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問答題

【計(jì)算題】汽車尾氣中含有NO和CO，將尾氣通過凈化器中的催化劑表面，發(fā)生還原反應(yīng)從而使尾氣得以凈化后排放。設(shè)在催化劑表面處NO的濃度為c_AW，經(jīng)凈化器后NO的濃度為c_AL，在催化劑表面進(jìn)行一級反應(yīng)，反應(yīng)速率常數(shù)為k_W，擴(kuò)散系數(shù)為D_AB。試導(dǎo)出凈化器的高度L與NO還原通量N_A的關(guān)系式。

答案：

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【計(jì)算題】在總壓101.3kPa、溫度278K下，組分A自氣相主體通過厚度為0.012m的氣膜擴(kuò)散到催化劑表面，發(fā)生瞬態(tài)化學(xué)反應(yīng)2A→B，生成的氣體B離開表面，通過氣膜向氣相主體擴(kuò)散。已知?dú)饽さ臍庀嘀黧w一側(cè)組分A的分壓為22.6kPa，組分A在組分B中的擴(kuò)散系數(shù)為1.93×10^–5m²/s，試計(jì)算組分A、B的摩爾通量N_A、N_B。

答案：

【計(jì)算題】
在氣相中，組分A由某一位置（點(diǎn)1處）擴(kuò)散至固體催化劑表面（點(diǎn)2處），并在催化劑表面處進(jìn)行如下反應(yīng)：

B為反應(yīng)產(chǎn)物（氣體）。反應(yīng)產(chǎn)物B生成后不停地沿相反方向擴(kuò)散至氣相主體中。已知總壓p維持恒定，擴(kuò)散過程是穩(wěn)態(tài)的，在點(diǎn)1和點(diǎn)2處A的分壓分別為p_A1和p_A2，設(shè)擴(kuò)散系數(shù)D_AB為常數(shù)，點(diǎn)1至點(diǎn)2的距離為∆z。試導(dǎo)出計(jì)算N_A的表達(dá)式。

答案：