在连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液，原料液流量F=100 (kmol/h)，摩尔分数x_F=0.5，塔顶产品x_D=0.9，塔底产品x_W=0.1（均为苯的摩尔分数）。则塔顶产品流量D为（）A. 40 (kmol/h)B. 50 (kmol/h)C. 60 (kmol/h)D. 70 (kmol/h)

本题考查连续精馏塔的物料衡算知识。解题思路是根据连续精馏塔的总物料衡算和易挥发组分（苯）的物料衡算两个方程，联立求解出塔顶产品流量 $D$。

步骤一：列出总物料衡算方程

在连续精馏塔中，总物料衡算方程为原料液流量等于塔顶产品流量与塔底产品流量之和，即：
$F = D + W$
已知原料液流量 $F = 100\ \text{kmol/h}$，将其代入方程可得：
$100 = D + W$ ①

步骤二：列出易挥发组分（苯）的物料衡算方程

易挥发组分（苯）的物料衡算方程为原料液中苯的摩尔流量等于塔顶产品中苯的摩尔流量与塔底产品中苯的摩尔流量之和，即：
$F x_F = D x_D + W x_W$
已知 $F = 100\ \text{kmol/h}$，$x_F = 0.5$，$x_D = 0.9$，$x_W = 0.1$，将这些值代入方程可得：
$100\times0.5 = 0.9D + 0.1W$
$50 = 0.9D + 0.1W$ ②

步骤三：联立方程求解 $D$

由方程①可得 $W = 100 - D$，将其代入方程②可得：
$50 = 0.9D + 0.1\times(100 - D)$
展开括号得：
$50 = 0.9D + 10 - 0.1D$
合并同类项得：
$50 = 0.8D + 10$
移项可得：
$0.8D = 50 - 10$
$0.8D = 40$
两边同时除以 $0.8$ 得：
$D = \frac{40}{0.8} = 50\ \text{kmol/h}$