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最新工业催化复习题及答案

最新工业催化复习题及答案
最新工业催化复习题及答案

1、论述催化剂是如何加速反应速率的?

催化剂可以改变反应路线,降低反应的活化能,使反应物分子中活化能的百分数增大,反应数率加快

2、催化作用有哪些基本特征?

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

3、说明催化剂为什么不能改变平衡反应的平衡位置?

化学平衡是由热力学决定的,DG0=RTlnKP,其中KP为反应的平衡常数,DG0是产物与反应物的标准自由焓之差,是状态函数,只决定于过程的始终态,而与过程无关,催化剂的

存在不影响DG0值,它只能加快达到平衡所需的时间,而不

能移动平衡点

4、具有加氢功能的催化剂往往对脱氢反应也有活性。试给予解释。

根据Kf=K1/K2,催化剂可以以相同的比例加速正、逆反应速率常数。因此,对于可逆反应,能够催化正方向反应的

催化剂,就应该能催化逆方向反应。

5、通常固体催化剂有哪几个部分组成的?

活性组分、助催化剂、载体

6、试说明催化剂稳定性与寿命的区别与联系。

稳定性:是指催化剂的活性和选择性随时间变化的情况。寿命:是指在工业生产条件下,催化剂的活性能够达到装置生产能力和原料消耗定额的允许使用时间。区别:前者指的是变化情况,后者指的是时间长短。联系:催化剂的稳定性直接影响了其寿命,稳定性好的催化剂的寿命长,稳定

性不好的则短。

7、多相催化反应通常包括哪个连续的步骤?

(1)反应物分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散;(2)反应物分子在催化剂内表面上吸附;(3)吸附的反应物分子在催化剂表面上相互作用或与气相分子作用进行化

学反应;(4)反应产物自催化剂内表面脱附;(5)反

应产物在孔内扩散并扩散到反应气流中去。

8、试比较物理吸附与化学吸附。

物理吸附是借助分子间力,吸附力弱,吸附热小

(8-20kJ/mol),且是可逆的,无选择性,分子量越大物

理吸附越容易发生。化学吸附化学吸附是借助于化学键力,遵从化学热力学和化学动力学的传统定律,具有选择性特征,化学吸附吸附热大(40-800kJ/mol),一般是不可逆的,

尤其是饱和烃分子的解离吸附。

9、固体表面发生化学吸附的原因是什么?

发生化学吸附的原因,是由于位于固体表面的原子具有

自由价,这些原子的配位数小于固体内原子的配位数,使得每个表面原子受到一种内向的净作用力,将扩散到其附近的

气体分子吸附形成化学键

10、金属表面上甲烷和氢分子的吸附,只能形成解离型

化学吸附,为什么?

因为分子氢、烃分子在吸附之前先必须解离,因为很多

这类分子不能直接与金属的“表面自由价”成键,必须先自身解离,成为有自由价的基团,所以只能形成解离理化学吸附。

11、如何判断一个催化反应是存在内、外扩散的控制?

如果反应物流量的改变对反应物的转化率影响较大,则

存在外扩散控制;如果催化剂的粒径大小的改变对转化率的影响较大,则存在内扩散控制。

12、试叙述固体表面酸中心类型测定方法、以吡啶作

吸附质的IR谱法(1)L酸的红外光谱特征峰:1450cm-1 、1490cm-1 和1610cm -1 (2)B酸的红外光谱特征峰:1540cm-1

13、试叙述固体酸强度测定方法。

(1)胺滴定法:选用一种适合的pKa指示剂(碱),吸附于固体酸表面上,它的颜色将给出该酸的强度(2)气态碱吸附法:当气态碱分子吸附在固体酸位中心时,强酸位

吸附的碱比弱酸位吸附的更牢固,使其脱附也更苦难。当升温排气脱附时,弱吸附的碱将首先排出,故依据不同温度下

排出(脱附)的碱量,可以给出酸强度和酸量。

14、请简要叙述沸石结构的三个层次

第一个结构层次:硅氧四面体和铝氧四面体第二个结构层次:由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥联结成的环第三个结构层次:氧环通过氧桥相互联结,形成具有三维空间的多面体

15、3A、4A和5A分子筛都是型分子筛吗?它们的孔径大小分别为多少?其结构中的阳离子分别是什么?

是。3A:0.3nm 钾离子;4A:0.4nm 钠离子;5A:0.5nm 钙离子。

16、X型和Y 型分子筛的结构一样吗?它们的区别在哪里?其硅铝比分别是多少?

不一样。区别在于硅铝比不同。X型Si/Al为1-1.5;Y型Si/Al为1.5-3.0。

17、简述分子筛的主要四种催化作用、(1)酸催化;(2)择形催化;(3)双功能催化;(4)催化氧化

18、分子筛择形催化有哪四种不同形式、(1)反应物的择形催化;(2)产物的择形催化;(3)过渡状态限制的择形催化;(4)分子交通控制的择形催化

19、什么类型的分子筛具有催化氧化性能

TS-1 分子筛;ZSM-5 分子筛

20、依形态结构划分,金属催化剂分别有哪五种类型?

1)块状金属催化剂;2)分散或负载型金属催化剂;3)合金催化剂; 4)金属互化物催化剂;5)金属簇状物催化剂

21、简述金属催化剂可以发生的四种反应类型。

1)加氢反应;2)氧化反应;3)重整反应;4)氢醛化反应

22、什么是 d 带空穴?它与金属催化剂的化学吸附和催化性能之间的关系式什么?

金属的 d 带中某些能级未被充满,可看作 d 带中的空穴,称为“d 带空穴”。有 d 带空穴,就能与被吸附的气体分子形成化学吸附键,生成表面中间物种,具有催化性能。

d 带空穴愈多,末配对的 d 电子愈多,对反应分子的化学吸附也愈强。催化剂的作用在于加速反应物之间的电子转移,这就要求催化剂既具有接受电子的能力,又有给出电子的能力。过渡金属的 d 空穴正是具有这种特性,然而对一定的反应,要求催化剂具有一定的 d 空穴,而不是愈多愈好

23、什么是 d 特性百分数?它与金属催化剂的化学吸

附和催化活性有什么关系。

d 特性百分数(d%):杂化轨道中 d 原子轨道所占的百分数。 d%越大化学吸附能力越强。但从活化分子的能量因素考虑,要求化学吸附既不太强,也不要太弱。吸附太强导致不可逆吸附,吸附太弱则不足以活化反应分子,所以要求d%有一定范围

24、为什么金属催剂都是过渡金属?

金属催化剂主要是过渡金属,特别是 VIII 族金属。这与金属的结构、表面化学键有关;过渡金属是很好的加氢、脱氢催化剂,H2 很容易在金属表面吸附,吸附反应不会进行到催化剂的体相;一般金属在反应条件下很容易被氧化到体相,不能作为氧化反应催化剂,但贵金属(Pd,Pt, Ag, Au 等)能抗拒氧化,可作为氧化反应催化剂

25、什么是几何对应理论?

要求催化剂原子和反应物分子结构在几何尺寸上接近的理论称之为几何对应理论,

26、金属催化剂为什么大多数制备成负载型催化剂?

因为金属催化剂尤其是贵金属,价格昂贵,将其分散成微小的颗粒附着在高表面积和大孔隙的的载体上,可以节省用量,增加金属原子暴露于表面的机会。

27、请说明双金属催化剂的主要类型和用途。

第一类,第 VIII 族和 IB 族元素组成的双金属系,如Ni-Cu,Pd-Au 等合金;主要用于烃的氢解,加氢和脱氢等反应;第二类,两种 IB 族元素组成的,如 Ag-Au, Cu-Au 等合金,用于改善部分氧化反应的选择性;第三类,两种 VIII 族元素组成的,如 Pt-Ir, Pt-Fe 等合金,用于增加催化剂活性的稳定性。重整催化剂 Pt-Ir 较之 Pt 的稳定性大大提高,原因: Pt-Ir 形成合金减少表面烧结; Ir 有强的氢解活性,抑制了表面积炭的生成。

28、金属硫化物催化剂的基本用途是什么?

金属硫化物催化剂,如 Mo、W、Ni、Co、Fe 等的金属硫化物具有加氢、异构、氢解等催化活性,用于油品的加氢精制;加氢脱硫(HDS)、加氢脱氮(HDN)、加氢脱金属(HDM)等过

程。

29、用自己的话说说你对浸渍沉淀法的理解。

浸渍沉淀法师基于活性组分(含助催化剂)以盐溶液形态浸渍到多孔载体上并渗透到内表面,而形成高效催化剂的原理。通常将含有活性物质的液体去浸各类载体,当浸渍平衡后,去掉剩余液体,再进行与沉淀发相同的干燥、焙烧、活化等工序后处理。经干燥,将水分蒸发逸出,可使活性组分的盐类遗留在载体的内表面上,这些金属和金属氧化物的盐类均分布在载体的细孔中,经加热分解及活化后,即得高度分散的载体催化剂。

30、用自己的话说说你对溶胶-凝聚法制备催化剂的过

金属醇盐的母醇溶液首先加水水解后变为金属氧化物或水合金属氧化物,其次经加胶溶剂胶胶凝作用后变为溶胶,再次经陈化后变为凝胶,最后经干燥、焙烧后成为催化剂。

31、制备催化剂时,沉淀为什么要陈华?

陈华可以使催化剂溶胶体系趋于平衡,使催化剂性能均一,使催化剂缓慢的组装。

32、多项催化的的一般步骤?

(1)反应无分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散。(2)反应物分子在催化剂内表面上吸附。(3)吸附的反应物分子在催化剂表面上相互作用或与气相分子作用进行化学反应。(4)反应产物自催化剂内表面脱附。(5)反应产物在孔内扩散到反应气流中去

33、

34、半导体主要分为哪几类?

本征半导体、n型半导体、p型半导体

34、

35、什么是络合催化剂?

络合催化剂是指催化剂在反应过程中对反应物起络合作用,并且使之在配位空间进行催化的过程

35、酶催化有什么特点?

(1)酶催化效率极高,是非酶催化的106-1019倍。(2)生物酶催化具有高度的专一性,绝对专一性和相对专一性,一种酶只能催化一种底物进行一种反应,称为专一性;一种酶能催化一类结构相似的底物进行某种相同类型的反应,称为相对专一性。(3)酶催化的条件较温和,可在常温常压和酸碱度(pH值为5-8,一般在7左右)进行,可以减少不必要的副反应,如分解、异构、消旋、重排等。

36.

37.如何选择沉淀剂?

答:(1)尽可能使用易分解并含挥发成分的沉淀剂。常用的有NH3、NH3·H2O、CO2、CO(NH2)2、(NH4)2CO3;(2)形成的沉淀物必须便于过滤和洗涤。盐类沉淀剂原则上可以形成晶形沉淀,而碱类沉淀剂都会生成非晶形沉淀;(3)沉淀剂的溶解度要大一些;(4)形成的沉淀的溶解度要小,沉淀较完全;(5)沉淀剂不应造成环境污染。

37.

38.焙烧在催化剂制备过程中的作用是什么?

答:(1)通过热分解除去水和挥发性物质,使催化剂转换成所需的化学成分和化学形态;

(2)借助固态反应、互溶和再结晶获得一定的晶型、孔径和比表面积等;

(3)使微晶烧结,提高机械强度,获得较大孔隙率。

38.

39.什么是催化剂的活化?其目的是什么?

答:(1)催化剂在制备好以后,往往还要活化,需要较高温度的热处理,就是焙烧或在进一步还原、氧化、硫化、羟基化等处理使催化剂转变为活泼状态。使钝态催化剂转变为活泼态催化剂的过程就是催化剂的活化。

(2)活化的目的就在于使催化剂,特别是催化剂表面形成催化反应所需的活性结构。

39、浸渍法的优点是什么?

(1)可用已成型的载体,如氧化铝,氧化硅,活性炭,浮石,活性白土等(2)负载组分利用率高

40、大多数固体催化剂由哪三部分组成?

活性组分、助剂和载体

41、催化剂设计参数的四要素是什么?

活性、选择性、稳定性(寿命)和再生性

42、影响催化剂寿命的因素有哪几种?

(1)催化剂热稳定性的影响;(2)催化剂化学稳定性的影响;(3)催化剂中毒或被污染;(4)催化剂力学性能的影响

工业催化复习试题.doc

1、论述催化剂是如何加速反应速率的? 催化剂可以改变反应路线,降低反应的活化能,使反应物分子屮活化能的百分数增人,反应数率加快2、催化作用有哪些基本特征? 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 3、说明催化剂为什么不能改变平衡反应的平衡位置? 化学平衡是由热力学决定的,DGO=RTlnKP,其屮KP为反应的平衡常数,DGO是产物与反应物的标准自由焙之差,是状态函数,只决定于过程的始终态,而与过程无关,催化剂的存在不影响DGO 值,它只能加快达到平衡所需的时间,而不能移动平衡点 4、具有加氢功能的催化剂往往对脱氢反应也有活性。试给予解释。 根据Kf二K1/K2,催化剂可以以相同的比例加速正、逆反应速率常数。因此对于可逆反应, 能够催化正方向反应的催化剂,就应该能催化逆方向反应。 5、通常固体催化剂有哪几个部分组成的? 活性组分、助催化剂、载体 6、试说明催化剂稳定性与寿命的区别与联系。 稳定性:是指催化剂的活性和选择性随时间变化的情况。寿命:是指在工业生产条件下,催化剂的活性能够达到装置生产能力和原料消耗定额的允许使用时间。区别:前者指的是变化情况,后者指的是时间长短。联系:催化剂的稳定性肓?接影响了其寿命,稳定性好的催化剂的寿命长,稳定性不好的则短。 7、多相催化反应通常包括哪个连续的步骤? (1)反应物分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散;(2)反应物分子在催化剂内表血上吸附;(3)吸附的反应物分子在催化剂表而上相互作用或与气相分子作用进行化学反应;(4)反应产物自催化剂内表而脱附;(5)反应产物在孔内扩散并扩散到反应气流屮去。 8、试比较物理吸附与化学吸附。 物理吸附是借助分了间力,吸附力弱,吸附热小 (8-20kJ/mol),且是可逆的,无选择性,分子量越人物理吸附越容易发牛。化学吸附化学吸附是借助于化学键力,遵从化学热力学和化学动力学的传统定律,具有选择性特征,化学吸附吸附热大(40-800kJ/moI), 一般是不可逆的,尤其是饱和怪分了的解离吸附。 9、固体表面发生化学吸附的原因是什么? 发生化学吸附的原因,是山于位于固体表血的原子具有自山价,这些原子的配位数小于固体内原子的配位数,使得每个表面原子受到一种内向的净作川力,将扩散到具附近的气体分子吸附形成化学键10、金属表面上甲烷和氢分子的吸附,只能形成解离型化学吸附,为什么? 因为分子红、坯分子在吸附之前先必须解离,因为很多这类分子不能肓接与金属的“表面白由价”成键,必须先自身解离,成为有自由价的基团,所以只能形成解离理化学吸附。 11、如何判断一个催化反应是存在内、外扩散的控制? 如果反丿应物流量的改变对反应物的转化率影响较人,则存在外扩散控制;如果催化剂的粒径大小的改变对转化率的影响较大,则存在内扩散控制。 12、试叙述固体表面酸中心类型测定方法、 以毗喘作吸附质的IR谱法(1)L酸的红外光谱特征W: 1450cm-1 J490cm-1和1610cm?1 (2) B酸的红外光谱特征峰:1540cm?l 13、试叙述固体酸强度测定方法。 (1)胺滴定法:选用一种适合的pKa指示剂(碱),吸附于固体酸表面上,它的颜色将给出该酸

工业催化答案完整版

工业催化答案完整版标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

第一章催化剂基本知识1、名词解释 (1)活性:催化剂使原料转化的速率,工业生产上常以每单位容积(或质量)催化剂在单位时间内转化原料反应物的数量来表示,如每立方米催化剂在每小时内能使原料转化的千克数。 (2)选择性:目的产物在总产物中的比例,实质上是反应系统中目的反应与副反应间反应速度竞争的表现。 (3)寿命:指催化剂的有效使用期限。 (4)均相催化反应:催化剂与反应物同处于一均匀物相中的催化作用。 (5)氧化还原型机理的催化反应:催化剂与反应物分子间发生单个电子的转移,从而形成活性物种。 (6)络合催化机理的反应:反应物分子与催化剂间配位作用而使反应物分子活化。(7)(额外补充)什么是络合催化剂答:一般是过渡金属络合物、过渡金属有机化合物。 (8)反应途径:反应物发生化学反应生成产物的路径。 (9)催化循环:催化剂参与了反应过程,但经历了几个反应组成的循环过程后,催化剂又恢复到初始态,反应物变成产物,此循环过程为催化循环。

(10)线速度:反应气体在反应条件下,通过催化床层自由体积的的速率。 (11)空白试验:在反应条件下,不填充催化床,通入原料气,检查有无壁效应,是否存在非催化反应。 (12)催化剂颗粒的等价直径:催化剂颗粒是不规则的,如果把催化剂颗粒等效成球体,那么该球体的直径就是等价直径。 (13)接触时间:在反应条件下的反应气体,通过催化剂层中的自由空间所需要的时间。(14)初级离子:内部具有紧密结构的原始粒子。 (15)次级粒子:初级粒子以较弱的附着力聚集而成-----造成固体催化剂的细孔。 2.叙述催化作用的基本特征,并说明催化剂参加反应后为什么会改变反应速度 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。 催化剂之所以能够加速化学反应趋于热力学平衡点,是由于它为反应物分子提供了一条轻易进行的反应途径。 3.从反应途径说明什么是催化循环

工业催化试卷及答案

工业催化试卷及答案 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

一、单项选择题(每小题 1 分,共 10 分) 1.为催化剂提供有效的表面和适宜孔结构的是() A.活性组分B.载体 C.助剂 D.助催化剂 2.BET等温式属于五种吸附等温线中的类型() A.I B.II C.III D.IV 3.能给出质子的称为() A.B酸 B.B碱 C.L酸 D.L碱 4.工业上氧化乙烯制环氧乙烷的催化剂是() A.Cu/γ-Al 2O 3 B.Ag/α-Al 2 O 3 C.Ag/γ-Al 2O 3 D.Ni/γ-Al 2 O 3 5.所有金属催化剂几乎都是过渡金属,主要是因为它们______()A.易失去电子 B.易得到电子 C.易强烈吸附反应物D.有着d电子结构 6.X型分子筛最大孔径约为() A. B. C.D. 7.金属在载体上的细微程度用() A.分散度表示 B.单层分布表示 C.粒度表示 D.比表面表示 8.Ziegler-Natta催化属于() A.酸催化 B.金属催化 C.金属氧化物催化 D.络合催化 9.下面属于n型半导体的是() A.ZnO B.NiO C.Cu 2 O D.CuO 10.将燃料的化学能转化为电能的电化学装置称为() A.燃料电池 B.蓄电池 C.发电机 D.燃烧反应器 二、填空题(每空 1 分,共 10 分) 11.一种良好的工业实用催化剂,应该具有三方面的要求,即活性、选择性和稳定性。 12.能给出电子对的固体称为L碱。13.对固体表面酸的描述包括酸的类型、酸强度和酸量。 14.吸附的逆过程称为脱附。 15.在分子筛结构中,相邻的四面体由氧桥联结成环。 16.研究金属化学键的理论有能带理论、价键理论和配位场理论。 17.Cu的加入使Ni的d带空穴变少。 18.金属氧化物催化剂中直接承担氧化功能的是晶格氧。 19.三效催化剂中Pt能有效的促进一氧化碳和HC的催化氧化。 20.催化剂的活性随时间的变化分为成熟期、稳定期和衰老期。 三、判断改错,在题后的括号内,正确的打“√”,错误的打“×”并 改正。(每小题 2 分,共 10 分) 21.对于工业催化剂来说,活性越高越好。 (f) 22.有机物的乙酰化要用L酸位催化。( t ) 23.X型和Y型分子筛的结构是一样的。( f ) 24.择形催化是分子筛的主要特征。( t ) 25.金属的禁带宽度很大。( f ) () 四、名词解释(每小题 4 分,共 20 分) 26.催化剂 凡能加速化学反应趋向平衡,而在反应前后其化学组成和数量不发生变化的物质。 27.超强酸 是一种酸性比100%硫酸还强的酸。H。<- 28.结构敏感反应

工业催化题目

1.1 A1(Fcc),A2(bcc),A3(hcp)堆积结构的填充分数Xi各是多少? 0.74 0.68 0.74 1.2 什么是晶胞?若某晶面和晶胞的三条相邻边分别相交于a/2,b/3,2c/3,则该晶面的指标为? 晶胞是晶体的最小重复单元,通过晶胞在空间平移无隙的堆砌而成晶体。该晶面的指标(463) 1.3 晶体的缺陷按几何形式划分为哪几种形式? 点缺陷,线缺陷,面缺陷和体缺陷等 3.1 什么是催化剂? 催化剂是一种能够加速反应速率而不改变该反应的标准Gibbs自由焓变化的物质 3.2 催化作用的四个基本特征是什么?催化剂为什么不能改变反应的平衡位置?催化指标有哪几个?基本特征a.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 b.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Kf) c.催化剂对反应具有选择性 d.催化剂的寿命 原因:催化剂通过参与改变反应历程、降低反应的活化能来提高化学反应速率。需要注意的是,催化剂不能改变化学反应的平衡常数,不能改变平衡转化率(对于给定的反应,在已知条件下,其催化和非催化过程的-△Gr值是相同的,即Kf值是相同的,所以平衡位置没有改变。) 催化指标:活性选择性稳定性 3.3什么是助催化剂?分为哪几种? 助催化剂是催化剂中加入的另一种或者多种物质,本身不具活性或活性很小的物质,但能改变催化剂的部分性质的物质,分为①结构型助催化剂②电子型(调变型)助催化剂 3.4请说明催化剂载体的功能? 1.提供有效的表面和合适的孔结构 ②增强催化剂的机械强度,使催化剂具有一定的形状 ③改善催化剂的热传导性 ④减少活性组分的含量 ⑤提供附加的活性中心 ⑥与活性组分之间的溢流现象和强相互作用 3.5如何理解催化剂的活性和选择性? 催化剂的活性:判断催化剂加速某化学反应能力高低的量度。工业上常用给定温度下原料的转化率来表达,催化反应动力学中常用反应速率表达 催化剂的选择性:催化剂有效地加速平行反应或串联反应中的某一个反应的性能。可以用已消耗的原料中转化为目的产物的分率表示。 3.6 时空产率如何计算? 时空产率:一定条件下单位时间内单位体积或单位质量的催化剂所得产物的量,Y T.S.。 例题:苯加氢生产环己烷,年产15000t环己烷的反应器內装有Pt/Al2O3催化剂2.0m3,若催化剂的堆积密度为0.66g/cm3,计算其时空产率。 解:1年按300天生产计算,则以单位体积(1m3)催化剂计算的为Y T.S. 也可以用单位质量的催化剂来计算时空产率。 时空产率不能单独用来评价催化剂的活性。 3.7 布朗斯特(Bronsted)酸碱和路易斯(Lewis)酸碱的定义是什么? J.N.Br?nsted对酸碱定义(B酸碱)(1)凡是能给出质子的物质称为酸;(2)凡是能接受质子的物质称为碱; G.N.Lewis定义(L酸碱)(1)所谓酸,乃是电子对的受体,如BF3(2)所谓碱,则是电子对的供体,如

工业催化试卷

工业催化参考试卷――1 一、填空 1. 催化剂只能改变化学反应到达平衡的速率_____________而不改变反应的_ _反应的平衡位置 __________。 2. 多相催化剂通常由_______、_______、_______三部分组成。 3. 评价工业催化剂性能好坏的指标有_______、_______、_______、_______、_______等。 4. 在多相催化反应中有_______、_______、_______三类控制步骤。在连串反应中,控制步骤_______总过程速度。当过程处于_______时,催化剂内表面利用率最高。 5. 固体酸表面存在_______和______两类酸性中心;两者的转化条件是_________________。 6. 催化剂表面能量分布的类型有_______、_______、_______三种形式。 7. Langmuir 吸附等温式用于_______,吸附量与压力的关系是_______。 8. 吸附热表征_______。催化活性与吸附热之间的关系_______。 9. 半导体的附加能级有_______和_______两种,N 型半导体的附加能级是_______能级,它使半导体的E f _______,电导率_______。 10. 络合物催化剂由_______和_______两部分组成。 11. 常用的工业催化剂制备方法有_______、_______、_______等。 12. 造成催化剂失活的原因有_______、_______、_______等。 13. 催化剂上的吸附有_______ 和____________两种类型; H2 的吸附常采用_______ ,烯烃的吸附常采用_________。反应物在催化剂上的吸附态决定了催化反应的 _______。 14. 按照助剂的功能,它可以分为_______、_______两类。 15. d 轨道在四面体配位场中能级分裂为_______、_______两组;当电子成对能P<分裂能Δ 时,电子采取_______排布。 16. 影响过渡金属的催化剂活性的因素有_______、______两方面,组成合金可以调节过渡金属催化剂的_______因素。 17. 分子筛催化剂的特点是_______。常用的分子筛催化剂有_______、_______等。 18. 均相催化的优点是_______、_______;但其缺点是_______、_______等。 19. 选择性的定义是________________________,其计算公式是_______________________。 二、画出[PtCl3(CH2=CH2)]―的空间构型及电子结构图,并指出CH2=CH2 活化的原因。 三、(二选一)1.写出CO+O2→CO2 在P 型半导体催化剂上的反应机理。2.试解释N 型半导体催化剂利于 加氢反应。 n—型半导体: 阳离子过剩,阴离子缺位。 例,ZnO中Zn2+ 离子过剩。 为保持电中性,过剩的离子,拉住一个电子形成eZn2+,在靠近导带附近形成一附加能级。温度升高时,此电子释放出来,成为自由电子,这是ZnO导电的来源。

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、单项选择题(每小题 1分,共10 分) 1.为催化剂提供有效的表面和适宜孔结构的是( ) A .活性组分 B .载体 C .助剂 D .助催化剂 2 . BET 等温式属于五种吸附等温线中的类型( ) A . I B . II C . III 3.能给出质子的称为( ) A . B 酸 B . B 碱 C . L 酸 D . L 碱 4.工业上氧化乙烯制环氧乙烷的催化剂是( ) A . Cu/ Y AI 2O 3 B . Ag/ a Al 2O 3 C . Ag/ Y AI 2O 3 D . Ni/ 丫Al 2O 3 5.所有金属催化剂几乎都是过渡金属,主要是因为它们 ___________ () A .易失去电子 B .易得到电子 12 .能给出电子对的固体称为 L 碱。 13 .对固体表面酸的描述包括酸的类型、酸强度和酸量。 14 .吸附的逆过程称为 脱附。 15 .在分子筛结构中,相邻的四面体由氧 _____ 联结成环。 16 .研究金属化学键的理论有 能带理论 、价键理论和配位场理论。 17. Cu 的加入使 Ni 的d 带空穴 变少 。 18 .金属氧化物催化剂中直接承担氧化功能的是 晶格氧 。 19 .三效催化剂中Pt 能有效的促进 一氧化碳 和HC 的催化氧化。 20 .催化剂的活性随时间的变化分为成熟期、稳定期和 衰老期 二、填空题(每空1分,共10分) 11. 一种良好的工业实用催化剂,应该具有三方面的要求,即活性、选择性和稳定性。 26 .催化剂 凡能加速化学反应趋向平衡,而在反应前后其化学组成和数量不发生变化的物质。 C .易强烈吸附反应物 D .有着d 电子结构 6 . X 型分子筛最大孔径约为( ) A . 0.4 nm B . 0.6 nm C . 0.7 nm D . 0.8 nm 7.金属在载体上的细微程度用( ) A .分散度表示 B . 单层分布表示 C .粒度表示 D . 比表面表示 & Ziegler-Natta 催化属于( ) A .酸催化 B . 金属催化 C .金属氧化物催化 D . 络合催化 9.下面属于n 型半导体的是( ) A . ZnO B . NiO 纸 订 装 C . Cu 2O D . CuO 三、判断改错,在题后的括号内,正确的打“V” ,错误的打“x”并 改正。 (每小题2分,共10分) 21 .对于工业催化剂来说,活性越高越好。(f ) 22 .有机物的乙酰化要用 L 酸位催化。(t ) 23 . X 型和Y 型分子筛的结构是一样的。 (f ) 10.将燃料的化学能转化为电能的电化学装置称为( ) A .燃料电池 B .蓄电池 C .发电机 D .燃烧反应器 24 .择形催化是分子筛的主要特征。 (t ) 25 .金属的禁带宽度很大。 (f ) () 四、名词解释(每小题 4分,共20分)

专科《工业催化》_试卷_答案

专科《工业催化》 一、(共50题,共100分) 1. 关于催化剂描述不正确的是 ( ) (2分) A.催化剂量与化学计量方程式无关 B.反应速度通常与催化剂量成正比 C.加速反应但不参加反应者也是催化剂 D.参加反应后催化剂会有变化但很微小 .标准答案:C 2. 工业上用于空气氧化乙烯制环氧乙烷的催化剂中和分别作为( ) (2分) A.主催化剂和助催化剂 B.主催化剂和载体 C.载体和主催化剂 D.助催化剂和主催化剂 .标准答案:B 3. MgO载体是( ) (2分) A.酸性载体 B.两性载体 C.中性载体 D.碱性载体 .标准答案:D 4. 在过渡金属中,下列哪种物质的化学吸附最弱( ) (2分) A.乙烷 B.乙烯 C.乙炔 D.苯 .标准答案:A 5. 孔半径范围在1.5~15nm的孔称为()(2分) A.微孔 B.中间孔 C.中大孔 D.大孔 .标准答案:B 6. 下列催化剂制备方法中,只能制备低含量金属负载型催化剂的是( ) (2分) A.沉淀法 B.机械混合法 C.离子交换法 D.浸渍法 .标准答案:C 7. B.E.T.方程式的导出是基于( ) (2分) A.化学吸附的多分子层理论,用Langmuir的理想表面吸附模型推导出来 B.物理吸附的多分子层理论,用Langmuir的理想表面吸附模型推导出来的 C.物理吸附的单分子层理论,用Langmuir的理想表面吸附模型推导出来的 D.物理吸附的多分子层理论,用Freundlich的非理想表面吸附模型推导出来的 .标准答案:B 8. 两种反应物参加的多相催化反应中( ) (2分) A.两种反应物都必须发生化学吸咐 B.至少一种反应物发生化学吸附 C.至少一种反应物发生物理吸附 D.以上都可以 .标准答案:B 9. 在催化剂的煅烧过程中,下列哪种说法不正确( ) (2分) A.失去化学键合的水或二氧化碳 B.不改变孔径分布 C.形成活性相 D.稳定机械性质 .标准答案:B 10. 助催化剂()(2分) A.本身对某一反应有很好的活性 B.加入的量一般小于催化剂总量的10% C.对载体没有帮助 D.对催化活性组分无影响 .标准答案:B 11. 下列哪种制备方法是控制均匀沉淀的有效方法( ) (2分) A.在金属盐溶液中加NaOH作沉淀剂 B.在金属盐溶液中加尿素作沉淀剂并加热 C.在金属盐溶液中加Na2CO3作沉淀剂 D.在金属盐溶液中加醋酸作沉淀剂 .标准答案:B 12. 在用压汞法测孔结构时( ) (2分) A.样品孔半径越大,所需汞压越大 B.样品孔半径越小,所需汞压越小 C.样品孔半径越大,所需汞压越小 D.样品孔半径与所需汞压无关 .标准答案:C 13. 下列金属催化剂中,加氢反应活性最高的是( ) (2分) A.Pt B.Pd C.Ni D.Cu .标准答案:A 14. 在过渡金属催化加氢催化剂中,一般其“d带空穴”和“d特征百分数”范围在 ( ) (2分) A.0~2,40~50% B.2~4,40~50% C.0~2,80~90% D.2~4,80~90% .标准答案:A

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催化科学与技术八大领域: 1.多相催化科学与技术 2.均相催化科学与技术(包括负载络合催化, 均相过程多相化). 3.光、电催化科学与技术(光催化与电极催化过程). 4.酶催化科学与技术(酶的结构与性能,酶改性,酶浓集和固定化, 酶的分离和负载以及仿酶催化). 5.催化分离科学与技术(催化蒸馏,催化膜反应,催化萃取) 6.催化材料科学与技术 7.催化剂制造科学与技术(沉淀法,浸渍法,沉淀沉积法,溶胶凝胶 法,超临界反应法, 等离子体法,生物法制酶等). 8.催化剂性能表征和催化研究方法 ?特征:(1)催化剂只能加速热力学上可以进行的反应. (2)只能加速到达反应平衡的时间,不能改变化学平衡位置. (3)催化剂对反应具有选择性 (4)催化剂活性有一定寿命 ?催化剂组成 ①活性组分:提供改变反应历程的组分,多为金属、氧化物、酸碱 ②载体组分:是或活性组分的分散剂、粘合剂、或支撑体。多数为硅和铝 的氧化物 ③助催化剂组分:催化剂的辅助组分,本身没有活性或者活性很低,用于 改善催化剂的各种性能 ?载体功能: ①提供适宜的比表面和孔结构 ②维持催化的形状和机械强度 ③改善催化剂热传导性 ④提高催化剂中活性组分分散度 ⑤提供附加活性中心 ⑥活性组分和载体的溢流现象和强相互作用 活性组分与载体的溢流现象(Spillover)和强相互作用 所谓溢流现象,是指固体催化剂表面的活性中心(原有的活性中心)经吸附产生出一种离子的或者自由基的活性物种,它们迁移到别的活性中心处(次级活性中心)的现象。它们可以化学吸附诱导出新的活性或进行某种化学反应。如果没有原有活性中心,这种次级活性中心不可能产生出有意义的活性物种,这就是溢流现象。它的发生至少两个必要的条件:(A)溢流物种发生的主源;(B)接受新物种的受体,它是次级活性中心。 ?工业催化剂的要求 1、催化剂的活性: 2、催化剂的选择性: 3、催化剂的稳定性 4、环境相容性 催化剂稳定性

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工业催化试卷答案整理 一,催化剂载体的功能?1.提供有效的表面和适宜的孔结构2增强催化剂的机械强度3改善催化剂的传导性4减少活性组分的含量5载体提供附加的活性中心6活性组分与载体之间的溢流现象和强相互作用。 二,工业催化剂的一般要求是什么?1具有高活性和选择性2稳定性好3环境友好和自然界的相容性。 三,络合催化剂有几个关键的基元反应?1配位不饱和与氧化加成反应2穿插反应3,B—氢转移反应4配位体解离和配位体交换反应 四,工业催化剂的制备方法有:沉淀法,浸渍法,混捏法,离子交换法,熔融法等。 常用是沉淀法,浸渍法,混捏法。 五,酶催化的特征为:酶是一种生物催化剂⑴酶具有化学催化的一般特征①不变性,催化剂只能加速催化剂反应的进行,但在反应前后,催化剂本身保持不变②可逆性,催化剂能以相同的效果加速正逆反应的进行,即催化剂只能加速化学平衡的到达,但不能改变化学平衡状态和平衡常数,催化剂只能加速热力学上可以实现的反应③选择性,催化剂能有选择的加速某个反应,从而提高目的产物的收率。⑵酶与一般催化剂比较具有以下特点①催化活性极高,对同一反应酶催化比一般化学催化效率高10~6-10~13倍②极高的催化专一性,酶只能加速一种底物或一些

结构相似的底物的化学反应。③催化反应条件很温和。酶催化可在常温常压和中性PH介质环境下进行。 ㈠催化作用的定义及特征?催化作用:催化剂是一种物质,它能够加速反应的速率而不改变该反应的标准Gibbs自由焓变化。这种作用称为催化作用。涉及催化剂的反应称为催化反应。催化作用的特征: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③催化剂对反应具有选择性④催化剂具有一定的寿命 ㈡催化助剂的种类?催化助剂是催化剂中具有提高催化剂活性、选择性、改善催化剂耐热性、抗毒性、机械强度和寿命等性能的组分。助催化剂本身并无催化活性,但只要在催化剂中添加少量的助催化剂即可显著改善催化剂的性能。 催化助剂有:结构助催化剂,电子助催化剂,晶格缺陷助催化剂,选择性助催化剂,扩散助催化剂等 (三)分子筛催化剂的择形催化特性?1.反应物的择形催化2.产物的择形催化3.过滤状态限制的择形催化4.分子交通控制的择形催化 (四)影响酶催化反应的因素是什么?一、温度对酶促的影响,温度对酶催化作用的影响体现于两个方面1)与一般的化学反应相同,在一定的温度范围内,酶促反应速率随着温度的升高而加快,一般每升高10度,反应速率提高1-2倍2)酶是蛋白质,

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1.1、论述催化剂是如何加速反应速率的? 催化剂可使化学反应物在不改变的情况下,经由只需较少活化能的路径来进行化学反应。因而加快了反应速率。 1.2、催化作用有哪些基本特征? 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) 实际上催化剂并不能无限期地使用,在长期受热和化学、物理作用下,会发生不可逆的变化,这将导致催化剂活性下降,最终导致催化剂失活。 1.3、说明催化剂为什么不能改变平衡反应的平衡位置? 对于给定的反应,在已知条件下,其催化和非催化过程的-△G r值是相同的,即Kf值是相同的,所以平衡位置没有改变。 另一种答案:化学平衡是由热力学决定的,?G = ? RT ln k p ,其中kp 为反应的平衡常数,?G 是产物与反应物的标准自由焓之差,是状态函数,只决定于过程的始终态,而与过程无关。催化剂的存在不影响?G 值,它只能加速达到平衡所需的时间,而不能移动平衡点。 1.4、具有加氢功能的催化剂往往对脱氢反应也有活性。试给予解释。、具有加氢功能的催化剂往往对脱氢反应也有活性。试给予解释。根据Kf= ,催化剂可以以相同的比例加速正、逆反应的速率常数。因此,对于可逆反应,能够催化正方向反应的催化剂,就应该能催化逆方向反应。 2.1、通常固体催化剂有哪几个部分组成的?通常估计催化剂由活性组分、载体和助催化剂三个部分组成。 (1)载体:载体是催化剂活性组分的分散剂、黏合物或支撑体,是负载活性组分的骨架。(2)助催化剂:本身没有活性或者活性很小,但加入到催化剂中后,可以改变催化剂的化学组成、化学结构、离子价态、酸碱性、晶格结构、表面结构、孔结构、分散状态、机械强度等,从而提高催化剂的活性、选择性、稳定性和寿命。 2.2、在甲烷催化氧化偶联反应研究中,如果反应物进料为甲烷和氧气,反应产物经气相色谱分析结果mol % 、在甲烷催化氧化偶联反应研究中,如果反应物进料为甲烷和氧气,反应产物经气相色谱分析结果组成如下:组成如下:CH4 20%、C2H4 30%、C2H6 20% 、CO2 20% 、CO 10% 。不考虑反应过程中的积碳问、、试计算()甲烷的转化率;(2)题。试计算(1)甲烷的转化率;)乙烯的选择性。(乙烯的选择性。解:设产物以100mol计(1)x(转化率)= 30 × 2 + 20 ×2 + 20 × 1 + 10 ×1 ×100% = 88.67% 20 ×1 + 30 ×2 + 20 ×2 + 20 ×1 + 10 ×1 30 ×2 (2)s(选择性)= ×100% = 46.15% 30 ×2 + 20 ×2 + 20 × 1 + 10 × 1 2.3、试说明催化剂稳定性与寿命的区别与联系。、试说明催化剂稳定性与寿命的区别与联系。稳定性:是指催化剂的活性和选择性随时间变化的情况。寿命:是指在工业生产条件下,催化剂的活性能够达到装置生产能力和原料消耗定额的允许使用时间。区别:前者指的是变化情况,后者指的是时间长短。联系:催化剂的稳定性直接影响了其寿命,稳定性好的催化剂的寿命长,稳定性不好的则短。 3.1、多相催化反应通常包括哪个连续的步骤?、多相催化反应通常包括哪个连续的步骤?(1)反应物分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散;(2)反应物分子在催化剂内表面上吸附;(3)吸附的反应物分子在催化剂表面上相互作用或与气相分子作用进行化学反应;(4)反应产物自催化剂内表面脱附;(5)反应产物在孔内扩散并扩散到反应气流

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第一章催化剂基本知识 1、名词解释 (1)活性:催化剂使原料转化得速率,工业生产上常以每单位容积(或质量)催化剂在单位时间内转化原料反应物得数量来表示,如每立方米催化剂在每小时内能使原料转化得千克数。 (2)选择性:目得产物在总产物中得比例,实质上就是反应系统中目得反应与副反应间反应速度竞争得表现。 (3)寿命:指催化剂得有效使用期限。 (4)均相催化反应:催化剂与反应物同处于一均匀物相中得催化作用。 (5)氧化还原型机理得催化反应:催化剂与反应物分子间发生单个电子得转移,从而形成活性物种。 (6)络合催化机理得反应:反应物分子与催化剂间配位作用而使反应物分子活化。 (7)(额外补充)什么就是络合催化剂?答:一般就是过渡金属络合物、过渡金属有机化合物。 (8)反应途径:反应物发生化学反应生成产物得路径。 (9)催化循环:催化剂参与了反应过程,但经历了几个反应组成得循环过程后,催化剂又恢复到初始态,反应物变成产物,此循环过程为催化循环。 (10)线速度:反应气体在反应条件下,通过催化床层自由体积得得速率。 (11)空白试验:在反应条件下,不填充催化床,通入原料气,检查有无壁效应,就是否存在非催化反应。 (12)催化剂颗粒得等价直径:催化剂颗粒就是不规则得,如果把催化剂颗粒等效成球体,那么该球体得直径就就是等价直径。 (13)接触时间:在反应条件下得反应气体,通过催化剂层中得自由空间所需要得时间。 (14)初级离子:内部具有紧密结构得原始粒子。 (15)次级粒子:初级粒子以较弱得附着力聚集而成-----造成固体催化剂得细孔。 2.叙述催化作用得基本特征,并说明催化剂参加反应后为什么会改变反应速度? ①催化剂只能加速热力学上可以进行得反应,而不能加速热力学上无法进行得反应。 ②催化剂只能加速反应趋于平衡,而不能改变平衡得位置(平衡常数)。 ③催化剂对反应具有选择性。 ④催化剂得寿命。 催化剂之所以能够加速化学反应趋于热力学平衡点,就是由于它为反应物分子提供了一条轻易进行得反应途径。 3.从反应途径说明什么就是催化循环? 催化剂就是一种化学物质,她借助于反应物间得相互作用而起催化作用,在完成催化得一次反应后,又恢复到原来得化学状态,因而能循环不断地起催化作用。催化剂暂时得介入反应,在反应物系得始态与终态间架起了新得通道,从

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1.1、论述催化剂是如何加速反应速率的?催化剂可使化学反应物在不改变的情况下,经由只需较少活化能的路径来进行化学反应。 因而加快了反应速率。 1.2、催化作用有哪些基本特征? 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)实际上催化剂并不能无限期地使用,在长期受热和化学、物理作用下,会发生不可逆的变化,这将导致催化剂活性下降,最终导致催化剂失活。 1.3、说明催化剂为什么不能改变平衡反应的平衡位置? 对于给定的反应,在已知条件下,其催化和非催化过程的-△ G r值是相同的,即Kf值是相同的,所以平衡位置没有改变。 另一种答案:化学平衡是由热力学决定的,?G = ? RT ln k p ,其中kp 为反应的平衡常 数,?G 是产物与反应物的标准自由焓之差,是状态函数,只决定于过程的始终态,而与过程无关。催化剂的存在不影响?G 值,它只能加速达到平衡所需的时间,而不能移动平衡点。 1.4、具有加氢功能的催化剂往往对脱氢反应也有活性。试给予解释。、具有加氢功能的催 化剂往往对脱氢反应也有活性。试给予解释。根据Kf= , 催化剂可以以相同的比例加速正、逆反应的速率常数。因此,对于可逆反应,能够催化正方向反应的催化剂,就应该能催化 逆方向反应。 2.1、通常固体催化剂有哪几个部分组成的?通常估计催化剂由活性组分、载体和助催化剂三个部分组成。 (1)载体:载体是催化剂活性组分的分散剂、黏合物或支撑体,是负载活性组分的骨架。(2)助催化剂:本身没有活性或者活性很小,但加入到催化剂中后,可以改变催化剂的化学组成、化学结构、离子价态、酸碱性、晶格结构、表面结构、孔结构、分散状态、机械强度等,从而提高催化剂的活性、选择性、稳定性和寿命。 2.2、在甲烷催化氧化偶联反应研究中,如果反应物进料为甲烷和氧气,反应产物经气相色谱分析结果mol % 、在甲烷催化氧化偶联反应研究中,如果反应物进料为甲烷和氧气,反应产物经气相色谱分析结果组成如下:组成如下:CH4 20%、C2H4 30%、C2H6 20% 、CO2 20% 、CO 10% 。不考虑反应过程中的积碳问、、试计算()甲烷的转化率;(2)题。试计算(1)甲烷的转化率;)乙烯的选择性。(乙烯的选择性。解:设产物以100mol 计(1)x(转化率)=30 X 2 + 20 X 2 + 20 X 1 + 10 X 1 X 100% =88.67% 20 X 1 + 30 X 2 + 20 X 2 + 20 X 1 + 10 X 1 30 X 2 (2)s (选择性)= X 100% = 46.15% 30 X 2 + 20 X 2 + 20 X 1 + 10 X 1 2.3、试说明催化剂稳定性与寿命的区别与联系。、试说明催化剂稳定性与寿命的区别与联系。稳定性:是指催化剂的活性和选择性随时间变化的情况。寿命:是指在工业生产条件下,催化剂的活性能够达到装置生产能力和原料消耗定额的允许使用时间。区别:前者指的是变化情况,后者指的是时间长短。联系:催化剂的稳定性直接影响了其寿命,稳定性好的催化剂的寿命长,稳定性不好的则短。 3.1、多相催化反应通常包括哪个连续的步骤?、多相催化反应通常包括哪个连续的步骤? ( 1 )反应物分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散;(2)反应物分子在催化剂内表面 上吸附;(3)吸附的反应物分子在催化剂表面上相互作用或与气相分子作用进行化学反 应;(4)反应产物自催化剂内表面脱附;(5)反应产物在孔内扩散并扩散到反应气流 中去。 3.2、试比较物理吸附与化学吸附。、试比较物理吸附与化学吸附。物理吸附是借助分子 间力,吸附力弱,吸附热小(8-20kJ/mol ),且是可逆的,无选择性,分子量越大物理吸附越容易发生。化学吸附化学吸附是借助于化学键力,遵从化学热力学和化学动力学的传统定律,具有选

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一、单项选择题(每小题1 分,共10 分) 1.为催化剂提供有效的表面和适宜孔结构的是() A.活性组分B.载体 C.助剂D.助催化剂 2.BET等温式属于五种吸附等温线中的类型() A.I B.II C.III D.IV 3.能给出质子的称为() A.B酸B.B碱 C.L酸D.L碱 4.工业上氧化乙烯制环氧乙烷的催化剂是() A.Cu/γ-Al2O3B.Ag/α-Al2O3 C.Ag/γ-Al2O3D.Ni/γ-Al2O3 5.所有金属催化剂几乎都是过渡金属,主要是因为它们______()A.易失去电子B.易得到电子 C.易强烈吸附反应物D.有着d电子结构6.X型分子筛最大孔径约为() A.0.4nm B.0.6nm C.0.7nm D.0.8nm 7.金属在载体上的细微程度用() A.分散度表示B.单层分布表示 C.粒度表示D.比表面表示8.Ziegler-Natta催化属于() A.酸催化B.金属催化 C.金属氧化物催化D.络合催化 9.下面属于n型半导体的是() A.ZnO B.NiO C.Cu2O D.CuO 10.将燃料的化学能转化为电能的电化学装置称为() A.燃料电池B.蓄电池 C.发电机D.燃烧反应器 二、填空题(每空1 分,共10 分) 11.一种良好的工业实用催化剂,应该具有三方面的要求,即活性、选择性和稳定性。12.能给出电子对的固体称为L碱。 13.对固体表面酸的描述包括酸的类型、酸强度和酸量。 14.吸附的逆过程称为脱附。 15.在分子筛结构中,相邻的四面体由氧桥联结成环。 16.研究金属化学键的理论有能带理论、价键理论和配位场理论。 17.Cu的加入使Ni的d带空穴变少。 18.金属氧化物催化剂中直接承担氧化功能的是晶格氧。

工业催化答案完整版

第一章催化剂基本知识1、名词解释 (1)活性:催化剂使原料转化的速率,工业生产上常以每单位容积(或质量)催化剂在单位时间内转化原料反应物的数量来表示,如每立方米催化剂在每小时内能使原料转化的千克数。 (2)选择性:目的产物在总产物中的比例,实质上是反应系统中目的反应与副反应间反应速度竞争的表现。 (3)寿命:指催化剂的有效使用期限。 (4)均相催化反应:催化剂与反应物同处于一均匀物相中的催化作用。 (5)氧化还原型机理的催化反应:催化剂与反应物分子间发生单个电子的转移,从而形成活性物种。 (6)络合催化机理的反应:反应物分子与催化剂间配位作用而使反应物分子活化。 (7)(额外补充)什么是络合催化剂?答:一般是过渡金属络合物、过渡金属有机化合物。 (8)反应途径:反应物发生化学反应生成产物的路径。 (9)催化循环:催化剂参与了反应过程,但经历了几个反应组成的循环过程后,催化剂又恢复到初始态,反应物变成产物,此循环过程为催化循环。 (10)线速度:反应气体在反应条件下,通过催化床层自由体积的的速率。(11)空白试验:在反应条件下,不填充催化床,通入原料气,检查有无壁效应,是否存在非催化反应。

(12)催化剂颗粒的等价直径:催化剂颗粒是不规则的,如果把催化剂颗粒等效成球体,那么该球体的直径就是等价直径。 (13)接触时间:在反应条件下的反应气体,通过催化剂层中的自由空间所需要的时间。 (14)初级离子:内部具有紧密结构的原始粒子。 (15)次级粒子:初级粒子以较弱的附着力聚集而成-----造成固体催化剂的细孔。 2.叙述催化作用的基本特征,并说明催化剂参加反应后为什么会改变反应速度? 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。 催化剂之所以能够加速化学反应趋于热力学平衡点,是由于它为反应物分子提供了一条轻易进行的反应途径。 3.从反应途径说明什么是催化循环? 催化剂是一种化学物质,他借助于反应物间的相互作用而起催化作用,在完成催化的一次反应后,又恢复到原来的化学状态,因而能循环不断地起催化作用。催化剂暂时的介入反应,在反应物系的始态和终态间架起了新的通道,从而改变了反应的某种不稳定的活性中间络合物,后者再继续反应生成产物和恢复成原来的催化剂。这样不断循环起作用。

2017安徽中考化学试卷及答案

2017安徽中考化学卷及答案 注意事项: 1.化学试卷共三大题16小题,满分60分,化学与物理的笔试时间共120分钟。 2.试卷包括“答题卷”和“试题卷”两部分,试题卷共四页,答题卷共两页。 3.请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题是无效的。 4.考试结束后请将“答题卷”和“试题卷一并交回”。 可能使用相对原子质量: H-1 He-4 O-16 Na-23 C1-35.5 K-39 一、本大题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题的四个选项中有一个符合题意。 1. 化学在生产生活中应用广泛,下列过程属于化学变化的是() A.海水晒盐 B.活性炭净水 C.煤制煤气 D.干冰降雨 2. “珍惜资源,保护环境”是每位公民应尽的义务,下列相关做法错误的是() A.我国稀土储量世界第一,可以任意开发利用 B.研发秸秆综合利用技术,避免因直接焚烧造成大气污染 C.利用二氧化碳捕捉技术,减少我国二氧化碳引起的“温室效应” D.改造城市排水管网,实现雨水和生活用水的分流与处理 3. 在最新公布中文名称的元素,该元素相关信息如图所示。下列有说法正确的是() A. 元素符号为uUO B. 原子序数为118 C. 原子的质数为176 D. 相对原子质量为294g 4. 下列实验装置或操作正确的是() A.加热液体 B.加入固体 C.检查气密性D、收集氧气

5. 生活习惯直接影响人体健康,小明同学一家人的下列饮食习惯科学合理的() A.小明长期偏食“洋快餐” B.奶不忍浪费,即使食物霉变仍然用 C.妈为了保持身材,只吃蔬菜和水果 D.爸享受运动,大量出汗后常饮用含无机盐的饮料 6. 建立模型是学习化的重要方法,下列有些正确() 7. 据报道,我国科学家发现一种氦钠化合物(化学式为Na2He)。下列说法正确的是() A. Na2He中Na为+1 价,He 为-1价 B. Na2He中Na、He元素质量比为2:1 C. Na2He中既含金属元素,又含非金属元素 D.稀有气体很稳定,不与任何物质发生反应 8. 科学家发现,利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的甲醛,其反应微观示意图如下。下列有关该反 应的说法正确是() A.属于置换反应 B.可解决甲醛带来的室内空气污染问题 C.其中甲醛属于氧化物 D.化学方程式为:HCO+O2= CO2+H2O

青科成人教育《工业催化A 卷》期末考试试题及参考答案

一、选择题 1. 关于催化剂描述不正确的是 (C ) A.催化剂量与化学计量方程式无关 B.反应速度通常与催化剂量成正比 C.加速反应但不参加反应者也是催化剂 D.参加反应后催化剂会有变化但很微小 2. 工业上用于空气氧化乙烯制环氧乙烷的催化剂中和 分别作为(B ) A.主催化剂和助催化剂 B.主催化剂和载体 C.载体和主催化剂 D.助催化剂和主催化剂 3. MgO载体是(D ) A.酸性载体 B.两性载体 C.中性载体 D.碱性载体 4. 在过渡金属中,下列哪种物质的化学吸附最弱(A ) A.乙烷 B.乙烯 C.乙炔 D.苯 5. 孔半径范围在1.5~15nm的孔称为(B ) A.微孔 B.中间孔 C.中大孔 D.大孔 6. 下列催化剂制备方法中,只能制备低含量金属负载型催化剂的是(C ) A.沉淀法 B.机械混合法 C.离子交换法 D.浸渍法 7. B.E.T.方程式的导出是基于( B) A.化学吸附的多分子层理论,用Langmuir的理想表面吸附模型推导出来 B.物理吸附的多分子层理论,用Langmuir的理想表面吸附模型推导出来的 C.物理吸附的单分子层理论,用Langmuir的理想表面吸附模型推导出来的 D.物理吸附的多分子层理论,用Freundlich的非理想表面吸附模型推导出来的 8. 两种反应物参加的多相催化反应中(B ) A.两种反应物都必须发生化学吸咐 B.至少一种反应物发生化学吸附 C.至少一种反应物发生物理吸附 D.以上都可以 9. 在催化剂的煅烧过程中,下列哪种说法不正确( B) A.失去化学键合的水或二氧化碳 B.不改变孔径分布 C.形成活性相 D.稳定机械性质 10. 助催化剂(B ) A.本身对某一反应有很好的活性 B.加入的量一般小于催化剂总量的10% C.对载体没有帮助 D.对催化活性组分无影响 11. 下列哪种制备方法是控制均匀沉淀的有效方法(B ) A.在金属盐溶液中加NaOH作沉淀剂 B.在金属盐溶液中加尿素作沉淀剂并加热 C.在金属盐溶液中加Na2CO3作沉淀剂 D.在金属盐溶液中加醋酸作沉淀剂 12. 在用压汞法测孔结构时(C ) 本卷共2页第2 页另附答题纸张

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