问答题在一平均直径为50Å、长度为0.4m的毛细管内，存在有氢气（组分A）和空气（组分B）的混合物，气体的总压为1.013×105Pa，温度为273K。已知氢气的分子运动平均自由程为1.12×10–5cm，空气的分子运动平均自由程为7.0×10–6cm，在毛细管两端处氢的分压分别为pA1=2.01×103Pa、pA2=1.05×103Pa。试求氢的扩散通量NA。
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1.问答题在一平均直径为50Å、长度为0.4m的毛细管内，存在有氢气（组分A）和空气（组分B）的混合物，气体的总压为1.013×105Pa，温度为273K。已知氢气的分子运动平均自由程为1.12×10–5cm，空气的分子运动平均自由程为7.0×10–6cm，在毛细管两端处氢的分压分别为pA1=2.01×103Pa、pA2=1.05×103Pa。试求氢和空气的纽特逊扩散系数，并与DAB进行比较。
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2.问答题在一平均直径为50Å、长度为0.4m的毛细管内，存在有氢气（组分A）和空气（组分B）的混合物，气体的总压为1.013×105Pa，温度为273K。已知氢气的分子运动平均自由程为1.12×10–5cm，空气的分子运动平均自由程为7.0×10–6cm，在毛细管两端处氢的分压分别为pA1=2.01×103Pa、pA2=1.05×103Pa。试判断在毛细管中氢和空气的扩散是否为纽特逊扩散。
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3.问答题在一松散的沙粒填充床空隙中充满空气和NH3的气体混合物，气相总压为1.013×105Pa，温度为300K。NH3在砂床顶部的分压为1.58×103Pa，在砂床底部的分压为零。试求NH3在砂床中的扩散通量。已知砂床高度为2.2m，空隙率为0.3，曲折因数为1.87。
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4.问答题在外径为30mm、厚度为5mm、长度为5m的硫化氯丁橡胶管中，有压力为2atm、温度为290K的纯氢气流动，试求氢气通过橡胶管壁扩散而漏失的速率。已知在STP（273K和1atm）下氢在硫化氯丁橡胶管中的溶解度S=0.051cm3/（cm3橡胶·atm）。设胶管外表面氢气分压为零，并忽略胶管外部的传质阻力。
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5.问答题利用威尔基-张和斯凯贝尔公式计算丙酮（组分A）在水（组分B）中的扩散系数。已知系统的温度为283K。
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6.问答题在温度为278K的条件下，令NH3（组分A）-水（组分B）溶液同一种与水不互溶的有机液体接触，两相均不流动。NH3自水相向有机相扩散。在两相界面处，水相中的NH3维持平衡，其值为质量分数2%，该处溶液的密度ρ1=0.9917g/cm3。在离界面4mm的水相中，NH3的质量分数为10%，溶液密度ρ2=0.9617g/cm3。278K时NH3在水中的扩散系数DAB=1.24×10−9m2/s，设扩散为稳态扩散。求水的扩散通量，并对求算结果做出说明。
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NB=0
因为水不溶于有机物，故其扩散通量为零，即水为停滞组分。

7.问答题在温度为278K的条件下，令NH3（组分A）-水（组分B）溶液同一种与水不互溶的有机液体接触，两相均不流动。NH3自水相向有机相扩散。在两相界面处，水相中的NH3维持平衡，其值为质量分数2%，该处溶液的密度ρ1=0.9917g/cm3。在离界面4mm的水相中，NH3的质量分数为10%，溶液密度ρ2=0.9617g/cm3。278K时NH3在水中的扩散系数DAB=1.24×10−9m2/s，设扩散为稳态扩散。求NH3的扩散通量。
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8.问答题在一直立玻璃管的底部装有温度为298K的水，水面与管顶之间的垂直距离为200mm，在管顶之上有298K、1atm的绝干空气缓慢吹过，试求水面下降5mm时所需的时间。已知298K、1atm下水-空气的扩散系数DAB=0.260×10−4m2/s。
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9.问答题假定某一块地板上洒有一层厚度为1mm的水，水温为297K，欲将这层水在297K的静止空气中蒸干，试求过程所需的时间。已知气相总压为1atm，空气湿含量为0.002kg/kg干空气，297K时水的密度为997.2kg/m3，饱和蒸气压为22.38mmHg，空气-水系统的DAB=0.26×10−4m2/s。假设水的蒸发扩散距离为5mm。
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10.问答题

一工业用氨气管路，压力需维持在101.3kPa左右。为防止超压，在管路上接一长为20m、直径为3mm的小管，和大气相通，如图所示。整个系统的温度为298K，氨在空气中的扩散系数为2.8×10−5m2/s。

求当氨气流量为5kg/h时混入氨气管路空气所占的质量分数。
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最新试题

常压和288.5K的空气以10m/s的流速流过一光滑的萘平板。已知萘在空气中的扩散系数DAB=0.01582×10–4m2/s，临界雷诺数Rexc=3×105。试求距萘平板前缘0.3m处传质边界层的厚度。

题型：问答题

在填料塔中用水吸收NH3，操作压力为1atm，操作温度为288K。假设填料表面处液体暴露于气体的有效暴露时间为0.01s，试应用溶质渗透模型求平均传质系数kcm。在上述操作过程中，气液接触时间为有效暴露时间一半的瞬时，传质系数值为若干？

题型：问答题

常压和45℃的空气以3m/s的流速在萘板的一个面上流过，萘板的宽度为0.1m、长度为1m，试求萘板厚度减薄0.1mm时所需的时间。已知45℃和1atm下萘在空气中的扩散系数为6.92×10–6m2/s，萘的饱和蒸气压为0.555mmHg，固体萘密度为1152kg/m3，摩尔质量为128kg/kmol。

题型：问答题

在总压101.3kPa、温度278K下，组分A自气相主体通过厚度为0.012m的气膜扩散到催化剂表面，发生瞬态化学反应2A→B，生成的气体B离开表面，通过气膜向气相主体扩散。已知气膜的气相主体一侧组分A的分压为22.6kPa，组分A在组分B中的扩散系数为1.93×10–5m2/s，试计算组分A、B的摩尔通量NA、NB。

题型：问答题

在一内径为20mm的直立圆管内壁面上，有一薄层正丁醇冷液膜自上而下流动，而不含正丁醇的热空气则在管内自下而上流动。热空气的压力为1.013×105Pa，温度为343K，流速ub=6m/s，管子外壁绝热，试计算达到稳态时正丁醇液膜的温度及挥发传质通量。已知在操作条件下，气相的黏度µ=2.05×10−5Pa⋅s，Sc=2，Pr=0.75，比热容cp=1005J/（kg⋅K）；正丁醇蒸气的比热容cpA=1500J/（kg⋅K），汽化潜热λA=590kJ/kg，相对分子质量MA=77，正丁醇蒸气压与温度的关系如下：其他物性可按空气处理。传质系数可用下式计算

题型：问答题

温度为768K、压力为101.3kPa的空气以30m/s的速度流过一平板表面，为了使x=0.3m处的温度维持278K需向热空气中注入液氧。设氧在90K、1atm的条件下汽化后经壁面注入热空气中，试求注入氧的摩尔通量[kmol/（m2⋅s）]。已知氧在90～278K的温度范围内的平均比热为2.85×104J/（kmol⋅K），汽化潜热为6.8×106J/kmol。平板四周绝热，其上的气体可按空气处理，设Rexc=3×103。

题型：问答题

在直径为50mm、长度为2m的圆管内壁面上有一薄层水膜，常压和25℃的绝干空气以0.5m/s的流速吹入管内，试求平均传质系数kcm、出口浓度和传质速率。由于在空气中水分的分压很低，气体的物性值可近似地采用空气的物性值代替。

题型：问答题

试证明从一球体向周围静止的无限大介质中进行等分子反方向一维稳态扩散时的舍伍德数Sh=2.0。

题型：问答题

试求氢和空气的纽特逊扩散系数，并与DAB进行比较。

题型：问答题

常压下，293K的水沿垂直壁面成膜状向下流动，和纯CO2相接触。壁面有效传质高度为0.65m，液膜厚度为0.00032m，水的流速为0.325m/s，水中CO2的初始浓度为零。试求CO2被水吸收的速率。在题给条件下，CO2在水中的溶解度为0.0342kmol/m3，CO2在水中的扩散系数为1.77×10−9m2/s，对流传质系数为4.46×10−5m/s。

题型：问答题