2025年大學(xué)精細(xì)化工技術(shù)（分離技術(shù)）模擬試題

（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：本大題共10小題，每小題3分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.以下哪種分離技術(shù)常用于分離沸點(diǎn)相差較大的混合物？A.萃取B.蒸餾C.離子交換D.超濾2.精餾塔中，塔頂溫度通常比塔底溫度：A.高B.低C.相同D.不確定3.對(duì)于恒沸混合物的分離，可采用的方法是：A.普通精餾B.萃取精餾C.減壓精餾D.水蒸氣蒸餾4.以下哪項(xiàng)不是吸附分離的特點(diǎn)？A.選擇性高B.可分離低濃度混合物C.分離過程簡單D.吸附劑可再生5.在色譜分離中，固定相和流動(dòng)相分別是：A.固定相是固體，流動(dòng)相是液體B.固定相是液體，流動(dòng)相是氣體C.固定相是固體或液體，流動(dòng)相是氣體或液體D.固定相是氣體，流動(dòng)相是液體6.膜分離過程中，截留分子量越小，說明膜的：A.截留性能越好B.透過性能越好C.分離效率越低D.抗污染能力越強(qiáng)7.萃取操作中，萃取劑的選擇原則不包括：A.與原溶劑互不相溶B.對(duì)溶質(zhì)有較大的溶解度C.與溶質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D.易于回收8.離心分離的原理是利用：A.重力作用B.離心力作用C.壓力差作用D.吸附作用9.以下哪種分離技術(shù)適用于分離熱敏性物質(zhì)？A.蒸發(fā)B.冷凍干燥C.精餾D.離子交換10.對(duì)于液-液萃取體系，分配系數(shù)K值越大，說明：A.萃取效果越好B.萃取效果越差C.與萃取效果無關(guān)D.溶質(zhì)在兩相中的分配越均勻第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（共20分）答題要求：本大題共10個(gè)空，每空2分。請(qǐng)將答案填寫在相應(yīng)的橫線上。1.蒸餾按操作方式可分為______、______和______。2.吸附分離中常用的吸附劑有______、______等。3.膜分離技術(shù)主要包括______、______、______等。4.萃取過程中，溶質(zhì)在萃取相和萃余相中的濃度之比稱為______。5.離心分離設(shè)備主要有______和______。三、簡答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每小題5分。簡要回答問題。1.簡述精餾塔的工作原理。2.說明吸附分離的基本過程。3.分析膜分離技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。4.闡述萃取操作的注意事項(xiàng)。四、材料分析題（共15分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。材料：在精細(xì)化工生產(chǎn)中，常常需要對(duì)混合溶液進(jìn)行分離以獲取目標(biāo)產(chǎn)品。例如，某混合溶液中含有A、B兩種成分，其沸點(diǎn)分別為120℃和180℃?，F(xiàn)有一臺(tái)精餾塔，塔頂溫度控制在80℃，塔底溫度控制在200℃。在精餾過程中，發(fā)現(xiàn)塔頂產(chǎn)品中仍含有少量的B成分，塔底產(chǎn)品中也含有少量的A成分。問題：1.分析塔頂產(chǎn)品中仍含少量B成分的原因。（5分）2.為提高分離效果，可采取哪些措施？（5分）3.從精餾原理角度解釋塔底溫度為何要控制在200℃。（5分）五、綜合應(yīng)用題（共15分）答題要求：請(qǐng)根據(jù)題目要求，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答。某精細(xì)化工企業(yè)欲分離一種含有有機(jī)物X和無機(jī)物Y的混合溶液。已知有機(jī)物X沸點(diǎn)較高，且在水中溶解度較?。粺o機(jī)物Y易溶于水。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種合理的分離方案，并說明理由。（15分）答案：一、選擇題1.B2.B3.B4.C5.C6.A7.C8.B9.B10.A二、填空題1.簡單蒸餾、精餾、特殊精餾2.活性炭、硅膠3.超濾、微濾、反滲透4.分配系數(shù)5.離心機(jī)、旋風(fēng)分離器三、簡答題1.精餾塔利用混合物中各組分沸點(diǎn)不同，在塔內(nèi)通過多次部分汽化和部分冷凝，使氣相中的易揮發(fā)組分不斷增濃，液相中的難揮發(fā)組分不斷增濃，從而實(shí)現(xiàn)混合物的分離。2.吸附分離基本過程包括：吸附質(zhì)在流體相中被吸附劑表面吸附，吸附質(zhì)在吸附劑表面達(dá)到吸附平衡，吸附質(zhì)從吸附劑表面解吸，吸附劑再生。3.膜分離技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：分離過程無相變，能耗低；分離效率高，可在分子水平上進(jìn)行分離；設(shè)備簡單，操作方便，易于自動(dòng)化；適用范圍廣，可分離多種物質(zhì)。4.萃取操作注意事項(xiàng)：選擇合適的萃取劑；控制好萃取溫度、時(shí)間等條件；充分振蕩使萃取劑與原溶液充分接觸；分層后準(zhǔn)確分離萃取相和萃余相。四、材料分析題1.塔頂產(chǎn)品中仍含少量B成分，可能是因?yàn)锽成分與A成分形成了恒沸物，或者精餾塔的分離效率不夠高，沒有完全將B成分分離到塔底。2.為提高分離效果，可增加精餾塔的塔板數(shù)，提高回流比，優(yōu)化塔頂和塔底的溫度控制等。3.塔底溫度控制在200℃，是為了使混合溶液中的A成分能夠充分汽化上升到塔頂，同時(shí)保證塔底的B成分處于液相狀態(tài)，以便更好地實(shí)現(xiàn)分離。五、綜合應(yīng)用題可先采用蒸餾的方法，利用有機(jī)物X沸點(diǎn)較高的特點(diǎn)，將混合溶液加熱蒸餾，使有機(jī)物X汽化分離出來。然后對(duì)剩余的含有無機(jī)物Y的水溶