《化工原理B》教学知识点小结
《化工原理B》教学知识点小结
PrinciplesofChemicalEngineering(B)
80学时（其中理论教学56学时，实验24学时）
0绪论（0.5学时）
化工单元操作历史梗概，本门课程的性质、地位和要回答的问题。1流体流动[教学目的]
学习流体流动的宏观规律，理解流体流动的内部结构，掌握因次论指导下的实验研究法、阻力损失计算、流体输送管路计算，能够运用流体流动原理进行流速流量测量。[教学重点与难点]
机械能衡算和阻力损失计算；流体流动内部结构和因次分析法。[教学时数]
11.5学时[教学方法与手段]
流体静力学和守恒原理等简单问题严格推导，湍流基本特征和阻力计算等复杂问题简化处理，压强测量、管路计算和流速流量测量采用定性分析与定量计算相结合的方法，强化基本原理、基本方程工程应用训练。
在多媒体教室采用电子课件进行课堂讲授.[教学内容]1.1概述
流体流动的两种考察方法；流体流动中的作用力；流体流动中的机械能。1.2流体静力学
静压强在空间的分布；压强能和位能；压强的表示方法；压强的静力学测量方法。1.3流体流动中的守恒原理
质量守恒；机械能守恒；动量守恒×。1.4流体流动中的内部结构
流动的型态；湍流的基本特征；圆管内流体运动的数学描述。1.5阻力损失
两种阻力损失；湍流时直管阻力损失的实验研究方法；直管阻力损失的计算式；局部阻力损失。
1.6流体输送管路的计算
阻力对管内流动的影响；管路计算；可压缩流体的管路的计算。1.7流速和流量的测量
毕托管（测速管）；孔板流量计；转子流量计。2流体输送机械[教学目的]
将流体力学原理应用于工程实际；将“流体输送机械”作为单元操作进行讨论。[教学重点和难点]
离心泵（泵的选择和操作）；离心泵基本方程的推导和离心泵安装高度。[教学时数]
4学时[教学方法和手段]
讲解管路特性、离心泵基本方程、安装高度等内容应尽可能地运用和巩固“流体流动“一章已学过的原理和公式；从单元操作的目的着手，讨论达到输送目的所能调动的工程手段，探讨实现输送所需的设备或机械结构及其操作性能，以及能量使用的经济性等问题。
在多媒体教室采用电子课件进行课堂讲授。[教学内容]2.1概述
流体输送对输送机械的要求；管路特性曲线等2.2离心泵
离心泵的工作原理；离心泵的特性曲线；离心泵的流量调节与组合操作；离心泵的安装高度；离心泵的类型与选用。2.3往复泵
往复泵的作用原理和类型；往复泵的流量调节；2.4其他化工用泵
非正位移泵；正位移泵；各类化工用泵的比较。2.5气体输送机械
通风机；鼓风机；压缩机；真空泵。3沉降与过滤[教学目的]
了解重力沉降、离心沉降，掌握过滤原理和过程计算。[教学重点与难点]
沉降速度的计算；过滤原理和过程计算。[教学时数]
4学时。
[教学方法与手段]
定性分析和定量推导相结合；在多媒体教室采用电子课件进行课堂讲授。[教学内容]3.1概述
非均相物系的分离；颗粒相对运动时所受的阻力。3.2重力沉降
沉降速度；降沉室；悬浮液的沉聚。3.3离心沉降
离心分离因素；离心沉降速度；旋风分离器；悬液分离器；沉降离心机。3.4过滤
悬浮液的过滤；过滤速率的基本方程；恒压过滤；过滤设备。4传热
[教学目的]
掌握传热一般规律，能分析影响传热的各种因素；合理选择和设计传热；合理操作和调节传热。
[教学重点和难点]
各种传热过程数学描述和计算；沸腾给热和冷凝给热过程数学描述，管壳式换热器设计和选用。[教学时数]
10学时[教学方法和手段]
从传热操作的目的着手，讨论达到传热目的所能调动的工程手段，分析影响传热的各种因素，探讨实现传热所需设备的设计、操作与调节，以及能量利用的经济性等问题。
在多媒体教室采用电子课件进行课堂讲授。[教学内容]4.1概述
传热过程中的冷热流体接触方式；载热体及其选择；传热过程。4.2热传导
傅立叶定律和导热系数；通过平壁的定态导热过程；通过圆筒壁的定态导热过程；通过多层壁的定态导热过程。4.3对流给热
对流给热过程分析；对流给热过程的数学描述；无相变的对流给热系数的经验关联式。
4.4沸腾给热和冷凝给热
沸腾给热；沸腾给热过程的强化；蒸气冷凝给热；冷凝给热系数；影响冷凝给热的因数及强化措施。4.5热辐射
固体辐射；气体辐射。4.6传热过程的计算
传热过程的数学描述；传热过程基本方程式；换热器的设计型计算；换热器的操作型计算；传热单元法；非定态传热过程的拟定态处理；变系数的传热过程计算；“管式换热器的选用与操作模拟”计算机辅助计算。4.7换热器
间壁式换热器的类型；管壳式换热器的设计和选用；换热器的强化和其他类型。5气体吸收[教学目的]
掌握吸收一般规律，能分析影响吸收的各种因素；合理选择和设计吸收；合理操作和调节吸收。[教学重点和难点]
低含量气体吸收过程数学描述和计算；扩散与单相传质。[教学时数]
8学时
[教学方法和手段]
从吸收操作的目的着手，讨论达到吸收目的所能调动的工程手段，分析影响吸收的各种因素，探讨吸收过程的选择与设计、操作与调节，以及能量利用的经济性等问题。
在多媒体教室采用电子课件进行课堂讲授。[教学内容]5.1概述
气体吸收的目的、原理及实施方法；解吸过程的经济分析（包括吸收剂的选择）。5.2气液相平衡
平衡溶解度；相平衡与吸收过程的关系。5.3扩散与单相传质
双组分混合物中的分子扩散；扩散系数；对流传质；物质传递与动量、热量传递的类比；对流传质理论。5.4相际传质
相际传质速率；传质阻力的控制步骤与界面含量。5.5低含量气体吸收
吸收过程的数学描述；传质单元数的计算方法。5.6吸收塔的计算
吸收塔的设计型计算；吸收塔的操作型计算。5.7填料塔
填料塔的结构与性能；汽液两相在填料层内的流动；塔径的计算；填料塔的附件。6蒸馏
[教学目的]
掌握精馏一般规律，能分析影响精馏的各种因素；合理选择和设计精馏；合理操作和调节精馏。
[教学重点和难点]
双组分精馏过程数学描述和计算；精馏过程的其它类型，间歇精馏。[教学时数]
10学时[教学方法和手段]
从精馏操作的目的着手，讨论达到精馏目的所能调动的工程手段，分析影响精馏的各种因素，探讨精馏过程的选择与设计、操作与调节，以及能量利用的经济性等问题。
在多媒体教室采用电子课件进行课堂讲授。[教学内容]6.1概述
蒸馏操作的目的、原理及实施方法；蒸馏操作的费用及操作压强的选择。6.2双组分溶液的气液相平衡
理想物系的气液相平衡；非理想物系的气液相平衡。6.3平衡蒸馏与简单蒸馏
平衡蒸馏；简单蒸馏。6.4精馏
精馏过程；精馏过程的程数学描述的基本方法；塔板上过程的数学描述；精馏过程的两种解法；精馏塔的操作。6.5双组分精馏的设计型计算
理论板数的计算；回流比的选择；加料热状态的选择；双组分精馏过程的其它类型；平衡线为直线时的理论板的解析计算。6.6双组分精馏的操作型计算
精馏过程计算的操作型计算；精馏塔的温度分布和灵敏板；“二元精馏设计与操作模拟”计算机辅助计算。6.7间歇精馏
间歇精馏过程的特点；保持馏出液组成恒定的间歇精馏；回流比保持恒定的间歇精馏。
6.8恒沸精馏与萃取精馏6.9板式塔7干燥[教学目的]
掌握干燥一般规律，能分析影响干燥的各种因素；合理选择和设计干燥；合理操作和调节干燥。[教学重点和难点]
干燥静力学、速率和过程计算；干燥过程的热量衡算与热效率。[教学时数]
4学时
[教学方法和手段]
从干燥操作的目的着手，讨论达到干燥目的所能调动的工程手段，分析影响干燥的各种因素，探讨干燥过程的选择与设计、操作与调节，以及能量利用的经济性等问题。
在多媒体教室采用电子课件进行课堂讲授。[教学内容]7.1概述
固体去湿方法和干燥过程；对流干燥流程及经济性。7.2干燥静力学
湿空气的状态参数；湿空气状态的变化过程；水分在气－固两相间的平衡。7.3干燥速率与干燥过程计算
物料在定态空气条件下的干燥速率；间歇干燥过程的计算；连续干燥过程的一般特性；干燥过程的物料衡算与热量衡算；干燥过程的热效率；连续干燥过程设备容积的计算方法。7.4干燥器
干燥器的基本要求；常用对流式干燥器；非对流式干燥器。
课程学时分配表教学内容(章)0.绪论1.流体流动2.流体输送机械3.沉降与过滤4.传热5.气体吸收6.蒸馏7.固体干燥复习合计
建议教材与教学参考书
1.陈敏恒、从德滋、方图南等编《化工原理》上、下册（第二版），北京：化学工业出版社，1999.6
2.天津大学化工原理教研室编《化工原理》上、下册(第二版)，天津：天津科技出版
讲课学实验学时时0.511.5441010104(2)56622334424习题课其它社,1996.3
3.陈维纽主编《传递过程与单元操作》，杭州：浙江大学出版社,1994.84.李炽章编著《化工原理计算机辅助计算》，上海：华东理工大学出版社,1991.65.丛德滋等编《化工原理详解与练习》，北京：化学工业出版社,1988.36.陈同芸等编《化工原理实验》，上海：华东理工大学出版社，1989.17.华东理工大学化工原理教研室编《化工原理实验图像仿真系统》，华东理工大学出版社，1991.9
8.王志魁主编，化工原理（第三版），北京，化学工业出版社，201*.
扩展阅读：高考数学精华知识点归纳与总结
高考数学精华知识点归纳小结
一、集合、简易逻辑
1．研究集合必须注意集合元素的特征即三性，特别是互异性，防止有增根，多解。
2．研究集合,首先必须弄清集合的代表元素,才能理解集合的意义。
已知集合M={y｜y=x2,x∈R},N={y｜y=x2+1,x∈R},求M∩N；与集合M={（x,y）｜y=x2,x∈R},N={(x,y)｜y=x2+1,x∈R}，求M∩N。你能区别吗？
3．应注意到“极端”情况：集合AB时，你是否忘记A或B；求集合B的子集A时，你是否忘记A=.例如：a2x22a2x10对一切xR恒成立，求a的取植范围，你讨论a＝2的情况了吗？即不要忘了全集和空集的特殊情况
4．对于含有n个元素的有限集合M,其子集、真子集、非空子集、非空真子集的个数依次为2n，2n1，
2n1，2n2.
如满足条件{1}M{1,2,3,4}的集合M共有多少个?
5．在集合的交、并、补运算时，针对不同类型的集合你应
如何选择几何直观来迅速求解？（数轴，文氏图）
6．解集合问题的重要工具之一是文氏图：某文艺小组共有
10名成员,每人至少会唱歌和跳舞中的一项,其中7人会唱歌，5人会跳舞,现从中选出会唱歌和会跳舞的各一人，表演一个唱歌和一个跳舞节目,问有多少种不同的选法？
7．两个集合M{xx2k1,kZ},N{xx4k1,kZ}之间的关系是什么？可考虑赋值列举法；
8德摩根定律CU(AB)CUACUB;CU(AB)CUACUB；
ABAABBABCUBCUAACUBCUABR
9．注意命题的否定形式和否命题的区别，命题的否定和反证法的联系。
10．判断充要条件时，首先应分清楚条件、结论；并注意采
取适当的判断方法（如定义或转化为判断集合间的子集关系，以及形成多个命题间的推理链，甚至从要考查问题的逆否命题着手等）
11．命题的四种形式及其相互关系
互逆
原命题若p则q逆命题若q则p互互
互为互
否命题若ｐ则q逆否命题若ｑ则ｐ否逆逆否
否否否
否互逆
原命题与逆否命题同真同假；逆命题与否命题同真同假.
12．你会用集合思想（补集）解决有关问题吗？（排列组合问题，求概率，至多至少等问题）
13．求不等式（方程）的解集，或求定义域（值域）时，你按要求写成集合的形式了吗？
3否
14．绝对值不等式的解法及其几何意义是什么？
15．绝对值不等式的性质在解题中的应用（求范围，求最值，特别注意等号成立的条件）.、二、函数
1.你对映射的概念了解了吗？什么是一一映射，理解使用映射（函数基本原理），即抓住对应关系，怎么求可以A到B上的映射的个数？
2．特别注意理解分段函数的意义（迭代，循环，恒等），实际问题模型的转化如：个人所得税问题。技巧：分段函数分开“看”（其定义域不能有公共部分）3.求函数的定义域的常见原则记住了吗？函数y=
x(4x)lg(x3)2的定义是；复合函数的定义域弄清了吗？函数
f(x)的定义域是[0,1],求f(logx)的定义域.
0.5
4.如何求函数的值域；（非常重要）
5.根据定义证明函数的单调性时，规范格式是什么？可别
忘了导数也是判定函数单调性的一种重要方法。“原函数看增减，导函数看正负”；设x1x2a,b,x1x2那么
(x1x2)f(x1)f(x2)0f(x1)f(x2)0f(x)在a,bx1x2上是增函
数；
(x1x2)f(x1)f(x2)0f(x1)f(x2)0f(x)在a,bx1x2上是减函
数.
互为反函数的两个函数具有相同的单调性,奇函数和偶函数在其对称区间上的单调性有何联系?
如何求复合函数的单调区间（定义域优先）
6.如何求函数的周期性？特别是三角函数的周期？定义法，迭代法，图象法，“何时减半”？
抽象函数周期求法，迭代法用x+a去换x
7.判断一个函数的奇偶性时，你注意到函数的定义域是否关于原点对称这个必要非充分条件了吗？在公共定义域内:两个奇函数的乘积是偶函数;两个偶函数的乘积是偶函数;一个奇函数与一个偶函数的乘积是奇函数。奇函数yfx在x=0处有定义时必有f00；偶函数在其定义域上有fxfx，奇函数关于原点对称，偶函数关于y轴对称
8.什么样的函数有反函数？如何求反函数？互为反函数的图象间有什么关系？求一个函数的解析式或一个函数的反函数时，你注明函数的定义域了吗？你处理函数问题是是否将定义域放在首位，即“定义域优先”？
9．如何应用函数的单调性与奇偶性解题?①比较函数值的大小；②解抽象函数不等式；③求参数的范围（恒成立问题）.这几种基本应用你掌握了吗？10．函数y①函数
f(x)的图象的对称性:
yf(x)的图象关于直线
xa对称
f(ax)f(ax)f(2ax)f(x)
函数yf(x)的图象关于点(a,b)对称f(x)2bf(2ax)
两个函数图象的对称性:①yf(xa)与函数yf(ax)的图象关于直线xa对称yf(x)②函数的图象关于直线
xa对称的解析式为
yf(2ax)
③函数
yf(x)的图象关于点
(a,0)对称的解析式为
yf(2ax)
10对号函数：写出函数yxaa0的图象及单调区间（该
x函数在,a在和a,上单调递增；
a,0和0,a上单调
递减）这可是一个应用广泛的函数！若a
求函数的最值.这种求函数的最值的方法与利用均值不等式求函数的最值的联系是什么？
11．数形结合问题：
①.如何识图？定义域、值域、单调性、周期性、奇偶性在函数的图象上如何反应？观察，分析图象时要注意函数的分布范围，变化趋势，对称性，关键点（与坐标轴交点、极值点，虚实点等）的理解
②.你熟练地掌握了指数函数和对数函数的图象与性质吗?对数符号的判断方法：在1的同侧对数大于0，在1的两侧对数小于0；利用直线x=1与y=1比底数大小；③.你会做函数图象的共存与变换问题的问题吗？假定一个成立，考虑另一个；左加右减，上加下减，以及按向量平移公式:y-k=f(x-h);特别是研究伸缩变换与平移变换的先后顺序对变换单位及解析式的影响纵向平移变换影响的是函数式中的常数项，伸缩变换影响x或y的系数，对称变换影响的是符号的变化”，变换只对x或y本身起作用，注意系数不是一的情况.
12．二次函数专讲
三个“二次”（即一元二次函数、一元二次方程、一元二次不等式）是中学数学的重要内容，具有丰富的内函和密切
的联系，同时也是研究包含二次曲线在内的许多内容的工具。高考试题中近一半的试题与这三个“二次”问题有关。①.二次函数的解析式的三种形式①一般式
f(x)ax2bxc(a0);②顶点式f(x)a(xh)2k(a0);③零
点式f(x)a(xx1)(xx2)(a0).
三次函数的解析式的三种形式①一般式
f(x)ax3bx2cxd(a0)
②零点式f(x)a(xx1)(xx2)(xx3)(a0)；（三次函数的导数即为二次函数）
②.含参数的二次函数的值域、最值要记得讨论。（结合图象分析开口方向、定义区间及对称轴与定义区间的“相对”位置关系；因为二次函数f(x)ax2bxca0在区间(,和区间[b]2ab,)上分别单调，所以函数fx在闭区间上的最大2a值、最小值必在区间端点或顶点处取得；函数上的最大值必在区间端点或顶点处取得.
f(x)在闭区间
③.“实系数一元二次方程ax2bxc0有实数解”转化为“b24ac0”，你是否注意到必须a0．若原题中没有明确指出是“二次”方程、函数或不等式，你是否考虑到二次项系数可能为零的情形？
④.二次方程ax2+bx+c=0（a≠0）实根分布的常见类型：⑤.二次不等式的转化策略例如：1.f(x)>0恒成立
a0Δ0
2.当a>0时，二次不等式f(x)>0在[p,q]上恒成立
bpqbbpq2a或或2a2af(p)0f(b2a)0f(q)09
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