求NH3的扩散通量。

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D_AB=1.24×10⁻⁹m²/s，设扩散为稳态扩散。求NH₃的扩散通量。

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1.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D_AB=0.260×10⁻⁴m²/s。

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2.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D_AB=0.26×10⁻⁴m²/s。假设水的蒸发扩散距离为5mm。

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3.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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4.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。

求混入氨气管路造成污染的空气的质量流率。

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5.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。

求氨损失于周围空气中的质量流率。

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6.问答题 在总压力为p、温度为T的条件下，直径为r₀的萘球在空气中进行稳态分子扩散。设萘在空气中的扩散系数为D_AB，在温度T下，萘球表面的饱和蒸气压为p_A0，试推导萘球表面的扩散通量为

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7.问答题将温度为298K、压力为1atm的He和N₂的混合气体，装在一直径为5mm、长度为0.1m的管中进行等分子反方向扩散，已知管子两端He的压力分别为0.06atm和0.02atm，在上述条件下扩散系数D_He-N₂=0.687×10^-4m²/s。求在管的中点截面上的He和N₂分压。

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8.问答题将温度为298K、压力为1atm的He和N₂的混合气体，装在一直径为5mm、长度为0.1m的管中进行等分子反方向扩散，已知管子两端He的压力分别为0.06atm和0.02atm，在上述条件下扩散系数D_He-N₂=0.687×10^-4m²/s。求N₂的扩散通量。

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9.问答题将温度为298K、压力为1atm的He和N₂的混合气体，装在一直径为5mm、长度为0.1m的管中进行等分子反方向扩散，已知管子两端He的压力分别为0.06atm和0.02atm，在上述条件下扩散系数D_He-N₂=0.687×10^-4m²/s。求He的扩散通量。

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10.问答题在一根管子中存在有由CH₄（组分A）和He（组分B）组成的气体混合物，压力为1.013×10⁵Pa、温度为298K。已知管内的CH₄通过停滞的He进行稳态一维扩散，在相距0.02m的两端，CH₄的分压分别为p_A1=6.08×10⁴Pa及p_A2=2.03×10⁴Pa，管内的总压维持恒定。（已知CH₄～He系统在1.013×10⁵Pa和298K时的扩散系数D_AB=0.675×10⁻⁴m²/s。）求CH₄相对于静止坐标的通量N_A。

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