题目
对于二组分气液系统,哪一个可以应用精馏的方法使两个纯组分完全分离?A. 近于理想液体混合物B. 形成最大正偏差的液体混合物C. 形成最大负偏差的液体混合物D. 形成一般偏差的液体混合物
对于二组分气液系统,哪一个可以应用精馏的方法使两个纯组分完全分离?
A. 近于理想液体混合物
B. 形成最大正偏差的液体混合物
C. 形成最大负偏差的液体混合物
D. 形成一般偏差的液体混合物
题目解答
答案
A. 近于理想液体混合物
解析
本题考查二组分气液系统精馏分离的相关知识,解题的关键在于理解不同类型二组分气液系统的相图特点以及这些特点对精馏分离效果的影响。
精馏是利用混合物中各组分挥发度的差异,通过多次部分汽化和部分冷凝,使混合物得到分离的过程。要使两个纯组分完全分离,需要在精馏过程中,塔顶和塔底能够分别得到接近纯组分的物质。
对各选项的分析
- A. 近于理想液体混合物:
- 理想液体混合物遵循拉乌尔定律,其气 - 液平衡相图中,气相线和液相线是平滑的曲线,且在两端分别趋近于纯组分的沸点。
- 在精馏过程中,随着精馏塔板数的增加,塔顶可以得到接近纯的易挥发组分,塔底可以得到接近纯的难挥发组分,所以近于理想液体混合物可以应用精馏的方法使两个纯组分完全分离。
- B. 形成最大正偏差的液体混合物:
- 形成最大正偏差的液体混合物,其气 - 液平衡相图中存在恒沸物。恒沸物是在一定压力下具有恒定沸点和组成的混合物,在精馏过程中,当达到恒沸组成时,气相和液相组成相同,无法通过精馏进一步分离,所以不能使两个纯组分完全分离。
- C. 形成最大负偏差的液体混合物:
- 同理,形成最大负偏差的液体混合物也存在恒沸物。在精馏过程中,同样会因为恒沸物的存在而无法将两个纯组分完全分离。
- D. 形成一般偏差的液体混合物:
- 一般偏差的液体混合物可能会出现部分互溶等情况,导致气 - 液平衡关系较为复杂,在精馏过程中可能会出现分离困难,难以使两个纯组分完全分离。