Q170.
10%氯化鈉水溶液(NaCl(aq ))以1000 Kg/hr 進入某一單效蒸發器進行濃縮，若濃縮液為50%NaCl(aq )，則水的蒸發速率為多少kg/hr
化工 · 乙級 · 單元操作 · Q170
難易度分析
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本題屬於基礎的物質平衡計算，需運用質量守恆定律進行兩階段推導，涉及簡單的濃度換算與減法運算，屬於標準的計算型題目。
正確答案：②800
② 800:依據質量不滅定律進行溶質平衡計算：進料含 NaCl 量為 1000 × 10% = 100 kg/hr，濃縮液為 50% 時，濃縮液總量 = 100 ÷ 0.5 = 200 kg/hr，故水蒸發速率 = 1000 − 200 = 800 kg/hr。
錯誤選項解析
- ① 500:500 kg/hr 的計算結果有誤。若以此為蒸發水量，則濃縮液僅剩 500 kg/hr，其 NaCl 濃度為 100/500 = 20%，未達題目要求的 50% 濃度。
- ③ 900:900 kg/hr 表示濃縮液僅剩 100 kg/hr，此時 NaCl 濃度將達 100%，這在單效蒸發器操作中不可能實現，因 NaCl 為非揮發性溶質，濃縮液必含水分。
- ④ 1200:1200 kg/hr 已超過進料總量 1000 kg/hr，違反質量守恆定律，蒸發水量不可能大於進料量。
Learning Tip
"蒸發濃縮題型的核心在於溶質質量平衡（非揮發性溶質進出量相等）。解題關鍵：先由 F × xF = P × xP 求出濃縮液量 P，再以 蒸發量 = F − P 得出答案。常見陷阱是誤將溶劑或溶液總量代入濃度計算，務必確認使用的是溶質（NaCl）的質量分率。"
學員答題分佈
①5000%
②8000%
③9000%
④12000%
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！