線與管路特性曲線的交點(diǎn)確定。9分

流量調(diào)節(jié)方法有出口閥門調(diào)節(jié)、改變?nèi)~輪直徑、改變轉(zhuǎn)速、泵串聯(lián)、泵并聯(lián)等。答出一個(gè)3分，最多12分

四、計(jì)算題

1.25分

解：列水平等徑管的柏努利方程，上游為1-1截面，下游為2-2截面。

pu2pu2

gz+1+1=gz+2+2+h

1ρ2

2ρ2

f,1-2

lu2

式中：u1=u2,z1=z2，帶入后，上式化簡(jiǎn)為：

p=ρhf,1−2=ρλ

流速：u=qV

=60000/890 3600×0.785×0.152

=1.06m/s..........................................14分

假設(shè)為層流，計(jì)算壓降：

Δp=

32μlud2

=32×0.181×100×103×1.06

0.152

=2.73×107

pa............................7分

驗(yàn)算雷諾數(shù)：

Re=duρ=0.15×1.06×890=782<2000，為層流，假設(shè)正確。...............4分

μ0.181

2.24分

解：

（1）求沉降分離的條件是什么？...............................................................8分

顆粒在沉降槽中停留的時(shí)間要大于等于沉降時(shí)間，即≥。

uut

（2）求相鄰隔板間最大的距離為多少米？

由L≥H得到H=Lut=5×0.0042=0.042m............................................8分

uut

u0.5

（3）求最少隔板層數(shù)為多少？

由qv

≤NutBL得到N=

qvutBL

=4500/3600 0.0042×5×2

=29.76，取30層。.................8分

3.26分

解：

（1）求換熱器熱負(fù)荷；

Q=qm2cp2

(t2

−t1

)=7200×4.2×(40−15)=210kW......................9分

3600

（2）求所需傳熱面積；

Δt=(T1−t2)−(T2−t1)=(130−40)−(45−15)=54.6oC......................9分

mT−t130−40

ln12

T2−t1

所需傳熱面積：A=Q

=210

45−15

=3.85m2................................................................8分

KΔtm

1×54.6

第二部分：有機(jī)化學(xué)

一、內(nèi)容概述與總要求

I.課程簡(jiǎn)介

有機(jī)化學(xué)是材料化學(xué)/化學(xué)工程與工藝/輕化工程/制藥工程專業(yè)的專升本考試課程。參加本課程考試的考生應(yīng)該掌握有機(jī)化合物的系統(tǒng)命名方法，了解普通命名法和常見化合物的俗名；理解碳原子成鍵時(shí)的雜化狀態(tài)（sp3、sp2、sp）；σ鍵和π鍵的形成、特性和區(qū)別；理解誘導(dǎo)效應(yīng)、共軛效應(yīng)、超共軛效應(yīng)對(duì)化合物性質(zhì)的影響；掌握各類化合物的主要化學(xué)性質(zhì)以及它們?cè)谝欢l件下相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律；理解烯烴及二烯烴的親電加成反應(yīng)、羰基的親核加成反應(yīng)、芳烴的親電取代反應(yīng)、飽和碳原子上的親核取代反應(yīng)、自由基取代反應(yīng)、消除反應(yīng)歷程及反應(yīng)規(guī)律。能利用基本知識(shí)和基本理論分析和解決較簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。初步掌握立體化學(xué)的基本知識(shí)和基本理論。

二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

考試采用閉卷、筆試形式，全卷滿分為150分，考試時(shí)間為75分鐘

試卷包括命名或根據(jù)名稱寫結(jié)構(gòu)題、單項(xiàng)選擇題、完成反應(yīng)題、用化學(xué)方法鑒別題、由指定原料合成題、推測(cè)結(jié)構(gòu)題。

用系統(tǒng)命名法命名或根據(jù)名稱寫結(jié)構(gòu)題（20分，共10個(gè)小題，每小題2分）單項(xiàng)選擇題（30分，共10個(gè)小題，每小題3分）

完成反應(yīng)題（寫出主要產(chǎn)物的構(gòu)造式）（36分，共18個(gè)空，每空2分）用化學(xué)方法鑒別題（16分，共2個(gè)小題，每小題8分）

由指定原料合成題（32分，共4個(gè)小題，每小題8分）推測(cè)結(jié)構(gòu)題（16分，共2個(gè)小題）

II.知識(shí)要點(diǎn)與考核要求

一、緒論

（一）了解有機(jī)化合物和有機(jī)化學(xué)的定義，有機(jī)化合物的特性，有機(jī)化合物的分類。

（二）理解共價(jià)鍵的形成和屬性，共價(jià)鍵的斷裂形式和有機(jī)反應(yīng)的類型，有機(jī)酸堿的概念。

二、烷烴

（一）了解烷烴的定義、同系列和同分異構(gòu)現(xiàn)象。

（二）理解烷烴的結(jié)構(gòu)及構(gòu)象，烷烴的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)的變化規(guī)律。

（三）掌握烷烴的系統(tǒng)命名原則，烷烴的鹵代反應(yīng)及歷程，烷基自由基的穩(wěn)定性。

三、烯烴和二烯烴

（一）烯烴

1.了解烯烴的物理性質(zhì)、同分異構(gòu)現(xiàn)象，烯烴的來(lái)源和制法。

2.理解烯烴的結(jié)構(gòu)，π鍵的形成及特性，烯烴的親電加成反應(yīng)歷程。

3.掌握烯烴的命名及順?lè)串悩?gòu)體的構(gòu)型標(biāo)記，烯烴的親電加成反應(yīng)及馬氏規(guī)則，過(guò)氧化物效應(yīng)，硼氫化—氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)，臭氧化—還原水解反應(yīng)，α-H的鹵代反應(yīng)，碳正離子的穩(wěn)定性。

（二）二烯烴

1.了解二烯烴的分類和命名；

2.理解共軛二烯烴的結(jié)構(gòu)、共軛體系和共軛效應(yīng)，共軛加成的反應(yīng)歷程。

3.掌握共軛二烯烴的共軛加成反應(yīng)，雙烯合成反應(yīng)。

四、炔烴

（一）了解炔烴的物理性質(zhì)、同分異構(gòu)、炔烴的制法。

（二）理解炔烴的結(jié)構(gòu)。

（三）掌握炔烴、烯炔烴的命名；炔烴的化學(xué)性質(zhì)（催化加氫反應(yīng)、親電加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、炔氫的反應(yīng)）。

五、脂環(huán)烴

（一）了解脂環(huán)烴的定義和分類。

（二）理解環(huán)烷烴的結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性。

（三）掌握單環(huán)脂環(huán)烴的命名原則；單環(huán)脂環(huán)烴的化學(xué)性質(zhì)（開環(huán)加成反應(yīng)、鹵代反應(yīng)、環(huán)烯烴的反應(yīng)）；環(huán)己烷及取代環(huán)己烷的構(gòu)象。

六、芳香烴

（一）了解芳烴的分類、單環(huán)芳烴的物理性質(zhì)，芳烴的來(lái)源，稠環(huán)芳烴。

（二）理解苯的結(jié)構(gòu)，單環(huán)芳烴的親電取代反應(yīng)歷程。

（三）掌握單環(huán)芳烴的命名；單環(huán)芳烴的親電取代反應(yīng)，氧化反應(yīng)，α-H的氧化及鹵代反應(yīng)；兩類定位基，苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律及定位規(guī)律的應(yīng)用。

七、鹵代烴

（一）了解鹵代烴的分類及同分異構(gòu)，鹵代烴的物理性質(zhì)，重要的鹵代烴。

（二）理解鹵代烴的親核取代反應(yīng)歷程（SN1，SN2）。

（三）掌握鹵代烴的命名；鹵代烴的親核取代反應(yīng)、消除反應(yīng)（Sayizeff規(guī)則）、與金屬鎂的反應(yīng)；鹵代烴進(jìn)行SN1、SN2反應(yīng)的活性；鹵代烯烴、鹵代芳烴的分類及鹵原子的活性；鹵代烴的制

法。

八、醇、酚、醚

（一）醇

1.了解醇的結(jié)構(gòu)、分類和同分異構(gòu)；醇的物理性質(zhì)；重要的醇。

2.掌握醇的制備，醇的化學(xué)性質(zhì)（與活潑金屬的反應(yīng)、鹵代烴的生成、脫水反應(yīng)、氧化和脫氫反

應(yīng)）。

（二）酚

1、了解酚的分類和結(jié)構(gòu)，酚的物理性質(zhì)，酚的氧化反應(yīng)，重要的酚。

2、掌握酚的命名，酚的制備，酚的化學(xué)性質(zhì)（酚羥基上的反應(yīng)，芳環(huán)上的反應(yīng)）。

（三）醚

1.了解醚的分類和命名，醚的物理性質(zhì)，硫醇和硫醚。

2.掌握醚的制備，醚的化學(xué)性質(zhì)（醚鍵的斷裂規(guī)律），環(huán)氧乙烷的制備及性質(zhì)。

九、醛和酮

（一）了解醛、酮的分類，物理性質(zhì)，重要的醛、酮。

（二）理解醛、酮的結(jié)構(gòu)，醛、酮的親核加成反應(yīng)、羥醛縮合反應(yīng)歷程。

（三）掌握醛、酮的命名，多官能團(tuán)化合物的命名，醛、酮的制備，醛、酮的親核加成反應(yīng)（與NCN加成、與NaHSO3加成、與ROH加成、與RMgX加成、與NH3衍生物反應(yīng)），α-氫原子的反應(yīng)

（鹵代、鹵仿反應(yīng)，羥醛縮合反應(yīng)），氧化反應(yīng)，還原反應(yīng)，歧化反應(yīng)。醛、酮的親核加成活性。

十、羧酸及其衍生物

（一）羧酸

1.了解羧酸的分類，羧酸的物理性質(zhì)，重要的羧酸。

2.理解羧酸的結(jié)構(gòu)。

3.掌握羧酸的命名，羧酸的制備，羧酸的酸性，羧酸衍生物的生成，還原反應(yīng)，脫羧反應(yīng)，α-氫原子的取代反應(yīng)。取代基對(duì)羧酸酸性的影響規(guī)律。

（二）羧酸衍生物

1.了解羧酸衍生物的物理性質(zhì)，重要的羧酸衍生物。

2.掌握羧酸衍生物的分類和命名，羧酸衍生物的水解、醇解、氨解反應(yīng)，還原反應(yīng)，酰胺的特殊反應(yīng)，Claisen酯縮合反應(yīng)，乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯的性質(zhì)及其在合成上的應(yīng)用。羧酸衍生物發(fā)生加成-消除反應(yīng)的活性。

十一、含氮化合物

（一）硝基化合物

1.了解硝基化合物的結(jié)構(gòu)、分類和命名，硝基化合物的物理性質(zhì)。

2.掌握芳香族硝基化合物的制法，硝基化合物的還原反應(yīng)（催化加氫反應(yīng)，酸性介質(zhì)中的還原反應(yīng)），硝基對(duì)苯環(huán)的影響（對(duì)苯環(huán)親電取代反應(yīng)活性的影響、對(duì)酚和羧酸酸性的影響、對(duì)鹵原子活性的影響）。

（二）胺

1.了解胺的結(jié)構(gòu)、分類，胺的物理性質(zhì)。

2.掌握胺的命名和制備，胺的化學(xué)性質(zhì)（胺的堿性、烴基化反應(yīng)、?；磻?yīng)、磺?；磻?yīng)、與亞硝酸的反應(yīng)、苯環(huán)上的取代反應(yīng)），胺的堿性的變化規(guī)律。

（三）重氮和偶氮化合物1．了解重氮鹽的命名。

2．掌握重氮鹽的制法，重氮鹽的放氮反應(yīng)及在合成上的應(yīng)用，偶聯(lián)反應(yīng)。

（四）腈

1.了解腈的命名，重要的腈。

2.掌握腈的制法，腈的水解、醇解和還原反應(yīng)。

十二、雜環(huán)化合物

（一）了解雜環(huán)化合物的分類、命名，六元雜環(huán)化合物。

（二）理解五元雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)。

（三）掌握五元雜環(huán)化合物的性質(zhì)。

十三、對(duì)映異構(gòu)

（一）了解偏振光和物質(zhì)的旋光性，旋光度和比旋光度。

（二）理解分子的手性，對(duì)稱面和對(duì)稱中心，能正確判斷一個(gè)分子是否是手性分子。

（三）掌握含一個(gè)手性碳原子化合物的對(duì)映異構(gòu)，構(gòu)型的表示方法（Fischer投影式、透視式），手性碳原子的構(gòu)型標(biāo)記方法（R/S法），含兩個(gè)手性碳原子化合物的對(duì)映異構(gòu)。

III.模擬試卷及參考答案

河北省普通高等學(xué)校專升本考試有機(jī)化學(xué)模擬試卷

（考試時(shí)間75分鐘）

（總分150分）

說(shuō)明：請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的相應(yīng)位置上作答，在其它位置上作答的無(wú)效。

一、用系統(tǒng)命名法命名或?qū)懗鱿铝谢衔锏慕Y(jié)構(gòu)：（本大題共10小題，每小題2分，共20分。請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的相應(yīng)位置上作答。）

CH3CH3CH2

CH2CH3

CHCHCHCHO

1、CH3CHCH2CHCH3

CH2CH3

2、CH3CH

CH3

3、32

、

COOH

4OH5、

NOH6、

CONHCH3

7、R-2丁醇8、糠醛9、α-甲基丙烯酸甲酯

10、1-丁烯-3-炔

二、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個(gè)備選項(xiàng)中，選出一個(gè)正確的答案，并將所選項(xiàng)前的字母填寫在答題紙的相應(yīng)位置上。）

1.苯分子中碳原子的雜化形式是（）

A．SPB．SP2

C．SP3D．SP4

2.下列鹵代烴進(jìn)行SN1反應(yīng)活性最高的是（）

A.CH3CH2CH2Cl

C．CH2CHCH2Cl

B.(CH3)2CHCl

D．CH3CHCHCl

3.下列化合物發(fā)生水解反應(yīng)的活性順序?yàn)椋ǎ?/p>

a.CH3CH2CONH2

b.CH3COOCH3

c.CH3COOCH(CH3)2

A．c＞d＞a＞bC．d＞b＞c＞a

d.CH3CH2COCl

B．a(chǎn)＞b＞c＞d

D．b＞c＞a＞d

4.下列化合物與HCN進(jìn)行加成反應(yīng)的活性順序?yàn)椋ǎ?/p>

a.CH2CHCOCH3

c．CH3CH2CHO

A．a(chǎn)＞b＞c＞d

C．d＞a＞b＞c

b.ClCH2CHO

d．CH2CHCHO

B．d＞a＞c＞b

D．b＞c＞d＞a

5.下列化合物中不．能．發(fā)生碘仿反應(yīng)的為（）

A.CHCH3OH

B.CH2CHO

C.COCH3

D.COCH3

6.下列化合物進(jìn)行硝化反應(yīng)活性最高的是（）

A.CHO

B.NHCOCH3

C.NO2

D.CH3

7.下列碳正離子的穩(wěn)定性順序?yàn)椋ǎ?/p>

a．CH3CH2CH2

c．(CH3)2CH

b．(CH3)3C

d．CH2CHCH2

A.b＞c＞d＞a

C．c＞a＞b＞d

B.d＞b＞c＞a

D．a(chǎn)＞b＞c＞d

8.下列說(shuō)法錯(cuò)．誤．的是（）

A.不呈實(shí)物和鏡像關(guān)系的立體異構(gòu)體稱為非對(duì)映體B．沒(méi)有對(duì)稱面的分子是手性分子

C．含有一個(gè)手性碳原子的分子是手性分子D．內(nèi)消旋體沒(méi)有旋光性

9.鑒別C6以下伯、仲、叔醇的常用試劑為（）A．Fehling試劑B．Wittig試劑

C．Tollens試劑D．Lucas試劑10．下列化合物酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋ǎ?/p>

a.OH

c．COOH

b.CH3OH

d.OH

A.c＞a＞b＞dC．b＞c＞d＞a

B.c＞d＞a＞bD．d＞c＞a＞b

三、完成下列反應(yīng)（寫出主要產(chǎn)物的構(gòu)造式）（本大題共15小題，每空2分，共36分。請(qǐng)?jiān)诖痤}紙

的相應(yīng)位置上作答。）

1.CH3CHCCH3

CH3

CCH

HBr

HgSO4

稀H2SO4

①O3

5.CH3

②Zn/H2O

KMnO4/H+

C(CH3)3

6.CH3COCl

無(wú)水AlCl3

KOH

ZnHgHCl

BrC2H5OH

CCH

①干醚

CH3CH2MgBr+

②H3O+

9.O

+H2NOH

10．2CHCHCHO

稀OH

11.OCH2CH3HI+

12.CH2CH2COOC2H5

CH2CH2COOC2H5

①C2H5ONa

②H+

13.

14.

NNHCl

SO3H

N.SO3

N(CH3)2

15.

CHO+HCHO

濃NaOH

四、用化學(xué)方法鑒別下列化合物（本大題共2小題，每小題8分，共16分。請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的相應(yīng)位置上作答。）

CHCHCHCH

2.CH3CHO

322

CH3CH2CCH

CH2CHCHCH2

CH3CH2CHO

CH3COCH3

CH3CHCH3OH

五、由指定原料合成（無(wú)機(jī)試劑任選）（本大題共4小題，每小題8分，共32分。請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的相應(yīng)位置上作答。）

1.由乙炔合成CH3CH2CH2CH2OH

COOH

2.由乙苯合成

3.由苯合成

NO2

SO3H

4.由乙烯、甲苯、丙二酸二乙酯合成

CH2CHCOOHCH2CH3

六、推測(cè)結(jié)構(gòu)（本大題共2小題，每小題8分，共16分。請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的相應(yīng)位置上作答。）

1.化合物A和B，分子式均為C7H12，A和B均可使溴水褪色，A與硝酸銀氨溶液作用生成白色沉淀，用高錳酸鉀氧化生成(CH3)2CHCH2CH2COOH、CO2和H2O；B與硝酸銀氨溶液不反應(yīng)，用高錳酸鉀氧化生成CH3COCH2CH2CH2COCH3。試寫出A、B的構(gòu)造式。

2.某化合物A，分子式為C6H12O，可與羥氨反應(yīng)，但不發(fā)生銀鏡反應(yīng)；A催化加氫生成化合物B，分子式為C6H14O，B經(jīng)脫水，臭氧化、還原水解得到兩種液體C和D，其中C能起銀鏡反應(yīng)，但不起碘仿反應(yīng)；D能起碘仿反應(yīng)，而不能使費(fèi)林試劑還原。試寫出A、B、C、D的構(gòu)造式。

有機(jī)化學(xué)參考答案

一、用系統(tǒng)命名法命名或?qū)懗鱿铝谢衔锏慕Y(jié)構(gòu)：（共20分，每小題2分）1、2,4-二甲基己烷2、順-2,4二甲基-3-乙基-3-己烯3、2-溴丁醛

4、鄰羥基苯甲酸5、環(huán)己酮肟6、N-甲基苯甲酰胺

CH3

7、HO

H8、

CH2CH3O

CHO

9、CH2CCOOCH3

CH3

10、CHCCHCH2

二、單項(xiàng)選擇題（共30分，每小題3分）

1．B2．C3．C4．D5．B6．B7．B8．B9．D10．A三、完成下列反應(yīng)：（寫出主要產(chǎn)物的構(gòu)造式）（共36分，每空2分）

1.CH3CH2CCH3

CH3

2.COCH3COOH

3.CH3COCH2CH2CH2CH2CHO

4.CN

5．6．

C(CH3)3OH

COCH3

CH2CH3

7．8．

CCH2CH39．

CH3O

NOH

10.CH3CH2CHCCHO

CH3

11.

14．

HO3S

,CH3CH2I

12.

COOC2H5N(CH3)2

13.

SO3H

15．

CH2OHHCOO-

四、用化學(xué)方法鑒別下列化合物：（共16分，每小題8分）

CH3CH2CHCH2

褪色×

Ag(NH3)2NO3×

CH3CH2CCH

CH2CHCHCH2

褪色

KMnO4

3分褪色

順酐×2分白

3分

白

不褪色

2．

CH3CHO

I2/NaOH黃色

CH3CH2CHO

CH3COCH3

Ag(NH3)2NO3

4分×

2分

NaHSO

無(wú)沉淀

白色

CH3CHCH3OH

飽和3

×2分

無(wú)沉淀

五、由指定原料合成：（無(wú)機(jī)試劑任選）（共32分，每小題8分）

1.由乙炔合成CH3CH2CH2CH2OH

CHCHHgSO4

稀H2SO4

CHCHO稀OHCH3CHCHCHO

H3分3分

2CH3CH2CH2CH2OH

Ni2分COOH

2.由乙苯合成

NO2

SO3H

CH2CH3

濃H2SO4

3分

CH2CH3

混酸

SO3H3分

CH2CH3

NO2SO3H

KMnO4H+

2分

COOH

NO2SO3H

3.由苯合成

BrNO2

混酸

2分

Br2FeBr3

2分

NO2

Fe,HCl

1分

NH2

NaNO2,HBr

低溫

N2Br

CuBr,HBr

2分1分

4.由乙烯、甲苯、丙二酸二乙酯合成

CH2CHCOOHCH2CH3

CH3

Cl2

CH2Cl

CH2CH2

HBr

CHCHBr

光1分

1分

CH2(COOC2H5)2CH3CH2ONaCH(COOCH)

CH2Cl

252

1分1分

CH2CH(COOC2H5)2CH3CH2ONaCHC(COOCH)

1分

CH3CH2BrCH2C(COOC2H5)2

1分CH2CH3

①OH,H2O

②H+1分

252

CH2C(COOH)2CH2CH3

1分

CH2CHCOOHCH2CH3

六、推測(cè)結(jié)構(gòu)：（共16分，每小題8分）1．

A.(CH3)2CHCH2CH2CCHB．

4分

2．

A．CH3CHCCH2CH3

CH32分

B.CH3CHCHCH2CH3

CH32分

C.CH3CH2CHO

2分

D.CH3COCH3

2分

標(biāo)簽：