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催化剂的探究

催化剂的探究
催化剂的探究

催化剂的探究

催化剂的实验题勿忘验证催化剂的性质:在化学反应前后 质量 和 化学性质 不变。 设计实验:验证质量不变分别称量反应前、后的催化剂质量,相互比较。验证化学性质不变收集反应后的催化剂,加入到新的反应物溶液中,观察现象(仍可起催化作用)。

1.学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H 2O 2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂.请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白.

【提出问题】Al 2O 3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢? 【作出猜想】Al 2O 3能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】

【得出结论】Al 2O 3能加快过氧化氢的分解速率,故Al 2O 3能作过氧化氢分解的催化剂. 【反思提高】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al 2O 3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验三: 实验三:

【实验目的】探究 。 【实验步骤】①准确称量Al 2O 3(少量)的质量; ②完成实验二;

③待反应结束

,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤, ,称量; ④对比反应前后Al 2O 3的质量.

【交流讨论】如果Al 2O 3在反应前后质量不变,则说明Al 2O 3可以作过氧化氢分解的催化剂. 【提出新的问题】但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验四:

实验四的目的是探究 。

2.某校化学兴趣小组将用剩的过氧化氢溶液倒入放有生锈铁钉的废液缸中,发现产生了大量的气泡,经检验此气体为氧气.根据学过的知识初步判断,是生锈铁钉中的某种物质加快了过氧化氢的分解,那么究竟是哪种物质加快了过氧化氢的分解速率?请你参与他们的研究,分享和体验探究实验的快乐. [猜想与假设]

甲同学:铁钉表面的氧化铁加快了H 2O 2的溶液分解. 乙同学:铁钉里的 加快了H 2O 2的溶液分解. [设计方案和实验] 完成下列表格

[讨论交流] 丙同学认为“方案一”只能说明Fe2O3加快了H2O2溶液的分解,并不能说Fe2O3就一定是催化剂.你是否支持丙同学的观点?,如果要证明氧化铁是催化剂,就要设计一个实验来证明,这个实验的设计原理是.

[反思与评价] 丁同学仔细观察“方案二”中一直没有现象的试管,过了一段时间后发现试管中也产生了气体,丁同学对此现象进行深入思考和分析,得出可能的原因,你能想出其中的原因吗?。

3、小明同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题.他设计并完成了下表所示的探究实验:

(1)请你帮小明同学填写上表中未填完的空格;

(2)在小明的探究实验中,实验一和实验二起的作用是;

(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明.

第一方面的实验操作是将实验三反应前和反应后的二氧化锰进行称量,其目的是:;第二方面的实验是.其目的是验证二氧化锰在化学反应前后化学性质不变。

4、逻辑推理是化学学习常用的思维方法。某校研究性学习小组在做“寻找新的催化剂”课题时,发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中,也可以加快过氧化氢的分解速率。于是,他们对此展开探究:

(1)提出问题:什么物质是该反应催化剂?

(2)设猜想与假设:下面是组内两位同学所作的猜想,请你完成小华的猜想。

【假设一】小芳同学:铁钉表面的氧化铁是H202溶液分解反应的催化剂。

【假设二】小华同学:铁钉里的是H202溶液分解反应的催化剂。

(3)实验与结论:

(4)讨论交流:同学们讨论后认为,小芳的“实验I”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧气的催化剂,理由是:。

请你设计实验(写出实验步骤、实验现象及结论)证明其中的某一点理由:。

5.张丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题。她设计并完成了下表所示的探究实验:

请你帮张丽同学填写上表中未填完的空格。

(1)在张丽的探究实验中,“实验一”和“实验二”起的作用是。

(2)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明。

第一方面的实验操作中包含了两次称量,其目的是:;

第二方面的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作是:。

含钼催化剂研究新进展 摘要含钼催化剂广泛用于多种化工生产过程,在含钼精细化学品的研究与开 发中占有重要地位。简要介绍了我国近年来一些含钼催化剂的研究进展和有关文献1前言 催化是现代十分重要的化工技术,据统计,发达国家近三分之一的国民经济总 产值来自催化技术。含钼催化剂在催化领域占有重要地位,广泛用于石油加工和化 工生产,如合成气制造、基本有机合成和精细化工产品等的的生产。因此,长期以 来国内外对含钼催化剂的创新和改进不断进行。这也引起我国钼业界的广泛关注, 逐渐成为我国钼深加工领域的一个新的发展方向。现仅就我国近年来含钼催化剂的 一些新进展作简要介绍。 2烷烃的化学加工催化剂 2.1烷烃芳构化催化剂 四烷无氧脱氢芳构化,为甲烷活化和转化的一个新的研究热点。王林胜等在1 993年首次报道一种以HZSM-5分子筛为载体的含钼催化剂使甲烷于无氧条件下高选择性地转化为苯。该催化剂是甲烷芳构化反应的典型催化剂。此后,对这种催化剂 的研究活跃。舒玉瑛等用机械混合、机械混合后焙烧、机械混合后微波处理等方法 制备这种催化剂,并考察了其对甲烷芳构化反应的催化性能。结果表明:机械混合 法、固相反应法和微波处理法制备的Mo/HZSM-5催化剂,比一般浸渍法能明显提高 芳烃的选择性和减少积碳生成;在不同制法的Mo/HZSM-5催化剂上,Mo物种落位不同,机械混合法、固相反应法和微波处理法能使Mo物种较多地落位于分子筛外表面 ,这对甲烷芳构化反应有利,并明显减少积碳的生成。 王军威等用浸渍法、机械混合法和水热法制备了Mo/HZSM-5催化剂,并考察了 钼含量和反应时间对丙烷芳构化反应的影响,深入研究了Mo物种对HZSM-5分子筛结构和酸性的作用。 最近,田丙伦等报道了对Mo/MCM-22催化剂用于甲烷无氧芳构化的研究结果。MCM-22为晶粒呈片状、含两种孔道结构的高硅沸石分子筛。同Mo/HZSM-5催化剂相比,Mo/MCM-22催化剂稳定性更好,苯产物的选择性较高 。用浸渍法制备的Mo担载量为6%的Mo/MCM-22催化剂性能最佳。此外,还研究了添加钴对Mo/MCM-22催化反应性能和催化剂积碳性质的影响。 2.2烷烃选择氧化催化剂 甲基丙烯酸(MAA)是重要的有机化工原料,当前主要用烯烃为原料生产。然而,饱和烃较烯烃来源广泛,更经济易得,故近年来由异丁烷氧化制MAA已成研究 与开发的新方向。采用一般热表面催化法由异丁烷选择氧化制取MAA主要存在的问 题是MAA选择性低,浓度反应产物(COx)高达40%。激光促进表面反应法是很有应用前景的光催化合成新技术。最近,陶跃武等分别采用在铋钼复合氧化物、钒钼复 合氧化物表面上激光促进异丁烷选择氧化制MAA,取得选择性达到90%和无COx产生的良好结果。

名词解释(10~15分,4~6题)填空(10~15分,5~10题)简要回答问题(45~55分,6~8题)论述题(25~35,2~3题) 第1、2章复习思考题 1、催化剂是如何定义的? 催化剂是一种能够改变化学反应速度而不能改变反应的热力学平衡位置,且自身不被明显消耗的物质。 2、催化剂在工业上的作用功能或者效果有哪些? 1)使得原来难以在工业上实现的过程得以实现。 2)由过去常常使用的一种原料,可以改变为多种原料。 3)原来无法生产的过程,可以实现生产。 4)原来需要多步完成的,变为一步完成。 5)由原来产品质量低,能耗大,变为生产成本低,质量高 6)由原来转化率低,副产物多,污染严重,变为转化率高,产物单一,污染减少 3、载体具有哪些功能和作用?8 ①分散作用,增大表面积,分散活性组分;②稳定化作用,防止活性组分熔化或者再结晶;③支撑作用,使催化剂具备一定机械强度,不易破损;④传热和稀释作用,能及时移走热量,提高热稳定性; ⑤助催化作用,某些载体能对活性组分发生诱导作用,协助活性组分发生催化作用。 4、代表催化剂性能的重要指标是什么? 催化剂的反应性能是评价催化剂好坏的主要指标,它主要包括催化剂的活性、选择性和稳定性。(1)催化剂的活性:指催化剂能加快化学反应的反应速度的程度 (2)催化剂的选择性:使反应向生成某一特定产物的方向进行。 (3)催化剂的稳定性:是指在使用条件下,催化剂具有稳定活性的周期 5、多相催化反应的过程步骤可分为哪几步?实质上可分为几步? (1)外扩散—内扩散—化学吸附—表面反应—脱附—内扩散—外扩散 (2)物理过程—化学过程—物理过程 6、吸附是如何定义的? 气体与固体表面接触时,固体表面上气体的浓度高于气相主体浓度的现象。 7、物理吸附与化学吸附的本质不同是什么? 本质:二者不同在于其作用力不同,前者为范德华力,后者为化学键力,因此吸附形成的吸附物种也不同,而且吸附过程也不同等诸多不同。 不同的表现形式为:(后面) 8、为何说Langmuir吸附为理想吸附?基本假设是什么? 模型假设:①吸附表面均匀,各吸附中心能量相同;②吸附分子间无相互作用;③单分子层吸附,吸附分子与吸附中心碰撞进行吸附,一个分子只占据一个吸附中心;④在一定条件下,吸附与脱附可建立动态平衡。 9、催化剂的比表面测定有哪些实验方法? (1)BET法测比表面积 1)测定原理和计算方法 依据BET提出的多层吸附理论以及BET吸附等温曲线进行测定和计算的。利用BET方程进行作图,采用试验采集数据并利用图解法进行计算。 2)实验方法 测定表面积的实验方法通常有,低温氮吸附容量法、重量法和色谱法等,当表面积比较小时,采用氮吸附法。 (2)色谱法测定比表面积 色谱法测定比表面积时载气一般采用He或H2,用N2做吸附质,吸附在液氮温度下进行。 10、何为扩散?催化剂颗粒内部存在几种扩散形式? (1)扩散:分子通过随机运动,从高浓度向低浓度进行传播的现象。 (2)1)普通扩散(分子扩散):分子扩散的阻力来自分子间的碰撞,通常在大孔(孔径大于100nm)

专题训练催化剂及其探究(第一单元后) 1.以下对催化剂及其作用的理解正确的是( B )A.能增加生成物的质量 B.可加快或减慢反应的进行 C.只能加快反应 D.不用催化剂反应不能进行 2.下列有关实验室用氯酸钾制氧气的叙述中,正确的是( B ) A.等质量的氯酸钾加入二氧化锰后加热,比不加入二氧化锰放出氧气的量多 B.二氧化锰在氯酸钾分解反应前后质量和化学 性质都保持不变 C.要使氯酸钾受热分解放出氧气,必须要加入二氧化锰 D.二氧化锰是一切化学反应的催化剂 3.下列有关二氧化锰的说法正确的是( B ) A. 二氧化锰是催化剂 B. 在分解氯酸钾制氧气时,可用二氧化锰作催化剂 C. 二氧化锰在氯酸钾受热分解反应中,起着是否有氧气放出的决定性作用 D. 只有二氧化锰才能加快氯酸钾分解的速度,起催化作用。 4.用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧 气时,反应过程中二氧化锰在混合物中的质量分数(n%)随时间的变化图象(如图)正确的是(C) A. B. C. D. 5在用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气实验后,为了进一步探究二氧化锰的用量对氯酸钾分解速度的影响,小明用如图装置,以及实验室提供的实验所需药品和器材进行实验。 第5题图 (1)结合老师建议,补充完整实验步骤①之后的其它步骤。②取4g氯酸钾与0.5g二氧化锰,均匀混合后加入试管中,连接好装置; ③开始加热试管,用秒表记录量筒收集一定体积氧气的时间;④换用三支相同的试管,各加入4g 氯酸钾,分别与1g、1.5g、2g二氧化锰均匀混合,用相同装置重复步骤②、③;⑤比较实验记录的四次时间大小,判断氯酸钾的分解速率与二氧化锰用量的关系。 (2)实验结束后,小明回收了二氧化锰。如果要证明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂,还需验证二氧化锰的_质量和化学性质保持不变。 5.学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后,某同学想:氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化作用呢?于是进行了以下探究. 【猜想】Ⅰ.氧化铜不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变. Ⅱ.氧化铜参与反应产生氧气,反应前后质量和化学性质发生了改变. Ⅲ.氧化铜是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质不变。. 【实验】用天平称量0.2g氧化铜,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图实验. 第6题图 (1)填写如表. 步骤③现象步骤⑥现象步骤⑦结果结论 产生气泡, 带火星的木 条复燃 质量为 0.2g 带火星的 木条复燃 猜想Ⅰ、 Ⅱ不成 立;猜想 Ⅲ成立.(2)步骤⑥的目的是证明氧化铜化学性质不变.(3)写出该反应的文字表达式:过氧化氢→水+氧气

第六章金属催化剂催化作用 章节分配 一、金属催化剂重要类型及重要催化反应示例 二、乙烯环氧化催化作用 1. 乙烯环氧化工业催化剂 2. 乙烯环氧化反应机理 3. 乙烯环氧化中助催剂、促进剂的作用及新型催化剂 三、氨合成催化剂催化作用 1. 合成氨催化剂简况 2. 熔铁催化剂的结构 3. 各种助剂的作用及含量的最佳值范围 4. 氨合成铁催化剂活性中心模型及其作用机理 四、烃类催化重整催化剂作用原理 1. 催化重整反应及重整催化剂 2. 烃类在过渡金属上的吸附态及烃类脱氢 3. 催化重整作用机理 五、其他重要类型金属催化剂简介 1. 镍系催化剂 2. 裂解气中炔烃选择加氢催化剂 六、金属催化剂的电子迁移、d空穴与催化活性 七、多位理论的几何因素与能量因素 八、对多位理论及电子理论的评价 金属催化剂是固体催化剂中研究得最早、最深入,同时也是获得最广泛应用的一类催化剂,例如,氨的合成(Fe)和氧化(Pt),有机化合物的加氢(Ni,Pd,Pt,等)、氢解(Os, Ru,Ni,等)和异构(Ir,Pt,等),乙烯的氧化(Ag),CO的加氢(Fe,

Co,Ni,Ru,等)以及汽车尾气的净化(Pt,Pd,等)等等。其主要特点是具有很高的催化活性和可以使多种键发生开裂。 (1) 自从上世纪P.Sabatier发现金属镍可催化苯加氢生成环己烷以来,迄今除金属催化剂以外,尚未发现过能催化这一反应的其它类型催化剂.又如,乙烷氢解对金属催化剂来说并非难事.然而除金属催化剂之外,也末发现可使乙烷加氢分解的别种催化剂,另外,如众所周知,F—T合成也只有在金属催化剂上才能进行等等.那么,金属催化剂之所以具有这种高的活性,其内在因素是什么? (2)所有金属催化剂几乎都是过渡金属,而且,金属催化剂的功能又都和d 轨道有关,这是为什么? (3)当过渡金属催化剂按其活性排列时,对每个反应都有自己独有的序列,即使对每类反应,至今也未发现它们有相同的序列,什么是决定这种序列的内在因素? (4)对一个反应来说,为什么同类金属又常常有明显不同的选择性? (5)对某些反应来说,单位表面积的催化活性决定于金属的晶面、金属晶粒的大小(如果金属是负载着的),载体以及制法,为什么对活性有这种差别?又怎样和反应相联系? (6)由两种金属制成的合金催化剂,其催化功能随组分有强大变化,而且又明显地取决于所研究的反应,产生这些效果的原因是什么? 表6-1 金属催化剂类型(按制备方法划分)

1、催化剂定义 催化剂是一种能够改变化学反应速度而不能改变反应的热力学平衡位置,且自身不被明显消耗的物质。 2、催化剂活性、表示方法 (1)活性定义:一般,指定条件下(压力、温度)一定量催化剂上的反应速率(来衡量)。 (2)表示方法:对于反应, ,速率 3、催化剂选择性、表示方法 (1)定义:当反应可以按照热力学上几个可能的方向进行时,催化剂可以选择性地加速其中的某一反应。 4、载体具有哪些功能和作用?8 ①分散作用,增大表面积,分散活性组分;②稳定化作用,防止活性组分熔化或者再结晶;③支撑作用,使催化剂具备一定机械强度,不易破损;④传热和稀释作用,能及时移走热量,提高热稳定性;⑤助催化作用,某些载体能对活性组分发生诱导作用,协助活性组分发生催化作用。 5、催化剂选择考虑因素:选择性>寿命>活性>价格 工业催化剂: 6、催化剂一般组成 1)活性组份或称主催化剂2)载体或基质3)助催化剂 7.催化剂分类 按物相均一性:均相催化、多相催化、酶催化 按作用机理:氧化还原催化,酸碱催化(离子型机理,生成正碳离子或负碳离子)配位催化:催化剂与反应物分子发生配位作用而使反应物活化。 按反应类型分类:加氢、脱氢、部分氧化、完全氧化、水煤气、合成气、酸催化、氯氧化、羰基化、聚合8、多相催化反应的过程步骤可分为哪几步?实质上可分为几步? (1)外扩散—内扩散—化学吸附—表面反应—脱附—内扩散—外扩散 (2)物理过程—化学过程—物理过程 9、吸附是如何定义的?物理吸附与化学吸附的本质不同是什么? 吸附:气体与固体表面接触时,固体表面上气体的浓度高于气相主体浓度的现象。 固体表面吸附:物理吸附: 作用力:van der Waals力 静电力:具有永久偶极矩的分子间的静电吸引力

催化原理课程的教学大纲 催化化学和催化研究方法。60-80学时. 催化剂的研究方法 §1.物理吸附和催化剂的宏观物性测定 物理吸附的基础 催化剂的颗粒分析 催化剂的机械强度测定 比表面(BET)和孔结构的表征 催化剂扩散系数测定 §2.热分析方法 热分析的定义和分类 几种常用热分析技术:TG.、TDA、TDS… 热分析在催化研究中的应用 §3.多相X—射线衍射 晶体对X—射线的衍射 衍射数据的收集 物相分析 定量相分析 平均粒度的测定:(衍射峰宽化法;小角度衍射) 非完整晶体中晶格畸变和体平均厚度的测定 层状化合物的X—射线衍射 径向分布函数(RDF) 多晶X—射线衍射全图拟合结构参数的修正 在催化剂研究中的应用实例:高场X—射线衍射 §4.分析电子显微镜 简介 透射电镜、扫描电镜基本原理和技术 电子束和物质相互作用:衍射、散射原理——Bragg方程 衍射几何:高分辨像、倒易点阵、指数标定、长周期结构、孪晶 衍射衬度:明场像、暗场像,衬度像 EDS,EELS原理和应用(组成分析) 选区电子衍射 在高分辨电镜研究中的制样技术 应用实例 §5.化学吸附和催化剂动态分析方法 化学吸附原理 三种等温式 动态分析方法理论(TPD、TPR、TPO、TPSR) 应用实例 §6.红外光谱方法 红外光谱的基本原理

吸附分子的特征及红外光谱诠释 如何获得吸附分子的红外光谱 红外光谱应用于金属催化剂的研究 红外光谱应用于氧化物及分子筛的研究 红外光谱应用于氮化物、碳化物的研究 原位红外光谱应用于反应机理的研究 应用实例 §7.拉曼光谱方法 拉曼光谱原理及基本催化研究中应用的概况 拉曼光谱实验技术的发展 (可见拉曼光谱、FT拉曼光谱、紫外拉曼光谱) 应用实例 展望 §8.核磁共振方法 基本原理和实验技术 分子筛结构研究 固体NMR在催化剂表面酸性研究中的应用 催化剂表面吸附分子的NMR研究 分子筛催化反应的原位MAS NMR研究 MAS NMR技术研究催化剂失活 §9.表面光电子能谱方法 光电子能谱基本原理: X射线光电子能谱 Auger电子能谱 电子能量损失谱(EELS) 紫外光电子能谱 离子散射谱 二次离子质谱和EXAFS等高能谱 应用实例和存在问题 §10.电极催化剂表征方法 电化学基础 电化学研究方法:稳态和静态 电位扫描技术——循环伏安法 控制电位技术——单电位阶跃法 控制电流技术——恒电位电解 交流阻抗法 光谱电化学方法 电催化过程 化学电源简介 §11.多相催化反应动力学方法 概论 一般动力学概念 吸附和多相催化反应速率方程 多相催化反应动力学模型的建立和判别

第28天催化剂和催化作用 [学习要点] 1.知道催化剂和催化作用的概念 2.理解催化剂和催化作用之间的关系。 [家教点窍] 1.催化剂:能改变其他物质的化学反应速度,而本身的化学性质和质量在反应前后都不 变的物质。 2.催化作用:催化剂所起的作用。 3.对催化剂的说明: (1)催化剂能改变其他物质的化学反应速度,而不是加快反应速度。 (2)催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不改变,而不是性质不变。 (3)催化剂具有选择性。 [典型例题] 例下列关于催化剂的各种不同说法:①催化剂有催化作用;②催化剂可加快自身的反应速度;③催化剂在反应前后的性质和质量都不改变;④催化剂也称为触媒;⑤催化剂的作用是改变其他物质的反应速度;⑥在反应过程中,催化剂自智周万物并不参与反应,正确的是 ( ) (A)①②③ (B)①④⑤ (C)只有①④ (D)②③⑥ 解析初中化学中,常常将有氧化作用的物质称为氧化剂,有催化作用的物质称为催化剂,还有还原剂、腐鉵剂、致冷剂、干燥剂、指示剂和溶剂等。所以正确。催化剂的作用“能改变其他物质的反应速度”,而且反应速度包括加快和减慢两种情况,而不单纯指“加快反 应速度”所以错误,而正确。催化剂的概念中所说“在化学反应前后质量和化学性质不意味 着催化剂本身“不参加反应”,事实上,在化学反应中的催化剂通常是参与反应的,如:催 化剂A在B和C反应生成BC时的作用可表示为B+A BA,BA+C BC+A,这一整个过程也 可表示为B+C A BC。因为催化剂往往参与反应,根据上面的示意和质量守恒定律,“反 应前后质量和化学性质不变”,而物理性质却可能有所改变,所以,③、⑥错误,催化剂在 生产和科研领域中也称为触媒,有时还叫做接触剂,所以题中说法正确。 答案 (B) [强化训练] 一、选择题 1.下列关于催化剂的叙述中,正确的是 ( ) (A)在反应中使用催化剂,反应速度一定加快 (B)不使用催化剂反应不能进行 (C)催化剂可以改变物质的化学反应速度 (D)催化剂在反应前后,一切性质都不改变 2.下列说法中,正确的是 ( ) (A)加热含氧化合物都能得到氧气 (B)氯酸钾里如不加入二氧化锰,加热后不能得到氧气 (C)氯酸钾里如不加入二氧化锰,加热后,生成的氧气较少 (D)单独加热氯酸钾也能得到氧气 3.下列说法中,正确的是 ( ) (A)二氧化锰是催化剂,它能对化学反应比较缓慢的物质起催化作用 (B)实验室也可用高锰酸钾加入二氧化锰作催化剂来迅速制氧气

题型三实验探究题 类型七催化剂及催化作用的探究 针对训练 1. 某小组同学对催化剂产生了兴趣,通过查资料了解到氧化铜、氧化铁等都能加速氯酸钾的分解。为了证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,他们设计了实验装置,并进行气体的制备和测量实验。实验时均以生成40 mL气体为标准,相关记录见下表: 实验序号KClO3质量加入其他的物质待测数据 1 1. 2 g 无其他物质 2 1.2 g 加入少量的CuO 试回答下列问题: (1)上述实验中的“待测数据”指。 (2)为制取并收集40 mL氧气,请选择合适的装置,正确的连接顺序是(按顺序填写字母);用E装置时,若仰视读数,测得的气体体积实际体积(填“大于”、“小于”或“等于”)。 第1题图 (3)实验常选A装置来制取氧气,反应方程式为。装置A中长颈漏斗在使用时应注意。

2. (2016自贡)H2O2分解时可以使用的触媒不止MnO2一种。为比较相同浓度的FeCl3溶液和CuSO4溶液对H2O2分解的催化效果,某研究小组进行了探究(如图): 第2题图 (1)写出H2O2分解(MnO2作催化剂)的化学方程式。 (2)用图甲的实验来进行定性探究,通过观察可比较两者的催化效果是不同的。 (3)用图乙的实验来进行定量探究,实验前检查该装置气密性的方法是。要定量的比较出两者的催化效果,可测量生成等体积气体时所需的。 (4)在FeCl3溶液中有一种粒子起催化作用,究竟是哪一种呢? 猜想一:铁离子(Fe3+)起催化作用; 猜想二:起催化作用; 猜想三:起催化作用。 请设计实验,验证猜想一: 实验操作实验现象及结论

分别取同温度同体积同浓度的H 2O 2溶液于2支试管中,再分别加入 和 ,观察现象 ________________________________ 答案: 1. (1)生成40 mL 气体所需时间 (2)DBE 小于 (3)2H 2O 2===== MnO 2 2H 2O +O 2↑ 下端管口应伸入液面以下 【解析】(1)确定氧化铜能否作氯酸钾分解的催化剂,需要设计对比实验,同时测定收集40 mL 氧气所需时间。(2)为了准确测定收集氧气的体积应该用排水法收集氧气并将水排进量筒内,进入量筒内水的体积就是生成氧气的体积,故装置连接顺序为DBE ;读量筒内液体体积时,若仰视读数,则读出数值要比实际液体体积偏小,从而导致测得气体的体积偏小。(3)用过氧化氢制取氧气时,为了避免生成的氧气从长颈漏斗逸出,长颈漏斗下端的管口要伸入液面以下。 2. (1)2H 2O 2 =====MnO 2 2H 2O + O 2 ↑ (2)产生气泡的快慢 (3)关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞往右拉至一定刻度,松手后观察活塞能否回到原位置 时间 (4)氯离子 水分子 氯化铁溶液 稀盐酸 加入氯化铁溶液的试管中有大量气泡产生,加入稀盐酸的试管中无明显现象,故铁离子起催化作用 【解析】(1)过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气。(2)氯化铁溶液和硫酸铜溶液的催化剂效果可通过比较产生气泡的快慢判断。 (3)检查装置气密性的方法是先将分液漏斗的活塞关闭,然后将注射

专题训练催化剂及其探究 1.以下对催化剂及其作用的理解正确的是( B )A.能增加生成物的质量 B.可加快或减慢反应的进行 C.只能加快反应 D.不用催化剂反应不能进行 2.下列有关实验室用氯酸钾制氧气的叙述中,正确的是( B ) A.等质量的氯酸钾加入二氧化锰后加热,比不加入二氧化锰放出氧气的量多 B.二氧化锰在氯酸钾分解反应前后质量和化学 性质都保持不变 C.要使氯酸钾受热分解放出氧气,必须要加入二氧化锰 D.二氧化锰是一切化学反应的催化剂 3.下列有关二氧化锰的说法正确的是( B ) A. 二氧化锰是催化剂 B. 在分解氯酸钾制氧气时,可用二氧化锰作催化剂 C. 二氧化锰在氯酸钾受热分解反应中,起着是否有氧气放出的决定性作用 D. 只有二氧化锰才能加快氯酸钾分解的速度,起催化作用。 4.用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧 气时,反应过程中二氧化锰在混合物中的质量分数(n%)随时间的变化图象(如图)正确的是(C) A. B. C. D. 5在用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气实验后,为了进一步探究二氧化锰的用量对氯酸钾分解速度的影响,小明用如图装置,以及实验室提供的实验所需药品和器材进行实验。(1)结合老师建议,补充完整实验步骤①之后的其它步骤。②取4g氯酸钾与0.5g二氧化锰,均匀混合后加入试管中,连接好装置; ③开始加热试管,用秒表记录量筒收集一定体积氧气的时间;④换用三支相同的试管,各加入4g 氯酸钾,分别与1g、1.5g、2g二氧化锰均匀混合,用相同装置重复步骤②、③;⑤比较实验记录的四次时间大小,判断氯酸钾的分解速率与二氧化锰用量的关系。 (2)实验结束后,小明回收了二氧化锰。如果要证明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂,还需验证二氧化锰的_质量和化学性质保持不变。 5.学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后,某同学想:氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化作用呢?于是进行了以下探究. 【猜想】Ⅰ.氧化铜不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变. Ⅱ.氧化铜参与反应产生氧气,反应前后质量和化学性质发生了改变. Ⅲ.氧化铜是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质不变。. 【实验】用天平称量0.2g氧化铜,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图实验. 第6题图 (1)填写如表. 步骤③现象步骤⑥现象步骤⑦结果结论 产生气泡, 带火星的木 条复燃 质量为 0.2g 带火星的 木条复燃 猜想Ⅰ、 Ⅱ不成 立;猜想 Ⅲ成立.(2)步骤⑥的目的是证明氧化铜化学性质不变.(3)写出该反应的文字表达式:过氧化氢→水+氧气

探究催化剂

(1)据上表可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为时,反应速率最快; (2)二氧化锰的用量过少时产生氧气的速率很慢,原因是; (3)二氧化锰用量过多冲淡了氯酸钾粉末,相当于减少反应物的,所以反 应速率受到影响; (4)通过分析可知,在化学反应中催化剂的用量(填“是”或“不是”) 越多越好。 解析从表中可以看出,二氧化锰与氯酸钾的质量比为1﹕10时,生成生成1L氧气所 需的时间最短,说明此时反应速率最快;二氧化锰用量过少时,催化作用太弱,反应速率加 快不明显;因为二氧化锰作为催化剂本身不产生氧气,故二氧化锰的量太多相当于冲淡了氯 酸钾的浓度,故反应速率会减慢;通过以上分析可知,在化学反应中,催化剂的量并非越多 越好。 答案 (1)1/10 (2)二氧化锰与氯酸钾的接触面积小,因此催化作用不明显 (3)质量 分数 (4)不是 例2 小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题。她设 计并完成了下表所示的探究实验:

(1)请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格。 (2)在小丽的探究实验中,“实验一”和“实验二”起的作用是 。 (3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明。 第一方面的实验操作中包含了两次称量,其目的是: ; 第二方面的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作、现象和结论是: 解析 在化学探究实验过程中,为了验证某个变量对实验结果的影响通常做对比实验,实验一和实验二是实验三的对比实验,目的是证明二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率。要证明二氧化锰是这个反应的催化剂,必须证明在反应前后二氧化锰的质量和化学性质都没变,两次称量的目的是为了证明反应前后质量不变,而反应后再向试管中的剩余物中继续滴加过氧化氢,目的是证明二氧化锰的化学性质不变。 (2)对比(或对照等); (3)第一方面:比较二氧化锰在过氧化氢分解前后的质量 第二方面:倾倒掉反应后的液体,向剩余的固体中重新加人过氧化氢溶液,有大量气泡产生,说明二氧化锰仍然能加快过氧化氢的分解速率(化学性质没变)

第1、2章复习思考题 1、催化剂是如何定义的? 催化剂是一种能够改变化学反应速度而不能改变反应的热力学平衡位置,且自身不被明显消耗的物质。 2、催化剂在工业上的作用功能或者效果有哪些? 1)使得原来难以在工业上实现的过程得以实现。 2)由过去常常使用的一种原料,可以改变为多种原料。 3)原来无法生产的过程,可以实现生产。 4)原来需要多步完成的,变为一步完成。 5)由原来产品质量低,能耗大,变为生产成本低,质量高 6)由原来转化率低,副产物多,污染严重,变为转化率高,产物单一,污染减少 3、载体具有哪些功能和作用? ①分散作用,增大表面积,分散活性组分;②稳定化作用,防止活性组分熔化或者再结晶;③支撑作用,使催化剂具备一定机械强度,不易破损;④传热和稀释作用,能及时移走热量,提高热稳定性;⑤助催化作用,某些载体能对活性组分发生诱导作用,协助活性组分发生催化作用。 4、代表催化剂性能的重要指标是什么? 催化剂的反应性能是评价催化剂好坏的主要指标,它主要包括催化剂的活性、选择性和稳定性。 (1)催化剂的活性:指催化剂能加快化学反应的反应速度的程度 (2)催化剂的选择性:使反应向生成某一特定产物的方向进行。 (3)催化剂的稳定性:是指在使用条件下,催化剂具有稳定活性的周期 5、多相催化反应的过程步骤可分为哪几步?实质上可分为几步? (1)外扩散—内扩散—化学吸附—表面反应—脱附—内扩散—外扩散 (2)物理过程—化学过程—物理过程 6、吸附是如何定义的? 气体与固体表面接触时,固体表面上气体的浓度高于气相主体浓度的现象。 7、物理吸附与化学吸附的本质不同是什么? 本质:二者不同在于其作用力不同,前者为范德华力,后者为化学键力,因此吸附形成的吸附物种也不同,而且吸附过程也不同等诸多不同。 不同的表现形式为:(后面) 8、为何说Langmuir吸附为理想吸附?基本假设是什么? 模型假设:①吸附表面均匀,各吸附中心能量相同;②吸附分子间无相互作用;③单分子层吸附,吸附分子与吸附中心碰撞进行吸附,一个分子只占据一个吸附中心;④在一定条件下,吸附与脱附可建立动态平衡。 9、催化剂的比表面测定有哪些实验方法? (1)BET法测比表面积 1)测定原理和计算方法 依据BET提出的多层吸附理论以及BET吸附等温曲线进行测定和计算的。利用BET方程进行作图,采用试验采集数据并利用图解法进行计算。 2)实验方法 测定表面积的实验方法通常有,低温氮吸附容量法、重量法和色谱法等,当表面积比较小时,采用氮吸附法。 (2)色谱法测定比表面积 色谱法测定比表面积时载气一般采用He或H2,用N2做吸附质,吸附在液氮温度下进行。 10、何为扩散?催化剂颗粒内部存在几种扩散形式? (1)扩散:分子通过随机运动,从高浓度向低浓度进行传播的现象。 (2)1)普通扩散(分子扩散):分子扩散的阻力来自分子间的碰撞,通常在大孔(孔径大于100nm)或者压力较高的条件下发生的扩散多为分子扩散。 2)微孔扩散(努森扩散Kundsen):微孔扩散的阻力重要来自分子与孔壁的碰撞 3)过渡区扩散:指介于分子扩散与微孔扩散之间的过渡区。 4)构型扩散:在同一孔隙中扩散,由于分子构型不同,而扩散系数相差很大的扩散,称为构型扩散。 5)表面扩散:由于表面上分子的运动而产生的传质过程

1 实验提高题(催化剂探究) 1、经实验可知,硫酸铜溶液加到过氧化氢溶液中,也会产生大量的气泡。硫酸铜溶液中有三种粒子(H 2O SO 42- Cu 2+),小明想知道硫酸铜溶液的哪种粒子能使过氧化氢分解的速率加快,请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动,并填写空白: ①硫酸铜溶液 ②稀硫酸 ③ 5%的H 2O 2溶液 5%的H 2O 2 溶液 5%的H 2O 2溶液 (1)你认为最不可能的是哪一种粒子?_______。理由是_________________________ (2)要证明另外两种粒子能否加快过氧化氢分解的速率,还需要进行实验②和③: 在实验②中加入稀硫酸后,无明显变化,说明_________不起催化作用; 在实验③中加入_______后,会观察到大量气泡,证明起催化作用的是__________ (3)如果要确定硫酸铜是催化剂,还需通过实验确认它在化学反应前后___________。 2、在化学实验室,某小组同学实验时发现一瓶没有密封好的NaOH 已经结块。 【提出问题】结块后的固体成分是什么? 【猜想与假设】猜想一:固体为碳酸钠 猜想二:固体为碳酸钠和氢氧化钠。 用化学方程式表示固体中有碳酸钠的原因________。 【查阅资料】 Na 2CO 3溶液pH>7,BaCl 2溶液pH=7,Na 2CO 3+BaCl 2=BaCO 3↓+2NaCl 【进行实验】从瓶中取出一定量的固体,加入足量水溶解,再将溶液分三等份分别装入A 、B 、C 三支试管,进 行如下实验。 同学们根据实验现象,认为结块固体中有碳酸钠和氢氧化钠。 【实验分析】 (1)根据同学们的实验结论,三支试管中观察到的实验现象分别是________;B 试管中现象产生的原因是(用 化学方程式表示)________。 (2)同学们得出的结论是不正确... 的,原因是________。 【实验设计】为进一步确定固体的成分,请写出你设计的实验方案________。

催化剂和催化作用 一、选择题 1.下列关于催化剂的叙述中,正确的是 ( ) (A)在反应中使用催化剂,反应速度一定加快 (B)不使用催化剂反应不能进行 (C)催化剂可以改变物质的化学反应速度 (D)催化剂在反应前后,一切性质都不改变 2.下列说法中,正确的是 ( ) (A)加热含氧化合物都能得到氧气 (B)氯酸钾里如不加入二氧化锰,加热后不能得到氧气 (C)氯酸钾里如不加入二氧化锰,加热后,生成的氧气较少 (D)单独加热氯酸钾也能得到氧气 3.下列说法中,正确的是 ( ) (A)二氧化锰是催化剂,它能对化学反应比较缓慢的物质起催化作用 (B)实验室也可用高锰酸钾加入二氧化锰作催化剂来迅速制氧气 (C)高锰酸钾和氯酸钾共热,也能很快放出氧气 (D)二氧化锰只能作催化剂 4.对于催化剂来说在化学反应前后不变的是 ( ) (A)质量与物理性质 (B)质量与化学性质 (C)物理性质与化学性质 (D)质量、物理性质、化学性质 6.二氧化锰在氯酸钾分解反应中所起的作用是 ( ) (A)干燥生成的氧气 (B)使氧气的生成量增加 (C)提高氧气的纯度 (D)使氯酸钾在较低温度下迅速放出氧气 8.下列说法中,正确的是 ( ) (A)加热氯酸钾固体不能得到氧气 (B)用氯酸钾制氧气时,加入少量二氧化锰能增加氧气的生成量 (C)和氯酸钾混合受热后的二氧化锰,仍具有催化作用 (D)起过催化作用的二氧化锰质量明显减少 二、填空题 1.催化剂在化学反应中的作用是,在化学反应前后催化剂的和都不改变。在氯酸钾制取氧气的反应中加入二氧化锰,这是为了,写出化学反应方程式

化学科学探究专题复习 一、探究催化剂、粒子的作用。 (2011广东)、学习了MnO 2 对过氧化氢分解有催化作用的 知识后,某同学想:CuO能否起到类似MnO 2 的催化剂作用呢?于是进行了以下探究。 【猜想】Ⅰ、CuO不是催化剂、也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变; Ⅱ、CuO参与反应产生O 2, 反应前后质量好化学性质发生了改变; Ⅲ、CuO是反应的催化剂,反应前后。 【实验】用天平称量0.2gCuO,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验: (1)填写下表: (2)步骤①的目的是。 (4)过氧化氢能被CuO催化分解放出O 2 的化学方程式为。 (2012·安徽)实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气,写出反应的化学方程:。 小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究: 【提出猜想】除MnO 2、CuO外,Fe 2 O 3 也可以作KClO 3 分解的催化剂。 【完成实验】按下表进行实验,并测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好)。

催化剂的作用的特征有哪些?催化剂能否改变化学平衡? (1)催化剂只能加速热力学上可以进行的反应,而不能加速热力学上无法进行的反应 (2)催化剂只能加速反应趋于平衡,而不能改变平衡的位置(平衡常数) (3)催化剂对反应具有选择性 (4)催化剂的寿命。催化剂能改变化学反应的速率,其自身并不进入反应的产物,在理想的情况下不为反应所改变。但在实际过程中不能无限制的使用,催化剂经过多次使用后会失活。 催化剂如何加快化学反应速度? 催化剂加快反应速率的原因与温度对反应速率的影响是根本不同的。催化剂可以改变反应的路线,降低反应的活化能,使反应物分子中活化分子的百分数增大,反应速率加快。 催化作用可分为均相催化和非均相催化两种。如果催化剂和反应物同处于气态或液态,即为均相催化。若催化剂为固态物质,反应物是气态或液态时,即称为非均相催化。 在均相催化中,催化剂跟反应物分子或离子通常结合形成不稳定的中间物即活化络合物。这一过程的活化能通常比较低,因此反应速率快,然后中间物又跟另一反应物迅速作用(活化能也较低)生成最终产物,并再生出催化剂。该过程可表示为: A+B=AB(慢)A+C=AC(快)AC+B=AB+C(快) 式中A、B为反应物,AB为产物,C为催化剂。 由于反应的途径发生了改变,将一步进行的反应分为两步进行,两步反应的活化能之和也远比一步反应的低。该理论被称为“中间产物理论”。 在非均相催化过程中,催化剂是固体物质,固体催化剂的表面存在一些能吸附反应物分子的特别活跃中心,称为活化中心。反应物在催化剂表面的活性中心形成不稳定的中间化合物,从而降低了原反应的活化能,使反应能迅速进行。催化剂表面积越大,其催化活性越高。因此催化剂通常被做成细颗粒状或将其附载在多孔载体上。许多工业生产中都使用了这种非均相催化剂,如石油裂化,合成氨等,使用大量的金属氧化物固体催化剂。该理论称为“活化中心理论”。 催化剂可以同样程度地加快正、逆反应的速率,不能使化学平衡移动,不能改变反应物的转化率。请注意加快逆反应也就是减慢反应速率,这种催化剂也叫负催化剂! 催化剂的活性、选择性的含义? 催化剂的活性,又称催化活性,是指催化剂对反应加速的程度,可以作为衡量催化剂效能大小的标准。催化剂的选择性是使反应向生成某一特定产物的方向进行。转化为目的产物所消耗的某反应物量/某反应转化的总量。 催化反应的活化能是否与非催化反应的相同?为什么? (1)不改变反应热:因为催化剂只是通过改变化学反应历程来降低活化能,而化学反应前后的能量变化是由反应物和产物在反应体系中的相对能位来决定,反应物与产物的结构确定了它们的相对能位,即不改变反应物与生成物的摩尔焓,因此加入催化剂不改变反应热。 (2)降低活化能:因为催化剂通过改变反应历程,使反应沿着一条更容易进行的途径进行。 催化剂为什么具有寿命?影响催化剂的寿命的因素有哪些? 指催化剂的有效使用期限,是催化剂的重要性质之一。催化剂在使用过程中,效率会逐渐下降,影响催化过程的进行。例如因催化活性或催化剂选择性下降,以及因催化剂粉碎而引起床层压力降增加等,均导致生产过程的经济效益降低,甚至无法正常运行。 ①化学稳定性:化学组成与化学状态稳定,活性组分与助剂不反应与流失; ②耐热稳定性:不烧结、微晶长大和晶相变化; ③抗毒稳定性:抗吸附活性毒物失活; ④机械稳定性:抗磨损率、压碎强度、抗热冲击。决定催化剂使用过程中的破碎和磨损 举例说明催化循环? 非缔合活化催化循环定义:在催化反应过程中催化剂以两种明显的价态存在,反应物的活化经由催化剂与

国内外SCR脱硝催化剂的研究对比 1国外SCR脱硝催化剂的研究现状 研究历史 SCR技术发展至今已有三十多年的历史,是目前国外应用比较广泛的一种烟气脱技术。但由于催化理论和反应机理研究上的欠缺,致使该项技术远未达到完善的程度。因此,对SCR技术的研究也从未停止过。近年来,在反应机理及反应动力学、抗毒性能、新型催化剂及载体的研究等方面又有了很大的发展。 研究机构 目前国外关于SCR催化剂的研究机构主要有:英国剑桥大学、英国雷丁大学、美国密歇根大学、日本九州大学、日本国立材料和化学研究所等等,其中密歇根大学主要致力于贵金属催化剂的研究,日本国立材料和化学研究所主要致力于金属氧化物催化剂制备方法的研究。 研究进展 贵金属催化剂 贵金属催化剂低温催化活性优良,对NOx还原及对NH3、CO氧化均具有很高的催化活性,因此在SCR过程中会导致还原剂大量消耗而增加系统运行成本。此外,催化剂造价昂贵,易发生氧抑制和硫中毒。目前研究人员主要致力于采用新制备技术和新型载体,针对某些含硫低的尾气开发出一些性能较好的低温催化剂。 在贵金属催化剂的制备方面,研究者不仅要考虑到贵金属活性组分的种类,还要考虑到所用载体的种类问题。在(NH3+H2)-NO 条件下,Evgenii V. Kondratenko 等对Ag/Al2O3 进行了SCR 研究,结果表明,在低温范围内,同时有O2 和H2 存在的情况下,该催化剂的活性能得到很大程度的提高。I. Salem 等就ZrO2 及SnO2 对SCR 催化剂Pt/Al2O3 催化活性的影响进行了研究;此外,关于不同还原剂对SCR 反应的影响也进行了探讨。研究结果指出,当采用C3H6 为还原剂时,在250 ℃左右,ZrO2 和SnO2 的添加,可以有效提高NOx 的转化率,同时还可以减少N2O 的产生;但是随着反应温度的升高,NOx 的转化率反而会降低。日本Ken-ichi Shimizu 等在尿素选择性催化还原NO 的过程当中,添加了%的H2,便使催化剂Ag/Al2O3 的催化活性大大增强。研究结果还指出,在200~500 ℃温度范围内,体积空速为75000 h-1 时,Ag/Al2O3 表现出最高的选择性催化还原活性,NO 的转化率可达84 % 以上,而且还没有N2O 生成。西班牙P. Bautista 等对富氧条件下硫酸盐掺杂Pd/ZrO 上进行的CH4

三效催化剂的制备及研究 汽车作为现代社会的交通工具,给人们的工作和生活都带来了极大的便利,但同时也对大气环境造成了严重污染。由于汽车保有量的急剧增加,且我国的汽车检查和维修系统不完善,及汽车尾气污染控制水平低等原因,致使汽车尾气污染日益严重。大量汽车尾气污染物集中在城市,造成城市中汽车污染源的污染分担率明显增加。汽车排出的污染物主要有碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化合物、铅、二氧化硫等有害物质。这些污染物危害人类健康,影响动植物的生长; 另外氮氧化合物与碳氢化合物在强日光的作用吓,遇到不利于扩散的气候和地理环境时可形成光化学烟雾,造成眼中的二次污染和生态环境的破坏。因此,限制和治理汽车排气污染已迫在眉睫。20 世纪80年代中期出现了第三代的pt/rh/pd 三金属三效催化剂。该技术充分利用了pd 的耐高温性能和rh 优异的nox 催化净化能力,大大提高了三效催化剂的活性。它的净化原理是:将贵金属三效催化剂制成净化装置后装入汽车内,使催化剂与尾气中的co、nox 和有机物起氧化还原作用而生成无害物质排出,从而达到消除有害气体的目的。 二、思路及方法:三效催化剂一般由四部分组成,包括:载体、涂层、活性催化剂、催化剂助剂。三效催化净化法,对一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物都有催化作用。本实验准备制备以丫-al2o3及其他金属物质或陶瓷为载体,用la和ce作为催化剂助剂的三效催化剂,并初步研究其催化性能。 三、主要内容: 采用浸渍法、机械混合法、离子交换法等制备三效催化剂 改变不同条件和助剂,改良单钯三效催化剂的性能 探讨改良三效催化剂的催化作用 四、工作计划: 1、XX年12月至XX年2月:查阅相关文献资料,初步确定论文题目 2、XX年3月:拟定实验方案; 3、XX年4月:进行实验研究;

XPS在催化剂研究中的应用

摘要 (1) Abstract (1) 1引言 (2) 2 XPS的基本原理 (2) 3 XPS应用基础 (3) 4 X射线光电子能谱在催化剂研究中的应用 (5) 5 展望 (11) 6结论 (11) 参考文献 (12) 致谢 ..................................................................................... 错误!未定义书签。

摘要 X射线光电子能谱(XPS)是一种能够测定材料表面中元素的构成、实验式,以及其中所含元素化学态的表面化学分析技术。它的灵敏性,非结构破坏性测试能力和可获得化学态信息的能力,使其成为表面分析的极有力工具。本文简介XPS的原理并举出一些XPS在催化剂表征技术中的应用的实例。 关键词: XPS;催化剂;表面分析; Abstract X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) is one of tile common techniques on surface analysis, which can determine the elements of the materials and also can give the information of the elements chemical states. Its sensitive,non-destructive testing capability and structural chemical state information available capacity,making it an extremely powerful tool for surface analysis. This article introduces the principle of XPS and analyses its application in catalyst characterization techniques. Keywords: XPS;catalyst;Surface analysis

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