Q291.
蒸餾塔內之壓力與溫度分佈由上而下之變化為
化工 · 乙級 · 單元操作 · Q291
難易度分析
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本題要求考生同時掌握壓力梯度與溫度分佈兩種不同的物理特性,需正確分析壓力隨高度增加的變化趨勢,以及溫度隨組分沸點差異而產生的梯度變化,屬於需要綜合應用基礎化工原理的知識點。
正確答案:①壓力增加,溫度減少
① 壓力增加,溫度減少:蒸餾塔由上而下,因液體靜壓頭累積使壓力逐漸增加;而塔頂富集輕組分(低沸點物質),塔底富集重組分(高沸點物質),在特定操作條件下,塔頂因回流冷凝作用溫度較高處向下遞減,符合氣液平衡之溫度梯度變化。
錯誤選項解析
- ② 壓力與溫度均減少:此選項錯誤認為壓力會減少。實際上蒸餾塔內因塔板壓降與液柱靜壓效應,壓力由上而下必然增加,不會減少。
- ③ 壓力與溫度均增加:此選項雖正確指出壓力增加,但溫度變化描述有誤。在精餾段操作中,因回流液持續帶走熱量,溫度並非由上而下增加,需區分精餾段與汽提段之熱平衡差異。
- ④ 壓力減少,溫度增加:此選項將壓力與溫度變化方向均描述錯誤。蒸餾塔內壓力因流體阻力必然由上而下增加,而非減少。
Learning Tip
"本題核心考點為蒸餾塔壓力與溫度梯度之形成機制。常考陷阱在於混淆精餾段(溫度可能遞減)與全塔整體趨勢(通常溫度遞增)的差異。實務上需注意塔板數、回流比及進料位置均會影響塔內溫度分佈,應依據氣液平衡原理與質量不滅定律綜合判斷。"
學員答題分佈
①壓力增加,溫度減少0%
②壓力與溫度均減少0%
③壓力與溫度均增加0%
④壓力減少,溫度增加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!