题目
组分 X 与 Y 可按一定比例形成低恒沸混合物,已知纯组分 Y 的沸点高于纯组分 X,若将任意比例的 X+Y 在精馏塔中蒸馏,则塔顶馏出物是( )A.纯 XB.纯 YC.低恒沸混合物D.根据 X、Y 的比例不同而不同
组分 与 可按一定比例形成低恒沸混合物,已知纯组分 的沸点高于纯组分 ,若将任意比例的 在精馏塔中蒸馏,则塔顶馏出物是( )
A.
纯
B.
纯
C.
低恒沸混合物
D.
根据 、 的比例不同而不同
题目解答
答案
C
解析
考查要点:本题主要考查恒沸混合物(共沸物)在精馏过程中的分离规律,需理解低恒沸混合物对精馏结果的影响。
解题核心思路:
- 低恒沸混合物的沸点低于任一纯组分的沸点,且其组成固定。
 - 在精馏过程中,混合物会优先汽化沸点最低的组分或混合物。
 - 恒沸混合物的存在会导致无法通过精馏完全分离出纯组分,最终塔顶馏出物为恒沸混合物本身。
 
破题关键点:
- 明确低恒沸混合物的特性:组成固定、沸点最低。
 - 理解精馏的本质是多次部分汽化和冷凝,但恒沸混合物因组成固定,无法进一步分离。
 
低恒沸混合物的分离特性:
- 恒沸混合物的形成:当组分X和Y按特定比例混合时,混合物的沸点低于任一纯组分(低恒沸混合物)。
 - 精馏过程分析:  
- 在精馏塔中,混合物会优先汽化沸点最低的组分或混合物。
 - 由于低恒沸混合物的沸点最低,且组成固定,无论初始比例如何,最终塔顶馏出物始终是该恒沸混合物。
 - 纯组分X或Y无法通过精馏完全分离,因为恒沸混合物会优先蒸出并占据塔顶。
 
 
选项排除:
- A、B选项(纯X或纯Y):恒沸混合物的存在阻碍了纯组分的分离。
 - D选项(比例相关):恒沸混合物的组成固定,与初始比例无关。