2025年大學(xué)大三（化工分離實(shí)訓(xùn)）萃取操作實(shí)操綜合測(cè)試試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共10題，每題3分)1.萃取操作中，下列關(guān)于萃取劑選擇的說(shuō)法正確的是（）A.萃取劑與原溶劑互溶B.萃取劑的沸點(diǎn)越低越好C.萃取劑對(duì)溶質(zhì)的溶解度要遠(yuǎn)大于原溶劑D.萃取劑不能與溶質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)2.在萃取過(guò)程中，影響萃取效率的主要因素不包括（）A.萃取劑的用量B.萃取溫度C.攪拌速度D.原溶劑的顏色3.萃取操作時(shí)，振蕩分液漏斗的正確方式是（）A.快速劇烈振蕩B.緩慢輕柔振蕩C.先快速振蕩，再緩慢振蕩D.上下顛倒振蕩4.當(dāng)進(jìn)行多次萃取時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.每次萃取的效率相同B.第一次萃取效率最高C.最后一次萃取效率最高D.多次萃取效率無(wú)明顯規(guī)律5.萃取劑的密度與原溶劑密度的關(guān)系對(duì)萃取操作很重要，一般來(lái)說(shuō)（）A.密度相差越大越好B.密度相差越小越好C.密度相同最佳D.密度關(guān)系對(duì)萃取無(wú)影響6.萃取操作后，分液漏斗靜置分層的時(shí)間一般為（）A.1-2分鐘B.3-5分鐘C.5-10分鐘D.10-15分鐘7.下列哪種情況會(huì)導(dǎo)致萃取效果變差（）A.萃取劑過(guò)量B.萃取溫度適當(dāng)升高C.原溶液濃度過(guò)低D.振蕩時(shí)間過(guò)長(zhǎng)8.在萃取實(shí)驗(yàn)中，若要分離的溶質(zhì)在原溶劑中溶解度較小，應(yīng)選擇（）A.溶解度較大的萃取劑B.溶解度較小的萃取劑C.與溶質(zhì)反應(yīng)的萃取劑D.任意萃取劑9.萃取操作中，分液漏斗下端的活塞作用是（）A.控制萃取劑加入量B.控制振蕩速度C.控制分層后液體流出D.無(wú)實(shí)際作用10.對(duì)于萃取體系，若溶質(zhì)在萃取劑中的分配系數(shù)K值較大，說(shuō)明（）A.萃取效果差B.溶質(zhì)更易溶于萃取劑C.萃取劑用量可減少D.與萃取效果無(wú)關(guān)第II卷（非選擇題共70分）填空題（每題3分，共15分）答題要求：請(qǐng)?jiān)跈M線上填寫正確答案。1.萃取是利用溶質(zhì)在______的溶劑里溶解度的不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從另一溶劑所組成的溶液里提取出來(lái)的操作方法。2.萃取過(guò)程中，溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度與在原溶劑中的溶解度之比稱為_(kāi)_____。3.萃取操作常用的儀器是______。4.進(jìn)行萃取操作時(shí)，為防止有機(jī)溶劑揮發(fā)，應(yīng)在______環(huán)境下進(jìn)行。5.在萃取操作中，若原溶劑為水相，萃取劑為有機(jī)相，一般有機(jī)相在______層。簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）答題要求：簡(jiǎn)要回答問(wèn)題，條理清晰。w1.簡(jiǎn)述萃取操作的基本步驟。w2.說(shuō)明選擇萃取劑的原則有哪些。實(shí)驗(yàn)分析題（共15分）答題要求：結(jié)合給定實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行分析。在一次萃取實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生使用分液漏斗進(jìn)行操作。振蕩后發(fā)現(xiàn)分液漏斗上口有液體泄漏。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致此現(xiàn)象的原因，并提出解決方法。（15分）材料分析題（共20分）答題要求：根據(jù)提供的材料回答問(wèn)題。材料：在化工生產(chǎn)中，對(duì)于某混合溶液的分離，采用萃取操作。原混合溶液中溶質(zhì)A在水相中的濃度為5g/L，選用的萃取劑B對(duì)溶質(zhì)A的分配系數(shù)K=3。經(jīng)過(guò)一次萃取后，水相中溶質(zhì)A的濃度變?yōu)?g/L。1.計(jì)算此次萃取的萃取率。（10分）2.若要使萃取率提高到90%，需要進(jìn)行幾次萃??？（10分）綜合應(yīng)用題（共20分）答題要求：結(jié)合所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。某化工廠需要從含溶質(zhì)C的水溶液中提取溶質(zhì)C用于后續(xù)生產(chǎn)。已知溶質(zhì)C在水中的溶解度隨溫度升高而增大，在有機(jī)溶劑D中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一套萃取操作方案，包括萃取劑的選擇、操作步驟、注意事項(xiàng)等，以實(shí)現(xiàn)高效提取溶質(zhì)C的目的。（20分）答案：第I卷1.C2.D3.D4.B5.A6.C7.C8.A9.C10.B第II卷填空題1.互不相溶2.分配系數(shù)3.分液漏斗4.通風(fēng)良好5.上簡(jiǎn)答題w1.萃取操作基本步驟：首先將原溶液和萃取劑加入分液漏斗，然后振蕩分液漏斗使溶質(zhì)充分轉(zhuǎn)移到萃取劑中，接著靜置分層，待分層清晰后，打開(kāi)分液漏斗下端活塞放出下層液體，再?gòu)纳峡诘钩錾蠈右后w。w2.選擇萃取劑原則：萃取劑與原溶劑互不相溶；萃取劑對(duì)溶質(zhì)的溶解度要遠(yuǎn)大于原溶劑；萃取劑與溶質(zhì)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；萃取劑易與溶質(zhì)分離，如沸點(diǎn)差異較大等。實(shí)驗(yàn)分析題可能原因：分液漏斗上口玻璃塞未塞緊；分液漏斗活塞處密封不嚴(yán)。解決方法：檢查上口玻璃塞是否塞緊，確保密封良好；若活塞處泄漏，可適當(dāng)擰緊活塞，或更換活塞上的密封墊圈。材料分析題1.萃取率計(jì)算公式為E=(C0-C1)/C0×100%，C0為萃取前溶質(zhì)濃度，C1為萃取后溶質(zhì)濃度。則此次萃取率E=(5-2)/5×100%=60%。2.根據(jù)萃取率公式E=1-(V水/V有)^n×100%（V水為水相體積，V有為有機(jī)相體積，n為萃取次數(shù)），已知K=3，設(shè)V水=V有，則E=1-(1/3)^n×100%=90%，解得n=2.71，所以需要進(jìn)行3次萃取。綜合應(yīng)用題萃取劑選擇有機(jī)溶劑D。操作步驟：將含溶質(zhì)C的水