LONGEPASS
化工/單元操作/Q120
中等
正確率 -
Q120.

下列關於相對揮發度α的敘述,何項不正確

化工 · 乙級 · 單元操作 · Q120

難易度分析

3 / 5

本題考查基本概念的邏輯推論。除了單純的定義記憶外,還需要理解物理量之間的反比關係,尤其是分離效率與設備規模(理論板數)的對應邏輯,具有一定的陷阱性。

正確答案:④相對揮發度愈大的混合物,以精餾器分離時,所需的理想板數愈多

④ 相對揮發度愈大的混合物,以精餾器分離時,所需的理想板數愈多:此敘述錯誤。根據Fenske方程式,相對揮發度α越大,達到相同分離纯度所需的理論板數(theoretical plates)反而越少,而非越多。α越大代表分離越容易,塔板數需求降低。

錯誤選項解析

  • ① 相對揮發度愈大的混合物,愈容易以蒸餾法分離:相對揮發度α定義為兩組分揮發度之比,α值越大表示兩組分在氣液兩相中的分配差異越大,因此越容易以蒸餾法實現有效分離,此敘述正確。
  • ② 兩物質的沸點差異大,則相對揮發度大:兩物質的沸點差異越大,其飽和蒸氣壓差異也越大,根據拉烏爾定律與道爾頓分壓定律,相對揮發度α隨之增大,此敘述正確。
  • ③ 當相對揮發度為1 時,無法以蒸餾法分離:當相對揮發度α=1時,氣液兩相組成相同,形成共沸混合物(azeotrope),此時一般蒸餾無法改變組成,必須採用共沸蒸餾或萃取蒸餾等特殊方法,此敘述正確。
Learning Tip

"本題核心考點為相對揮發度α與蒸餾分離難易度的關係。常考陷阱:α越大→分離越容易→所需理論板數越少、回流比可降低。易混淆觀念:α=1時形成共沸物,普通蒸餾無效;α接近1時需大量塔板,設備成本急遽上升。實務上常以添加夾帶劑改變α值來突破分離瓶頸。"

學員答題分佈

①相對揮發度愈大的混合物,愈容易以蒸餾法分離0%
②兩物質的沸點差異大,則相對揮發度大0%
③當相對揮發度為1 時,無法以蒸餾法分離0%
④相對揮發度愈大的混合物,以精餾器分離時,所需的理想板數愈多0%

此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!

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