工業(yè)催化復(fù)習(xí)題

1、-. z.工業(yè)催化復(fù)習(xí)題1、按照催化反響系統(tǒng)物相的均一性進(jìn)展分類，可將催化反響分為_(kāi)、_、_。1、按照催化反響機(jī)理進(jìn)展分類，可將催化反響分為_(kāi)、_兩種類型。1、根據(jù)催化劑各組分的作用可分為主、和。1、根據(jù)助催化劑的功能可分為以下 、和催化劑。1、載體是催化劑中主催化劑和助催化劑的分散劑，其作用可以歸納為、和 。1、催化劑各組元的、和等存在狀態(tài)直接影響催化劑的催化性能。1、根據(jù)催化反響機(jī)理和催化劑與反響物化學(xué)吸附狀態(tài)，可將催化循環(huán)為和。2、根據(jù)分子在固體外表吸附時(shí)的結(jié)合力不同，吸附可分為_(kāi)和_。2、根據(jù)分子化學(xué)吸附時(shí)化學(xué)鍵斷裂情況，吸附可分為_(kāi)和_。2、化學(xué)吸附按其所需活化能的大小可分為_(kāi)和_。

2、2、催化劑的孔構(gòu)造參數(shù)主要包括_、_、_、_和。2、吸附質(zhì)分子在催化劑孔內(nèi)存在的幾種擴(kuò)散形式有_、_、_和。3、固體酸性質(zhì)包括三個(gè)方面：即、_和_。3、沸石分子篩可視為由構(gòu)造單元逐級(jí)堆砌而成，一級(jí)構(gòu)造單元為_(kāi)四面體，二級(jí)構(gòu)造單元是由四面體通過(guò)氧橋形成的_，二級(jí)構(gòu)造單元還可以通過(guò)氧橋進(jìn)一步連接成。3、根據(jù)酸堿質(zhì)子理論，但凡能夠提供質(zhì)子的物質(zhì)稱為；但凡能承受質(zhì)子的稱為。3、根據(jù)酸堿電子理論，但凡能夠承受電子對(duì)的物質(zhì)稱為；但凡能提供電子的稱為_(kāi)。3、固體酸外表酸性質(zhì)的測(cè)定方法有和。3、沸石分子篩的擇形催化根據(jù)Csicsery的觀點(diǎn)可分為三種：_、_、_。3、多相酸堿催化劑對(duì)烴類的催化多按進(jìn)展。4、金

3、屬催化劑的電子逸出功和反響物分子的電離勢(shì)I的大小，反響物分子在催化劑外表上進(jìn)展化學(xué)吸附時(shí)，電子轉(zhuǎn)移情況：當(dāng)I時(shí)，電子從向轉(zhuǎn)移；當(dāng)I時(shí)，電子從向轉(zhuǎn)移；當(dāng)I時(shí)，電子難以在反響物分子與催化劑之間轉(zhuǎn)移，兩者各提供一個(gè)電子形成。4、如右圖所示的簡(jiǎn)單立方晶胞，請(qǐng)指出晶面指標(biāo)：A：( )B：( )4、見(jiàn)以下圖A和B，指出它們分別形成什么點(diǎn)缺陷：A： B： 5、根據(jù)能帶理論，滿帶與空帶之間的寬度稱為禁帶。禁帶寬度較寬5-10eV，滿帶電子難于激發(fā)到空帶上的物質(zhì)為_(kāi)；禁帶寬度在0.3-3eV，滿帶上具有一定能量的電子可以激發(fā)到空帶上的物質(zhì)為_(kāi)；禁帶寬度很窄，滿帶上的電子很容易激發(fā)到空帶上的物質(zhì)為_(kāi)。5、根據(jù)半導(dǎo)

4、體導(dǎo)電情況，可將其分為半導(dǎo)體、半導(dǎo)體、半導(dǎo)體。6、絡(luò)合物的配位場(chǎng)理論認(rèn)為：中心離子或原子與配位體之間可形成*種程度的共價(jià)鍵，一種是鍵；另一種是 鍵。6、在絡(luò)合催化中，絡(luò)合空位的形成主要通過(guò)三種方式：1 ；2 ；3 ；6、在絡(luò)合催化加氫反響中，活化氫分子的活化途徑有兩種：1_、2_。7、催化劑的常見(jiàn)的制備方法任填三種有、。7、催化劑的中毒按照毒化作用的特性即用無(wú)毒氣體是否可除去毒物使催化劑恢復(fù)活性可分為和。7、導(dǎo)致催化劑的失活歸納起來(lái)有三種：_、_和_。8、三效催化劑是指可以對(duì)汽油機(jī)的三種主要污染物_、_和_能同時(shí)被高效地進(jìn)展催化作用而凈化的物質(zhì)。8、工業(yè)上處理電廠煙道氣主要采用_和_。二、判斷

5、題：本大題共10小題，每題2分，共20分1、固體酸的酸中心濃度又可稱為固體酸的酸中心強(qiáng)度。2、當(dāng)金屬催化劑的電子逸出功大于反響物分子的電離勢(shì)時(shí)，吸附在金屬外表上的反響物分子的電子向金屬外表轉(zhuǎn)移，而變成正離子。3、過(guò)渡金屬氧化物中正離子缺位的非化學(xué)計(jì)量化合物可生成p型半導(dǎo)體。4、因沉淀法制備的催化劑活性與選擇性受很多因素影響，一般不采用沉淀法制備的催化劑。 5、負(fù)載型金屬催化劑的燒結(jié)都是因?yàn)榻饘傥⒕нw移聚結(jié)引起的。6、催化燃燒比火焰燃燒更完全，更能消除有害氣體的產(chǎn)生。 7、氯氟烴性質(zhì)穩(wěn)定、無(wú)毒且不易燃燒，是一種對(duì)環(huán)境無(wú)害的物質(zhì)。 8、Langmuir等溫方程只適于單分子層吸附。 9、催化劑在催化

6、反響中，不能改變化學(xué)反響熱力學(xué)平衡位置。 10、超強(qiáng)酸是指酸強(qiáng)度超過(guò)100硫酸的物質(zhì)。1、沸石分子篩對(duì)反響物和產(chǎn)物的形狀的大小可表現(xiàn)出選擇性催化作用。 2、金屬催化劑外表是否均一對(duì)催化作用的影響不大。 3、過(guò)渡金屬氧化物中晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能對(duì)其催化作用有影響。 4、工業(yè)催化劑的預(yù)處理是指由*些原始化合物變成活性相或使原始相降低活性。 5、永久中毒的催化劑可以通過(guò)水蒸氣吹掃再生。 6、三效催化劑是以貴金屬Pt、Rh、Pd為活性組分。 7、氯氟烴性質(zhì)穩(wěn)定、無(wú)毒且不易燃燒，是一種對(duì)環(huán)境無(wú)害的物質(zhì)。 8、催化劑的堆密度也稱假密度 9、催化劑外表積一般根據(jù)BET法進(jìn)展測(cè)定的。 10、催化劑在催化反響中，不能

7、改變化學(xué)反響熱力學(xué)平衡位置。 三、問(wèn)答題：本大題共2小題，1小題8分，2小題14分，共22分1、多相催化反響過(guò)程的主要步驟有哪些？1、說(shuō)明多相催化反響的化學(xué)過(guò)程。2、以下圖為H2在*種金屬上吸附的位能曲線圖，請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題： 1指出Ed、Ea、qc、qp、DHH的物理意義。2簡(jiǎn)要說(shuō)明H2在該金屬上由物理吸附轉(zhuǎn)化為化學(xué)吸附的過(guò)程。2、根據(jù)吸附位能圖，指出吸附位能圖所表示的吸附是何種吸附活化吸附或非活化吸附？ABAB2、試推導(dǎo)一種分子的不解離吸附、解離吸附和兩種分子的競(jìng)爭(zhēng)吸附的Langmuir方程。2、催化劑外表積一般是根據(jù)Brunauer-Emmett-Teller提出的多層吸附理論及BET方程

8、式進(jìn)展測(cè)定和計(jì)算的，寫(xiě)出BET方程式、測(cè)定原理及計(jì)算外表積的推到過(guò)程3、固體酸的酸強(qiáng)度、酸度及酸分布的定義是什么？3、二元氧化物酸中心的判斷根據(jù)Tanabe假說(shuō)進(jìn)展的，試判斷TiO2-SiO2混合物混合物中TiO2為主要成分的酸中心類型。3、根據(jù)分子篩晶體構(gòu)造圖形，指出A、B、C、D分別屬于何種分子篩？A B C D3、舉例說(shuō)明沸石分子篩的反響物擇型催化、產(chǎn)物擇型催化和限制過(guò)渡態(tài)擇型催化。4、Pd、Rh、Co、Ta、Cu的d帶空穴數(shù)分別為0.6、1.4、1.7、3.2和0，試用能帶理論解釋哪些金屬可作為乙炔加氫催化劑？哪些可作為合成氨催化劑？假設(shè)將少量銅參加上述催化劑中，對(duì)催化劑活性有何影響？

9、為什么？4、寫(xiě)出環(huán)氧乙烷用銀催化劑的催化機(jī)理，并說(shuō)明如何提高環(huán)氧乙烷的選擇性？5、什么本征半導(dǎo)體、n型半導(dǎo)體和p型半導(dǎo)體？5、說(shuō)明O2、H2在n型半導(dǎo)體和p型半導(dǎo)體上吸附時(shí)費(fèi)米能級(jí)EF、逸出功和導(dǎo)電率的變化情況。吸附氣體半導(dǎo)體EF導(dǎo)電率O2n型p型H2n型p型5、試說(shuō)明O2分別在n、p型半導(dǎo)體催化劑上的化學(xué)吸附。5、請(qǐng)計(jì)算在八面體配合物中d6電子組態(tài)的強(qiáng)場(chǎng)低自旋和弱場(chǎng)高自旋的晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能CFSE6、在均相絡(luò)合催化中，烯烴、CO和H是如何被活化的？6、提出一個(gè)在Wacker中用丙烯氧化制備丙酮的反響機(jī)理，并畫(huà)出催化循環(huán)圖。7、如何防止催化劑中毒？如果是可逆中毒，如何消除？7、如何防止催化劑積碳

10、？積碳后如何再生？8、什么是環(huán)境催化以及環(huán)境催化的特點(diǎn)？8、簡(jiǎn)述TiO光催化處理污水的機(jī)理及脂肪烴光解反響步驟。1、根據(jù)右圖，答復(fù)成型催化劑的顆粒的構(gòu)成、氣體反響物在催化劑顆粒中的擴(kuò)散以及催化過(guò)程中發(fā)生的主要步驟。13分2氣體在催化劑顆中的擴(kuò)散情況: 2氣體在催化劑顆中的擴(kuò)散情況: :1成型催化劑顆粒的構(gòu)成：A: B:C:3簡(jiǎn)要說(shuō)明多相催化反響的主要步驟：2、簡(jiǎn)述受電子氣體在n型半導(dǎo)體催化劑上的吸附。2、現(xiàn)有三個(gè)催化劑均可用酸催化劑催化，問(wèn)各反響所需酸催化劑強(qiáng)度應(yīng)有何差異？123四、催化機(jī)理2、簡(jiǎn)要說(shuō)明Ca2+交換后沸石分子篩的酸堿中心的形成機(jī)理。2、說(shuō)明過(guò)渡金屬的催化活性與d帶空穴的關(guān)系。3、簡(jiǎn)述TiO2光催化降解脂肪烴的光解反響步驟1、Al2O3外表經(jīng)670K以上熱處理，得到的-Al2O3和-Al2O3均具有酸中心和堿中心，請(qǐng)說(shuō)明其形成機(jī)理。2、乙醛可是由氯化鈀和氯化銅的溶液作催化劑催化氧化乙烯制得的，請(qǐng)寫(xiě)出在催化過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)反響。并畫(huà)出催化循環(huán)圖3、簡(jiǎn)述TiO2半導(dǎo)體外表在紫外光照射下產(chǎn)生大量氫氧游離基的機(jī)理。5、詳述以Bi2O3-MoO3-P2O5為催化劑，對(duì)丙烯進(jìn)展局部氧化的機(jī)理。5、詳述以鉬酸鉍為催化劑，對(duì)丙烯進(jìn)展氨氧化生成丙烯腈的反響機(jī)理。6、什么是-絡(luò)合物？為什么烯烴在其中能被活化？6、提出一個(gè)用