题目
【单选题】气相吸收总速率方程式中,下列叙述正确的是:()。A. 推动力与界面浓度无关B. 吸收总系数只与气膜有关,与液膜无关C. 气相吸收总系数的倒数为气膜阻力D. 推动力与液相浓度无关
【单选题】气相吸收总速率方程式中,下列叙述正确的是:()。
A. 推动力与界面浓度无关
B. 吸收总系数只与气膜有关,与液膜无关
C. 气相吸收总系数的倒数为气膜阻力
D. 推动力与液相浓度无关
题目解答
答案
A. 推动力与界面浓度无关
解析
本题考查气相吸收总速率方程的基本概念,需明确以下关键点:
- 总速率方程的形式:吸收速率等于总系数乘以推动力,即 $N_A = K_G (C_A - C_L)$,其中推动力为气相主体浓度与液相主体浓度之差。
- 总系数的物理意义:总系数 $K_G$ 是气膜阻力和液膜阻力的倒数之和,即 $\frac{1}{K_G} = \frac{1}{k_G} + \frac{1}{k_L}$,因此总系数与两膜阻力均相关。
- 推动力的定义:推动力为气相主体浓度与液相主体浓度的差,与界面处的浓度无关(假设液膜阻力可忽略或界面浓度等于液相主体浓度)。
选项分析
A. 推动力与界面浓度无关
正确。推动力为 $C_A - C_L$(气相主体浓度与液相主体浓度之差),与界面处的浓度无关。界面浓度仅用于计算各膜的阻力,不直接参与推动力的表达式。
B. 吸收总系数只与气膜有关,与液膜无关
错误。总系数 $K_G$ 是气膜和液膜阻力的综合体现,公式为 $\frac{1}{K_G} = \frac{1}{k_G} + \frac{1}{k_L}$,因此与两膜均相关。
C. 气相吸收总系数的倒数为气膜阻力
错误。总系数的倒数是气膜和液膜阻力之和,即 $\frac{1}{K_G} = \frac{1}{k_G} + \frac{1}{k_L}$,而非仅气膜阻力。
D. 推动力与液相浓度无关
错误。推动力为 $C_A - C_L$,其中 $C_L$ 是液相主体浓度,因此推动力与液相浓度直接相关。