化学分离工程习题集含答案.docx

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化学分离工程习题集含答案

《化学分离工程》课程习题集

一、名词解释题

1.微波辅助溶剂萃取

2.超临界流体萃取

3.尺寸排阻色谱技术

4.纳滤技术

5.分子蒸馏技术

6.色谱分离的比移值

7.平衡分离过程

8.双水相萃取

9.亲和色谱

10.电渗析分离技术

11.泡末吸附分离

12.化学键合相色谱

13.富集

14.胶团萃取

15.吸附色谱

16.萃取分配平衡常数

17.柱色谱法

18.速度差分离过程

19.微孔过滤技术

20.分离度

21.反胶团及反胶团萃取

22.超临界流体

23.反应分离

24.物理萃取

25.色谱分离

26.吸附色谱法

27.分离因子

28.液膜分离技术

29.富集倍数

30.螯合物萃取

31.色谱流出曲线

32.膜污染

33.薄层色谱法

34.分配色谱法

35.萃取平衡

36.离子缔合物萃取

37.空间排阻色谱法

38.离子交换色谱法

39.膜分离技术

40.浓差极化现象

41.协同萃取体系

42.电渗析

43.超临界流体色谱

44.色谱分离的分配系数

45.离子对色谱法

46.双水相萃取技术

47.液液分配色谱技术

48.液固吸附色谱技术

49.液膜分离技术

50.亲合膜分离技术

51.胶团萃取

二、填空题

52.胶团萃取是指被萃取的物质以从水相被萃取到的溶剂萃取方法。

53.微孔过滤技术是为推动力，利用筛网状微孔膜的进行分离的技术。

54.按分离过程的本质将分离方法分为过程，过程，过程。

55.评价分离方法常用的三个指标：

，，。

56.影响溶剂萃取的主要因素：

，，，，，等。

57.反胶团萃取体系中反胶团通过，，，等四种模型将蛋白质溶解到反胶团中。

58.色谱保留值表示试样中各组分在色谱柱内。

通常用来表示。

59.柱色谱法是将装在一金属或玻璃柱中或是将固定相附着在毛细管内壁上做成色谱柱，从柱头到柱尾沿一个方向移动而进行分离的色谱法。

60.色谱图中峰的区域宽度称为。

习惯上常用以下三个量来表示：

（1），即色谱峰宽度的一半。

（2），即色谱峰的宽度；（3）。

61.色谱分离的速率理论认为造成色谱谱带展宽的效应有：

扩散，扩散，流动相的。

62.膜分离技术是以为分离介质，当膜两侧存在时，原料侧组分选择性地透过膜，达到分离或纯化目的的技术。

63.膜污染通常是指膜表面沉积的，控制膜污染的方法主要有：

，，，等。

64.分离技术是利用混合物中各组分在上的差异,通过适当的,将分成彼此不同的两种或多种产物的手段。

65.反胶团是指将溶于有机溶剂中，并使其浓度超过临界胶束浓度（CMC），便会在有机溶剂内形成聚集体，这种聚集体称为反胶团。

反胶团萃取是指被萃取的物质以从被萃取到的溶剂萃取方法。

66.溶剂萃取的分配平衡常数是指在一定温度下，当某一溶质在互不相溶的两种溶剂中达到分配平衡时，该溶质在为一常数。

分配比表示某种物质在有机相中与其各形态的总浓度的比值。

67.样品在色谱体系或柱内运行的两个基本特点：

（1），其结果使得。

（2），其结果导致色谱分布区带。

68.影响反胶团萃取的主要因素：

，，。

69.超临界流体是指物质处于以上，继续加压,增加,不会液化,具有类似液体的性质,保留气体的性质，以流体形式存在的物质。

超临界流体具有许多临界特性：

其扩散系数比小，但比液体高一个数量级；粘度比小得多，接近气体；密度比大数百倍，接近液体。

临界点附近温度、压力的细微变化可导致其的显著变动从而使超临界点流体的能力发生显著变化。

70.常规柱色谱法中常用的固定相有：

，，，。

71.在色谱分离中，当对两个或多个相距很近的主要成分进行分离时，若色谱系统的选择性不足以将该混合物分开，此时可采用结合进行分离。

为了提高制备速度和分离效率，当目标组分含量较大时，采用大幅度过载进样，此时可利用技术进行分离。

72.膜分离单元为膜组件，目前膜分离装置主要有四种基本形式：

，，和。

73.微滤膜用于悬浮液中固液分离的机理主要是。

对气体中悬浮颗粒分离的机理主要。

74.纳滤膜分离具有的两个显著特点：

（1）；

（2）。

75.平衡分离过程是一种利用外加，使原混合物体系形成，利用互不相溶的两相界面上的使均相混合物得以分离的方法。

76.超临界流体萃取以作直接从固体（粉末）或液体样品中萃取目标物质的分离方法。

77.纳滤技术是以为推动力，利用过滤介质膜的作用和膜表面分离层对离子的进行物质分离的膜分离技术。

78.溶剂萃取中对萃取剂的基本要求是：

，，，，等。

79.尺寸排阻色谱技术采用作固定相，作为流动相，试样组分按进行分离的方法。

80.双水相萃取是利用混合物分子在中的分配，实现混合物分离的萃取技术。

81.色谱图中峰的区域宽度称为。

习惯上常用以下三个量来表示：

（1）。

（2）；（3）。

82.反应分离过程是一种利用外加，促进达到分离的方法。

83.亲和色谱以将具有生物活性的结合到上作固定相，利用蛋白质或其他大分子与配体之间特异的进行分离的方法。

84.分配色谱法是采用涂覆在作固定相，利用试样组分在固定相中不同，因而在两相间不同而将组分分离的方法。

85.色谱分离的比移值是色谱分离过程中，与度的比值。

86.化学键合相色谱是指通过化学反应使与发生化学键合，在载体表面形成用于分离的色谱方法。

87.电渗析分离技术是在作用下，料液中的阳离子、阴离子通过作用实现阴、阳离子和其它物质分离的技术。

88.萃取分配定律认为在恒温恒压条件下，溶质在互不相溶的两相中达到时，如果其在两相中的相对分子质量相等，则其在两相中的为常数。

89.超滤的本质是依靠推动力和的筛滤作用实现分离，膜表面的孔隙大小是主要的控制因素。

90.分离因子定义为两种物质的之比，表示两种物质程度，回收率相差越大，分离效果。

（越好或越差）

91.超临界流体是指物质处于（Tc）和（Pc）以上，继续加压,增加，不会液化，具有类似的性质,保留的性质。

以存在的物质，即超临界条件下的气体。

92.双水相萃取体系形成是向水相中加入，在一定组成范围内，形成不同的双水相。

双水相萃取分离原理是利用生物分子在双水相体系中的分配使其从一水相，转移到实现生物分子的分离。

其分配规律服从定律。

其分配系数取决于溶质与双水相系统间的各种相互作用。

包括：

作用，作用，作用。

双水相萃取过程包括的形成，溶质在中的分配，的分离。

93.实现反渗透过程必须具备二个条件：

一是必须有一种高选择性和高透水性的；二是操作压力必须高于溶液的。

94.化学萃取是指利用脂溶性萃取剂与溶质之间的生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相的分配。

95.分配常数是指溶质在两相中的之比表达的。

分配比是指溶质在两相中的之比。

96.离子缔合物萃取是指被萃取物和萃取剂两种不同电荷而成疏水性而被有机溶剂萃取。

97.亲合膜膜材料上有与间臂和配基反应的、巨大的表面、较多的和、孔径大，分离的生物分子自由出入,获得高通量和分离效能。

98.电渗析分离技术是指在电场作用下，料液中的阳、阴离子通过，以及作用实现阴、阳离子和其它物质分离的技术。

99.泡沫吸附分离技术是以作分离介质，利用各种类型物质与泡沫表面的作用，实现表面活性物质或能与表面活性剂结合的物质从溶液主体中分离的技术。

100.富集是指在分离过程中使在某空间区域的增加。

101.萃取分配平衡常数是指在一定温度下，当某一溶质在互不相容的两种溶剂中达到时，该溶质在两相中的之比为一常数。

102.正胶团是分散于水相中一定浓度后自发形成的纳米尺度的，其头在外尾在内。

103.双水相萃取是利用混合物分子在中的分配，实现混合物分离的萃取技术。

104.吸附色谱采用作固定相，根据样品各组分在吸附剂上的大小不同，不同而相互分离的方法。

105.柱色谱法是将装在一金属或玻璃柱中或是将附着在毛细管内壁上做成，试样从柱头到柱尾沿一个方向移动而进行分离的色谱法。

106.离子色谱法用为固定相，为流动相。

分离原理同离子交换色谱法，是水溶液中阴离子分析的好方法。

107.色谱塔板理论中的柱效通常用塔板理论导出的和来表示。

108.保留体积是指从进样开始到组分出现时所消耗的流动相的体积。

调整保留体积是指与之差，即组分停留在固定相时所消耗的体积。

109.据分离原理不同将膜分离过程可分为以下三种形式：

分离、分离、分离。

110.影响超滤渗透通量的：

、、、、、等。

控制超滤渗透通量的方法有：

选择合适的、料液的及膜的清洗。

111.分子蒸馏技术是利用不同物质分子运动的而实现分离的技术。

112.速度差分离过程是一种利用外加能量，强化特殊梯度场如、、、、等，用于非均相混合物分离的方法。

113.分离度是两种相邻组分与之比。

114.实现反渗透必须具备二个条件：

（1）必须有一种高选择性和高透水性的；

（2）操作压力必须高于溶液的。

115.分析色谱柱效和影响色谱分离因素常用的两个色谱理论是理论和理论。

116.浓差极化现象是指外源压力迫使分子量较小的溶质通过薄膜，而被截留于膜表面，并逐渐形成梯度，这就是所谓“浓差极化”现象。

克服浓差极化方式是加，提高液体。

117.液膜分离的单纯迁移渗透机理认为：

当液膜中不含，液滴内、外相也不含有与待分离物质发生的试剂时，待分离的不同组分仅由于其在膜中的和的不同导致透过膜的不同来实现分离。

118.离子交换色谱法是以为固定相，被分离的离子型有机物或无机物，依据其与交换能力不同而实现分离。

119.超临界流体等温萃取操作是依靠变化的萃取分离法（等温法或绝热法）；超临界流体等压萃取操作是依靠变化的萃取分离法。

120.以静压力差为推动力的膜分离技术有：

（MF）、（UF）、（RO）、及（NF）。

以蒸汽分压为推动力的膜分离技术：

（MD）、（PV）。

以浓度差为推动力的膜分离技术有（D）。

以电位差为推动力的膜分离技术有（ED）

121.协同萃取体系是指在溶剂萃取过程中，用两种或两种以上萃取剂的混合物萃取某些金属离子时，其明显地大于在相同条件下单独使用每一种萃取剂时之和。

122.色谱流出曲线是指在色谱分析法中，以为纵坐标，为横坐标，绘得的随时间变化的曲线称为色谱流出曲线。

123.色谱分离是利用物质在固定相和流动相中的不同，使混合物中的各组分分离的一种分离方法。

124.色谱分离的容量因子是指在一定温度和压力下，组分在色谱柱中达分配平衡时，在固定相与流动相中的比。

125.膜污染是由于理化作用或机械作用引起变小或堵塞，使膜产生的不可逆变化现象。

126.薄层色谱法是将涂布在惰性固体上，形成薄层，点样，展开，进行色谱分离，达到分离、鉴定和定量目的的方法。

127.液液分配色谱法是和都是液体，但互不相溶，有明显的分界面。

试样组分在两相中的存在差异，因而在两相间进行选择性分配，实现组分分离。

128.液固吸附色谱法是为液体，为吸附剂。

根据物质作用的不同来进行分离。

129.液膜分离技术是以为分离介质，组分主要是依靠在互不相溶的两相间的、、等机理，使被分离组分从膜透过液膜进入而富集起来而进行分离的技术。

130.选择分离方法的基本依据：

、、、。

三、简答题

（略）……

答案

一、名词解释题

1.微波辅助溶剂萃取：

利用微波加热实现溶剂对固体样品中目标物的分离的萃取技术。

2.超临界流体萃取：

以超临界流体作流动相直接从固体（粉末）或液体样品中萃取目标物质的分离方法。

3.尺寸排阻色谱技术：

采用一定尺寸的化学惰性的物质作固定相，以水或有机溶剂作为流动相，试样组分按分子尺寸大小进行分离的方法。

4.纳滤技术：

以压差为推动力，利用过滤介质膜的“截留筛分”作用和膜表面分离层对离子的静电作用进行物质分离的膜分离技术。

5.分子蒸馏技术：

利用不同物质分子运动的平均自由程的差异而实现分离的技术。

6.色谱分离的比移值：

色谱分离过程中，溶质谱带平均移动速度与流动相的平均移动速度的比值。

7.平衡分离过程：

是一种利用外加能量或分离剂，使原混合物体系形成新的相界面，利用互不相溶的两相界面上的平衡关系使均相混合物得以分离的方法。

8.双水相萃取：

利用混合物分子在双水相体系中的选择性分配，实现混合物分离的萃取技术。

9.亲和色谱：

以共价键将具有生物活性的配体结合到不溶性固体支持物或基质上作固定相，利用蛋白质或其他大分子与配体之间特异的亲和力进行分离的方法。

10.电渗析分离技术：

在电场作用下，料液中的阳离子、阴离子通过离子交换和迁移作用实现阴、阳离子和其它物质分离的技术。

11.泡沫吸附分离技术：

以泡沫作分离介质，利用各种类型物质与泡沫表面的吸附相互作用，实现表面活性物质或能与表面活性剂结合的物质从溶液主体中分离的技术。

12.化学键合相色谱：

是指通过化学反应使固定相物质与载体表面的特定基团发生化学键合，在载体表面形成均匀的固定相层用于分离的色谱方法。

13.富集：

是指在分离过程中使目标化合物在某空间区域的浓度增加。

14.胶团萃取：

是指被萃取的物质以胶团形式从水相被萃取到有机相的溶剂萃取方法。

15.吸附色谱：

采用固体吸附剂作固定相，根据样品各组分在吸附剂上吸附力的大小不同，吸附平衡常数不同而相互分离的方法。

16.萃取分配平衡常数：

在一定温度下，当某一溶质在互不相容的两种溶剂中达到平衡时，该溶质在两相中的浓度之比为一常数此常数为分配平衡常数。

17.柱色谱法：

是将固定相装在一金属或玻璃柱中或是将固定相附着在毛细管内壁上做成色谱柱，试样从柱头到柱尾沿一个方向移动而进行分离的色谱法。

18.速度差分离过程：

是一种利用外加能量，强化特殊梯度场（重力梯度、压力梯度、温度梯度、浓度剃度、电位梯度等），用于非均相混合物分离的方法。

19.微孔过滤技术：

是以压差为推动力，利用筛网状微孔膜的筛分作用进行分离的技术。

20.分离度：

两种相邻组分色谱峰保留值之差与色谱峰平均底宽之比。

21.反胶团：

是指将表面活性剂溶于非极性的有机溶剂中，并使其浓度超过临界胶束浓度（CMC），便会在有机溶剂内形成聚集体，这种聚集体称为反胶团。

反胶团萃取：

是指被萃取的物质以胶团形式从水相被萃取到有机相的溶剂萃取方法。

22.超临界流体：

是指物质处于临界温度和临界压力以上，继续加压,密度增加,不会液化,具有类似液体的性质,保留气体的性质，以流体形式存在的物质。

23.反应分离：

利用外加能量或化学试剂，促进化学反应，利用化学反应将混合物进行分离。

24.物理萃取：

溶质根据相似相溶的原理在两相间达到分配平衡，萃取剂与溶质之间不发生化学反应的萃取技术。

25.色谱分离：

利用物质在固定相和流动相中的分配系数不同，使混合物中的各组分分离的一种分离方法。

26.吸附色谱法：

利用吸附剂对不同组分的吸附能力差异而实现分离，经过吸附、解吸、再吸附、再解吸……最后混合物得到分离。

27.分离因子：

两种物质的回收率之比，表示两种物质被分离程度，回收率相差越大，分离效果越好。

28.液膜分离技术：

是以液态膜为分离介质，组分主要是依靠在互不相溶的两相间的选择性渗透、化学反应、萃取和吸附等机理，使被分离组分从膜外相透过液膜进入内相而富集起来而进行分离的技术。

29.富集倍数：

是指目标组分的回收率与基本组分回收率之比。

30.螯合物萃取：

是指被萃取物与萃取剂形成螯合物后被萃取到有机相的体系。

31.色谱流出曲线:

在色谱分析法中，将以组分浓度为纵坐标，流出时间为横坐标，绘得的组分及其浓度随时间变化的曲线称为色谱图，也称色谱流出曲线。

32.膜污染：

由于理化作用或机械作用引起膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化现象。

33.薄层色谱法：

将固定相（常用硅胶和氧化铝）涂布在惰性固体上，形成薄层，点样，展开，进行色谱分离，达到分离、鉴定和定量目的的方法。

34.分配色谱法：

将液体均匀地涂渍在惰性物质（载体）表面上作为固定相，利用被分离组分在固定相与流动相中的溶解度差别所造成的分配系数差别而被分离。

35.萃取平衡：

在萃取过程中，当被萃取物（溶质）在单位时间内从水相进入有机相的量相等时，则在该条件下萃取体系处于动态平衡。

36.离子缔合物萃取：

是被萃取物和萃取剂两种不同电荷离子缔合而成疏水性中性分子而被有机溶剂萃取。

37.空间排阻色谱法：

以多孔性凝胶为固定相，以水或有机溶剂为流动相，利用被测组分分子大小不同、在固定相上选择性渗透实现分离。

38.离子交换色谱法：

固定相为离子交换树脂。

基于树脂上可交换的基团与流动相中组分离子的亲和力有差异而分离。

39.膜分离技术：

以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在某种推动力（压差、浓度差、电位差等）时，在推动力的作用下,各种物质选择性地透过膜，达到分离或纯化目的的技术。

40.浓差极化现象：

外源压力迫使分子量较小的溶质通过薄膜，而大分子被截留于膜表面，并逐渐形成浓度梯度，这就是所谓“浓差极化”现象。

1.41.协同萃取体系：

在溶剂萃取过程中，用两种或两种以上萃取剂的混合物萃取某些金属离子时，其分配比明显地大于在相同条件下单独使用每一种萃取剂时分配比之和。

这种现象称为协同效应。

具有协同效应的萃取体系称为协同萃取体系。

2.42.电渗析：

在直流电场的作用下，以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性，把电解质从溶液中分离出来，实现溶液的淡化、浓缩及钝化的技术称为电渗析。

43.超临界流体色谱：

是以超临界流体为流动相的一种色谱方法。

44.色谱分离的分配系数：

定温定压下物质在固定相和流动相中的浓度比。

45.离子对色谱法:

将一种或多种与组分电荷相反的离子（称为对离子或反离子）加到流动相或固定相中，使其与组分离子结合形成疏水型离子对化合物，从而控制组分离子的保留行为的色谱分离方法。

46.双水相萃取技术：

利用水溶性生物分子在双水相体系中的选择性分配将其从一个水相转移到另一个水相中的萃取技术称为双水相萃取技术。

47.液液分配色谱法:

流动相和固定相都是液体，但互不相溶，有明显的分界面。

试样组分在两相中的溶解度存在差异，因而在两相间进行选择性分配，实现组分分离。

48.液固吸附色谱法:

流动相为液体，固定相为吸附剂。

根据物质吸附作用的不同来进行分离。

49.液膜分离技术：

是以液态膜为分离介质，组分主要是依靠在互不相溶的两相间的选择性渗透、化学反应、萃取和吸附等机理，使被分离组分从膜外相透过液膜进入内相而富集起来而进行分离的技术。

50.亲合膜分离技术：

利用生物特异性和选择性，被分离的目标物质与膜上配位基发生亲合配位作用，从混合物中分离出目标产物的技术。

51.胶团萃取:

被萃取物以胶团形式从水相被萃取到有机相的溶剂萃取方法

二、填空题

52.胶团形式，有机相。

53.以压差，筛分作用。

54.平衡分离，速度差分离，反应分离。

55.回收率，分离因子（分离度），富集倍数。

56.萃取剂的浓度，酸度，金属离子浓度，温度，萃取剂和稀释剂，萃取第三相等。

57.水壳模型，插入模型，吸附模型，溶解模型等。

58.停留的时间数值，保留时间或相应的载气保留体积。

59.固定相，试样。

60.色谱峰峰宽。

（1）标准偏差σ，即0.607倍峰高处；

（2）半峰宽Y1/2（W1/2），即峰高一半处；（3）峰基宽度Wb。

61.涡流扩散，纵向扩散，流动相的传质阻力。

62.选择性透过膜，某种推动力（压差、浓度差、电位差等）。

63.附着层和膜孔堵塞，原料液预处理，膜面改性，外加电场，离心场和超声波场，气液两种介质进行高压反冲和强化传质等。

64.物理性质和化学性质，方法和装置,混合物。

65.表面活性剂，非极性的，胶团形式，水相，有机相。

66.两相中的浓度之比，各形态的总浓度，在水相中。

67.

（1）混合物中不同组分分子在柱内的差速迁移，各组分分离。

（2）同种组分分子在色谱体系迁移过程中分子分布离散，不断展宽。

68.表面活性剂的种类与浓度，水相pH值，离子强度。

69.临界温度和临界压力，密度，气体，液体，气体，密度，溶解物质。

70.硅胶和键合硅胶，氧化铝和活性碳，聚酰胺和凝胶，大孔吸附树脂和离子交换树脂。

71.边缘切割，循环色谱。

中心切割。

72.平板式膜组件，管式膜组件，中空纤维式膜组件和螺旋卷式膜组件。

73.筛分截留，吸附截留和架桥截留，网络截留和静电截留。

直接截留，惯性沉积、扩散沉积和拦截作用。

74.

（1）物理截留或截留筛分；

（2）纳滤膜的表面分离层由聚电解质构成，对离子有聚电相互作用。

75.能量或分离剂，新的相界面，平衡关系

76.超临界流体，流动相

77.压差，“截留筛分”，静电作用

78.平衡分离，速度差分离，反应分离

79.一定尺寸的化学惰性的物质，以水或有机溶剂，分子尺寸大小

80.双水相体系，选择性

81.色谱峰峰宽。

（1）标准偏差σ；

（2）半峰宽Y1/2（W1/2）；（3）峰基宽度Wb

82.能量或化学试剂，化学反应。

83.共价键，配体，不溶性固体支持物或基质，亲和力。

84.固体载体上的液体，溶解、吸收或吸着能力，分配系数。

85.溶质谱带平均移动速度，流动相的平均移动速度。

86.固定相物质，载体表面的特定基团，均匀的固定相层。

87.电场，离子交换和迁移。

88.分配平衡，平衡浓度之比。

89.压力，半透膜。

90.回收率，被分离，越好。

91.临界温度，临界压力,密度,液体,气体，流体形式。

92.高分子化合物或盐，密度，选择性，另一水相。

能斯特分配，静电，疏水，生物亲和。

双水相，双水相，双水相

93.半透膜，渗透压。

94.化学反应

95.摩尔浓度，总浓度

96.离子缔合，中性分子

97.活性基团，臂，配基

98.离子交换，迁移

99.泡沫，相互吸附

100.目标化合物，浓度

101.平衡，浓度

102.表面活性剂，聚集体，极性，非极性

103.双水相体系，选择性

104.固体吸附剂，吸附力，吸附平衡常数

105.固定相，固定相，色谱柱

106.离子交换树脂，电解质溶液

107.理论塔板数，理论塔板高度

108.浓度极大点，保留体积，死体积，流动相的

109.渗析式膜、过滤式膜、液膜

110.操作压差、料液浓度、料液流速、温度、截留液浓度、操作时间。

膜材料、预处理。

111.平均自由程的差异

112.重力梯度、压力梯度、温度梯度、浓度梯度、电位梯度

113.色谱峰保留值之差，色谱峰平均底宽

114.半透膜，渗透压

115.塔板，速率

116.大分子，浓度，搅拌，温度

117.流动载体，化学反应，溶解度，扩散系数，速度