题目
通过气孔扩散的水蒸气分子的扩散速率与气孔面积成正比。A. 对B. 错
通过气孔扩散的水蒸气分子的扩散速率与气孔面积成正比。
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
考查要点:本题主要考查对扩散速率概念的理解,以及区分扩散速率与总扩散量的关系。
关键思路:
- 扩散速率通常指单位时间内通过单位面积扩散的物质的量,与浓度梯度、扩散系数等因素有关,与气孔面积无关。
- 总扩散量(单位时间内的总物质的量)则与气孔面积成正比。
- 题目中将“扩散速率”与“气孔面积”直接关联,属于概念混淆,因此判断为错误。
核心矛盾:
题目中的“扩散速率”若指单位面积的扩散速率,则与气孔面积无关;若指总扩散量,则与面积成正比。但根据常识表述习惯,扩散速率一般指单位面积的速率,因此题目描述错误。
具体分析:
- 扩散速率的定义:根据菲克定律,扩散速率 $J$ 与浓度梯度 $\frac{\partial C}{\partial x}$ 和扩散系数 $D$ 相关,公式为 $J = -D \frac{\partial C}{\partial x}$,不涉及面积。
- 总扩散量的计算:总扩散量 $Q = J \cdot A \cdot t$($A$ 为面积,$t$ 为时间),此时 $Q$ 与 $A$ 成正比。
- 题目将“扩散速率”与“面积”直接关联,混淆了单位面积速率与总扩散量的概念,因此答案为“错”。