高等分离技术复习题（2016）1．判断萃取剂萃取能力强弱顺序并分析原因：（1）（CHO）PO；（CHO）（CH）PO；（CHO）（CH）PO；（CH）PO；3499394249449249（2）（CHO）P（O）OH；（CHO）（CH）P（O）OH；（CH）P（O）OH；2449429949（3）（CH）N；（CH）NH；（CH）NH；2178381717821、判断萃取剂萃取能力强弱顺序并分析原因：(1)中性含磷萃取剂:以上萃取剂其萃取作用的关键是磷酰基（≡P=O），磷酰基（≡P=O）中O原子上的电荷密度越大，其萃取能力越强。因为C4H9O-的电负性大于C4H9-，故C4H9O-的吸引电子能力大于C4H9-，C4H9-一般看做给电子基团。故萃取能力为：（CHO）PO<（CHO）（CH）PO<（CHO）（CH）PO<（CH）PO；3939942994424494(2)酸性含磷萃取剂：对于含有=PO(OH)磷（膦）酸萃取剂来说，酸性含磷萃取剂的pKa（离解常数Ka的负对数）是一个重要的参数，pKa越小，萃取剂的酸性越强，萃取剂的萃取能力就越大。由于酸性HO）P（O）OH>（CHO）（CH）P（O）OH>（CH）P（O）OH，故其萃取能力为（CHO）C（924429944994P（O）OH>（CHO）（CH）P（O）OH>（CH）P（O）OH。29494294(3)胺类萃取剂：在胺类萃取剂的分子结构中，起萃取作用的活性基团是能够给出电子、具有相当“碱性”的氮原子。胺类萃取剂的结构对萃取能力的影响，不仅要考虑分子中烷基的诱导效应，也要考虑由于取代烷基造成的空间效应。靠近氮原子的烷基出现支链，由于空间效应会降低胺类萃取能力。伯胺和仲胺的分子结构中，既有亲电子的氢原子，又有亲核的氮原子。机胺的碱性强度可用pKb（碱的离解常数Kb的负对数）表示，其值愈小，碱性愈强，则萃取能力愈大。其碱性大小为（C8H17）3N<（C8H17）2NH<（C8H17）NH2；2．为下列分离过程选择分离技术（可以不止一项），并说明理由：（1）玫瑰花中提取玫瑰精油；（2）从含铜工业废水中回收铜；（3）稀土元素的分离；（1）玫瑰花中提取玫瑰精油分子蒸馏法：该技术是运用不同物质的分子运动自由程度之差别而实现分离的，可以在远离沸点下操作，具备蒸馏压强低、受热时间短、分离程度高等特点，能大大降低高沸点物料的分离成本，极好地保护热敏性物质。故分子蒸馏技术特别适合于高沸点、热敏性的物料,尤其是挥发油类、有效成分对温度极为敏感的天然产物的分离,如玫瑰油、藿香油等。（2）从含铜工业废水中回收铜电解-电渗析串联分离技术：电解法是一种化学方法，其在处理含高浓度金属离子废水的过程中可有效回收90%的金属，但电解废液不能直接排放到环境中；而电渗析是一种物理方法，可以高效处理低浓度金属离子的废水，并且渗析后的出水可达到直接排放水平。将这两种方法结合，建立了一种新型的化学-物理串联技术，先利用电解法处理高浓度金属离子废水，然后利用电渗析法处理电解产生的低浓度金属离子的电解液，进一步回收金属并将电解液处理为可直接排放的废水。3稀土元素的分离离子交换法：首先将阳离子交换树脂填充于柱子内，再将待分离的混合稀土吸附在柱子入口处的那一端，然后让淋洗液从上到下流经柱子。形成了络合物的稀土就脱离离子交换树脂而随淋洗液一起向下流动。流动的过程中稀土络合物分解，再吸附于树脂上。就这样，稀土离子一边吸附、脱离树脂，一边随着淋洗液向柱子的出口端流动。由于稀土离子与络合剂形成的络合物的稳定性不同，因此各种稀土离子向下移动的1.,达到分离的目的速度不一样，亲和力大的稀土向下流动快，结果先到达出口端)-Cl-(Ⅲ的FeCl溶液中（其中加入了足量的HClO以防水解）各组风的浓度。已知Fe3.计算0.01mol/L43μ=1.0)配合体系中逐级稳定常数为：k1=4.2,k2=1.3,k3=0.04,k4=0.012(25℃,??2?FeCl2?4.k1?????2+3+-Fe+ClFeCl3??ClFe???FeCl231.k2???????Cl-2+FeFeCl+Cl??2ClFeCl2??FeCl3?0k3?.04?????ClCl??-FeFe+ClClFeCl322???FeCl40120.k4???????ClCl?-Fe+ClFeClFeCl433??????????3?2???FeCl?FeFeCl?FeCl??FeCl432??????????2???33?3?Cl1*FeClk?2k?Fek?1Fe????????34?33???Cl1Fek2k1*3?k*k2kFe4Cl?k*3*k*?0.01???????????2???FeCl?4FeClFeCl?2ClFeCl??3432??????????2?3???3?Fek?11kCl?2*2*kClFeCl?????????43??3?3?Cl*?3k*2*3k4k*?Fe1*2k3*kCl4...