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國營聯招 化工製程化工熱力學、化學反應工程學110 年第 12 題單選題考點:物料平衡計算考點:氣液平衡物料平衡

在密閉容器內,將50莫耳之苯和甲苯混合溶液(其組成含有苯50 %),加熱到某溫度下使其蒸氣平衡,此時氣相中含苯75 %,液相中含苯8 %,則氣相中苯有多少莫耳?

A10.5
B23.5正確答案
C33.5
D43.5
答案與詳解
B
正確答案
密閉容器氣液平衡,用整體物料平衡與苯的成分物料平衡聯立解出氣相總莫耳數V,再乘以氣相苯莫耳分率0.75即得氣相中苯的莫耳數。

逐選項解析

A10.5物料平衡計算✕ 錯誤
10.5莫耳數值過低,不符合任何正確計算結果。若考生誤將苯總量25莫耳的某部分隨意分配,或將液相苯(約1.5莫耳)與氣相量混淆都不會得到此值,屬數值明顯偏離的錯誤選項。
B23.5氣液平衡物料平衡✓ 正確
由聯立方程 V+L=50 與 0.75V+0.08L=25,解得 V≈31.34莫耳,氣相苯=0.75×31.34≈23.5莫耳,與本選項相符,為正確答案。
C33.5✕ 易錯陷阱
D43.5✕ 錯誤

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