化工萃取工職業(yè)技能模擬試卷含答案工種：化工萃取工等級(jí)：中級(jí)時(shí)間：120分鐘滿分：100分---一、單選題（每題1分，共20分）1.萃取操作中，萃取劑的選擇主要依據(jù)是（）。A.密度B.揮發(fā)性C.選擇性D.穩(wěn)定性2.下列哪種萃取設(shè)備屬于連續(xù)式操作？（）A.萃取塔B.混合澄清槽C.滾筒式萃取機(jī)D.篩分萃取器3.萃取過程中，若混合液在萃取段內(nèi)分層不清，可能的原因是（）。A.萃取劑選擇不當(dāng)B.混合速度過快C.溫度過高D.設(shè)備內(nèi)構(gòu)件不合理4.分配定律是描述溶質(zhì)在兩相中分配的依據(jù)，其表達(dá)式為（）。A.\(K=\frac{C_1}{C_2}\)B.\(K=\frac{m_1}{m_2}\)C.\(K=\frac{V_1}{V_2}\)D.\(K=\frac{P_1}{P_2}\)5.下列萃取劑中，常用于水相萃取的是（）。A.甲苯B.乙酸乙酯C.正己烷D.乙醇6.萃取過程中，若萃取劑與原溶劑互溶度較高，會(huì)導(dǎo)致（）。A.萃取效率降低B.萃取速率加快C.分層困難D.萃取劑損耗增加7.萃取塔內(nèi)構(gòu)件的作用不包括（）。A.增大接觸面積B.促進(jìn)傳質(zhì)C.防止短路D.減少能耗8.萃取過程中，若溶劑回收率低，可能的原因是（）。A.萃取劑揮發(fā)性過高B.萃取溫度過低C.設(shè)備密封不良D.混合不充分9.萃取劑的選擇性越好，表示（）。A.萃取劑與原溶劑互溶度越高B.萃取劑對(duì)目標(biāo)組分的溶解能力越強(qiáng)C.萃取劑沸點(diǎn)越高D.萃取劑密度越大10.下列萃取方法中，屬于低溫萃取的是（）。A.超臨界流體萃取B.液液萃取C.吸附萃取D.膜萃取11.萃取過程中，若萃取相與萃余相分離不清，可能的原因是（）。A.混合速度過慢B.重力沉降時(shí)間不足C.萃取劑密度與原溶劑密度接近D.設(shè)備內(nèi)構(gòu)件堵塞12.萃取塔的操作負(fù)荷過高會(huì)導(dǎo)致（）。A.萃取效率提高B.塔板效率降低C.混合時(shí)間縮短D.能耗減少13.萃取過程中，若萃余相中目標(biāo)組分殘留量過高，可能的原因是（）。A.萃取劑選擇不當(dāng)B.萃取溫度過高C.混合時(shí)間過長D.設(shè)備內(nèi)構(gòu)件不合理14.下列萃取設(shè)備中，適用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的是（）。A.混合澄清槽B.萃取塔C.滾筒式萃取機(jī)D.篩分萃取器15.萃取過程中，若溶劑回收系統(tǒng)故障，會(huì)導(dǎo)致（）。A.萃取劑損耗增加B.萃取效率降低C.設(shè)備能耗提高D.萃取速率加快16.萃取劑的選擇性指數(shù)越大，表示（）。A.萃取劑與原溶劑互溶度越高B.萃取劑對(duì)目標(biāo)組分的溶解能力越強(qiáng)C.萃取劑沸點(diǎn)越低D.萃取劑密度越小17.萃取過程中，若萃取相與萃余相分層速度慢，可能的原因是（）。A.混合速度過快B.重力沉降時(shí)間不足C.萃取劑密度與原溶劑密度接近D.設(shè)備內(nèi)構(gòu)件堵塞18.萃取塔的操作溫度過高會(huì)導(dǎo)致（）。A.萃取效率提高B.萃取劑揮發(fā)損失增加C.混合時(shí)間縮短D.設(shè)備能耗降低19.萃取過程中，若萃余相中雜質(zhì)含量過高，可能的原因是（）。A.萃取劑選擇不當(dāng)B.萃取溫度過低C.混合時(shí)間過短D.設(shè)備內(nèi)構(gòu)件不合理20.下列萃取劑中，常用于有機(jī)相萃取的是（）。A.水B.甲醇C.正己烷D.乙酸乙酯---二、多選題（每題2分，共10分）21.萃取操作中，影響萃取效率的因素包括（）。A.萃取劑選擇B.操作溫度C.混合速度D.設(shè)備內(nèi)構(gòu)件E.溶劑回收率22.萃取塔內(nèi)構(gòu)件的作用包括（）。A.增大接觸面積B.促進(jìn)傳質(zhì)C.防止短路D.減少能耗E.提高分離效率23.萃取過程中，若萃取相與萃余相分離不清，可能的原因是（）。A.混合速度過快B.重力沉降時(shí)間不足C.萃取劑密度與原溶劑密度接近D.設(shè)備內(nèi)構(gòu)件堵塞E.操作溫度過高24.萃取劑的選擇性越好，表示（）。A.萃取劑與原溶劑互溶度越低B.萃取劑對(duì)目標(biāo)組分的溶解能力越強(qiáng)C.萃取劑沸點(diǎn)越高D.萃取劑密度越大E.萃取效率越高25.萃取過程中，若溶劑回收率低，可能的原因是（）。A.萃取劑揮發(fā)性過高B.萃取溫度過低C.設(shè)備密封不良D.混合不充分E.萃取劑用量不足---三、判斷題（每題1分，共10分）26.萃取操作中，萃取劑的選擇性越好，萃取效率越高。（√）27.萃取塔的操作負(fù)荷過高會(huì)導(dǎo)致萃取效率降低。（√）28.萃取過程中，若混合速度過快，會(huì)導(dǎo)致分層困難。（√）29.萃取劑的選擇性指數(shù)越大，表示萃取劑對(duì)目標(biāo)組分的溶解能力越強(qiáng)。（√）30.萃取過程中，若溶劑回收系統(tǒng)故障，會(huì)導(dǎo)致萃取劑損耗增加。（√）31.萃取塔內(nèi)構(gòu)件的作用是增大接觸面積和促進(jìn)傳質(zhì)。（√）32.萃取過程中，若萃取相與萃余相分離不清，可能的原因是設(shè)備內(nèi)構(gòu)件堵塞。（√）33.萃取劑的選擇性越好，表示萃取劑與原溶劑互溶度越高。（×）34.萃取過程中，若萃取溫度過高，會(huì)導(dǎo)致萃取效率提高。（×）35.萃取過程中，若溶劑回收率低，可能的原因是萃取劑用量不足。（√）---四、簡答題（每題5分，共20分）36.簡述萃取操作中，選擇萃取劑的主要依據(jù)。答：選擇萃取劑的主要依據(jù)包括：（1）選擇性：對(duì)目標(biāo)組分的溶解能力強(qiáng)，對(duì)雜質(zhì)的溶解能力弱；（2）與原溶劑互溶度低：便于分層分離；（3）物理性質(zhì)：如密度、沸點(diǎn)、粘度等，需與原溶劑匹配；（4）化學(xué)穩(wěn)定性：不與原溶劑或目標(biāo)組分發(fā)生反應(yīng)；（5）安全性：低毒性、低腐蝕性、低易燃性。37.簡述萃取塔的操作過程中，如何提高萃取效率。答：提高萃取效率的方法包括：（1）選擇合適的萃取劑；（2）優(yōu)化操作溫度和壓力；（3）控制混合速度，確保充分接觸；（4）合理設(shè)計(jì)塔內(nèi)構(gòu)件，增大接觸面積；（5）延長重力沉降時(shí)間，確保分層清晰；（6）回收溶劑，減少損耗。38.簡述萃取過程中，若萃取相與萃余相分離不清，可能的原因及解決方法。答：可能原因：（1）萃取劑選擇不當(dāng)，與原溶劑互溶度較高；（2）混合速度過快，導(dǎo)致乳化現(xiàn)象；（3）重力沉降時(shí)間不足；（4）設(shè)備內(nèi)構(gòu)件堵塞。解決方法：（1）更換萃取劑，降低互溶度；（2）降低混合速度，促進(jìn)分層；（3）延長重力沉降時(shí)間；（4）清洗或更換設(shè)備內(nèi)構(gòu)件。39.簡述萃取過程中，溶劑回收系統(tǒng)的作用及常見故障。答：溶劑回收系統(tǒng)的作用：（1）回收未反應(yīng)的萃取劑，降低成本；（2）減少環(huán)境污染；（3）提高萃取劑利用率。常見故障：（1）蒸發(fā)器故障，導(dǎo)致溶劑回收率低；（2）冷凝器故障，導(dǎo)致溶劑損失；（3）系統(tǒng)密封不良，導(dǎo)致溶劑泄漏。---五、計(jì)算題（每題10分，共20分）40.某萃取過程，原料液體積為1000L，含目標(biāo)組分10%，采用萃取劑進(jìn)行萃取，萃取劑體積為500L。若目標(biāo)組分的分配系數(shù)為2，求萃取相和萃余相中目標(biāo)組分的濃度。解：設(shè)萃取相體積為\(V_1\)，萃余相體積為\(V_2\)，根據(jù)質(zhì)量守恒：\(1000\times10\%=V_1\timesC_1+V_2\timesC_2\)，根據(jù)分配定律：\(C_1=2\timesC_2\)，且\(V_1+V_2=1000-500=500\)，代入得：\(100=V_1\times2C_2+V_2\timesC_2\)，即\(100=2V_1C_2+C_2(500-V_1)\)，化簡得：\(100=2V_1C_2+500C_2-V_1C_2\)，即\(100=V_1C_2+500C_2\)，解得：\(C_2=\frac{100}{501}\approx0.1998\)，則\(C_1=2\times0.1998\approx0.3996\)。答：萃取相中目標(biāo)組分濃度為0.3996，萃余相中目標(biāo)組分濃度為0.1998。41.某萃取塔操作中，原料液流量為50kmol/h，萃取劑流量為30kmol/h，操作溫度為50℃，塔高5m。若目標(biāo)組分的分配系數(shù)為1.5，求萃取相和萃余相中目標(biāo)組分的流量。解：設(shè)萃取相流量為\(m_1\)，萃余相流量為\(m_2\)，根據(jù)質(zhì)量守恒：\(50=m_1+m_2\)，根據(jù)分配定律：\(\frac{m_1}{m_2}=1.5\)，代入得：\(m_1=1.5m_2\)，即\(50=1.5m_2+m_2\)，解得：\(m_2=\frac{50}{2.5}=20\)，則\(m_1=1.5\times20=30\)。答：萃取相中目標(biāo)組分流量為30kmol/h，萃余相中目標(biāo)組分流量為20kmol/h。---六、論述題（10分）42.論述萃取操作中，如何優(yōu)化萃取劑的選擇和使用。答：萃取劑的選擇和使用對(duì)萃取效率至關(guān)重要，優(yōu)化方法包括：（1）選擇合適的萃取劑：-高選擇性：對(duì)目標(biāo)組分的溶解能力遠(yuǎn)高于雜質(zhì)；-低互溶度：與原溶劑互溶度低，便于分層；-良好的物理性質(zhì)：如低粘度、高沸點(diǎn)，便于操作；-化學(xué)穩(wěn)定性：不與原溶劑或目標(biāo)組分反應(yīng)；-安全性：低毒性、低易燃性，符合環(huán)保要求。（2）優(yōu)化萃取劑用量：-通過實(shí)驗(yàn)確定最佳萃取劑用量，避免過量或不足；-過量萃取劑會(huì)提高分離成本，不足則降低效率。（3）控制操作條件：-調(diào)節(jié)溫度和壓力，提高萃取效率；-控制混合速度，確保充分接觸，但避免乳化。（4）回收溶劑：-建立高效的溶劑回收系統(tǒng)，降低成本和環(huán)境污染；-定期檢測萃取劑純度，及時(shí)補(bǔ)充或更換。（5）考慮經(jīng)濟(jì)性：-選擇價(jià)格合理、來源廣泛的萃取劑；-評(píng)估綜合成本，包括能耗、設(shè)備投資等。通過以上方法，可顯著提高萃取效率，降低操作成本，實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保生產(chǎn)。---答案及解析一、單選題1.C2.A3.C4.A5.B6.C7.D8.C9.B10.C11.C12.B13.A14.B15.A16.B17.B18.B19.A20.D二、多選題21.ABCD22.ABC