高考申論題
112年
[化學工程] 化學程序工業(包括質能均衡)
第 一 題
📖 題組:
酒精(95 wt%)欲純化為酒精(99 wt%)可採用共沸蒸餾技術,請回答下列問題:
酒精(95 wt%)欲純化為酒精(99 wt%)可採用共沸蒸餾技術,請回答下列問題:
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
何謂「共沸蒸餾」?(11 分)
思路引導 VIP
看到「共沸蒸餾」,應先聯想到混合物存在熱力學上的「共沸點」(如乙醇-水在 95.6 wt%),導致一般分餾無法進一步純化。解題關鍵在於說明「加入第三成分(共沸劑 / Entrainer)」以改變原有相對揮發度,並務必結合題幹,舉出乙醇純化(加入苯或環己烷)的經典操作實例與塔頂塔底產物變化來爭取高分。
小題 (二)
請列舉純化酒精常使用之三種共沸劑。(9 分)
思路引導 VIP
看到酒精脫水純化(95%至99%),應直覺聯想乙醇-水系統的共沸現象,以及共沸蒸餾需加入第三成分(共沸劑/Entrainer)來打破共沸點。答題時除了列出名稱(如苯、環己烷、甲苯),建議補充其在製程上的毒性考量與工業現況,以確保拿下完整的 9 分配分。