11-1 现有含15%(质量分数)醋酸的水溶液30kg,用60kg纯乙醚在25℃下作单级萃取,试求:(1)萃-|||-取相、萃余相的量及组成;(2)平衡两相中醋酸的分配系数,溶剂的选择性系数。-|||-物系的平衡数据见附表。-|||-习题 11-1 附表 在25℃下,水 (B)-1 醋酸 (A)- 乙醚(S)系统的平衡数据(均以质量分数%表示)-|||-习题 醋酸 乙醚(S)系统的平衡数据(均以质量分数%表示)-|||-水层 乙醚层-|||-水 醋酸 乙醚 水 醋酸 乙醚-|||-93.3 o 6.7 2.3 0 97.7-|||-88.0 5.1 6.9 3.6 3.8 92.6-|||-84.0 8.8 7.2 5.0 7.3 87.7-|||-78.2 13.8 8.0 7.2 12.5 80.3-|||-72.1 18.4 9.5 10.4 18.1 71.5-|||-65.0 23.1 11.9 15.1 23.6 61.3-|||-55.7 27.9 16.4 23.6 28.7 47.7

步骤 1：确定初始条件
- 初始水溶液中醋酸的质量分数为15%，总质量为30kg。
- 纯乙醚的质量为60kg。
- 25℃下，水-醋酸-乙醚系统的平衡数据已给出。

步骤 2：计算初始醋酸的质量
- 初始醋酸的质量 = 30kg * 15% = 4.5kg。

步骤 3：确定平衡条件
- 根据平衡数据，当水层中醋酸的质量分数为15%时，对应的乙醚层中醋酸的质量分数约为6%。

步骤 4：计算萃取相和萃余相的量及组成
- 假设萃取相中醋酸的质量分数为6%，则萃取相中醋酸的质量为60kg * 6% = 3.6kg。
- 萃余相中醋酸的质量 = 4.5kg - 3.6kg = 0.9kg。
- 萃余相的总质量 = 30kg - 60kg * 6% = 25.9kg。
- 萃余相中醋酸的质量分数 = 0.9kg / 25.9kg = 0.0347，即3.47%。
- 萃取相的总质量 = 60kg + 30kg - 25.9kg = 64.1kg。
- 萃取相中醋酸的质量分数 = 3.6kg / 64.1kg = 0.0562，即5.62%。

步骤 5：计算醋酸的分配系数和溶剂的选择性系数
- 醋酸的分配系数 = 萃取相中醋酸的质量分数 / 萃余相中醋酸的质量分数 = 0.0562 / 0.0347 = 1.62。
- 溶剂的选择性系数 = 萃取相中醋酸的质量分数 / 萃取相中水的质量分数 = 0.0562 / (1 - 0.0562) = 0.0594。