2025年大学大三（化工分离实训）萃取操作实操综合测试试题及答案

2025年大学大三（化工分离实训）萃取操作实操综合测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)1.萃取操作中，下列关于萃取剂选择的说法正确的是（）A.萃取剂与原溶剂互溶B.萃取剂的沸点越低越好C.萃取剂对溶质的溶解度要远大于原溶剂D.萃取剂不能与溶质发生化学反应2.在萃取过程中，影响萃取效率的主要因素不包括（）A.萃取剂的用量B.萃取温度C.搅拌速度D.原溶剂的颜色3.萃取操作时，振荡分液漏斗的正确方式是（）A.快速剧烈振荡B.缓慢轻柔振荡C.先快速振荡，再缓慢振荡D.上下颠倒振荡4.当进行多次萃取时，下列说法正确的是（）A.每次萃取的效率相同B.第一次萃取效率最高C.最后一次萃取效率最高D.多次萃取效率无明显规律5.萃取剂的密度与原溶剂密度的关系对萃取操作很重要，一般来说（）A.密度相差越大越好B.密度相差越小越好C.密度相同最佳D.密度关系对萃取无影响6.萃取操作后，分液漏斗静置分层的时间一般为（）A.1-2分钟B.3-5分钟C.5-10分钟D.10-15分钟7.下列哪种情况会导致萃取效果变差（）A.萃取剂过量B.萃取温度适当升高C.原溶液浓度过低D.振荡时间过长8.在萃取实验中，若要分离的溶质在原溶剂中溶解度较小，应选择（）A.溶解度较大的萃取剂B.溶解度较小的萃取剂C.与溶质反应的萃取剂D.任意萃取剂9.萃取操作中，分液漏斗下端的活塞作用是（）A.控制萃取剂加入量B.控制振荡速度C.控制分层后液体流出D.无实际作用10.对于萃取体系，若溶质在萃取剂中的分配系数K值较大，说明（）A.萃取效果差B.溶质更易溶于萃取剂C.萃取剂用量可减少D.与萃取效果无关第II卷（非选择题共70分）填空题（每题3分，共15分）答题要求：请在横线上填写正确答案。1.萃取是利用溶质在______的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法。2.萃取过程中，溶质在萃取剂中的溶解度与在原溶剂中的溶解度之比称为______。3.萃取操作常用的仪器是______。4.进行萃取操作时，为防止有机溶剂挥发，应在______环境下进行。5.在萃取操作中，若原溶剂为水相，萃取剂为有机相，一般有机相在______层。简答题（每题10分，共20分）答题要求：简要回答问题，条理清晰。w1.简述萃取操作的基本步骤。w2.说明选择萃取剂的原则有哪些。实验分析题（共15分）答题要求：结合给定实验情况进行分析。在一次萃取实验中，学生使用分液漏斗进行操作。振荡后发现分液漏斗上口有液体泄漏。请分析可能导致此现象的原因，并提出解决方法。（15分）材料分析题（共20分）答题要求：根据提供的材料回答问题。材料：在化工生产中，对于某混合溶液的分离，采用萃取操作。原混合溶液中溶质A在水相中的浓度为5g/L，选用的萃取剂B对溶质A的分配系数K=3。经过一次萃取后，水相中溶质A的浓度变为2g/L。1.计算此次萃取的萃取率。（10分）2.若要使萃取率提高到90%，需要进行几次萃取？（10分）综合应用题（共20分）答题要求：结合所学知识解决实际问题。某化工厂需要从含溶质C的水溶液中提取溶质C用于后续生产。已知溶质C在水中的溶解度随温度升高而增大，在有机溶剂D中的溶解度远大于在水中的溶解度。请设计一套萃取操作方案，包括萃取剂的选择、操作步骤、注意事项等，以实现高效提取溶质C的目的。（20分）答案：第I卷1.C2.D3.D4.B5.A6.C7.C8.A9.C10.B第II卷填空题1.互不相溶2.分配系数3.分液漏斗4.通风良好5.上简答题w1.萃取操作基本步骤：首先将原溶液和萃取剂加入分液漏斗，然后振荡分液漏斗使溶质充分转移到萃取剂中，接着静置分层，待分层清晰后，打开分液漏斗下端活塞放出下层液体，再从上口倒出上层液体。w2.选择萃取剂原则：萃取剂与原溶剂互不相溶；萃取剂对溶质的溶解度要远大于原溶剂；萃取剂与溶质不发生化学反应；萃取剂易与溶质分离，如沸点差异较大等。实验分析题可能原因：分液漏斗上口玻璃塞未塞紧；分液漏斗活塞处密封不严。解决方法：检查上口玻璃塞是否塞紧，确保密封良好；若活塞处泄漏，可适当拧紧活塞，或更换活塞上的密封垫圈。材料分析题1.萃取率计算公式为E=(C0-C1)/C0×100%，C0为萃取前溶质浓度，C1为萃取后溶质浓度。则此次萃取率E=(5-2)/5×100%=60%。2.根据萃取率公式E=1-(V水/V有)^n×100%（V水为水相体积，V有为有机相体积，n为萃取次数），已知K=3，设V水=V有，则E=1-(1/3)^n×100%=90%，解得n=2.71，所以需要进行3次萃取。综合应用题萃取剂选择有机溶剂D。操作步骤：将含溶质C的水