催化劑與催化作用試題

催化劑與催化作用試題催化劑與催化作用試題名詞解釋（10~15分，4~6題）填空（10~15分，5~10題）簡要回答問題（45~55分，6~8題）論述題（25~35,2~3題）第1、2章復(fù)習(xí)思考題1、催化劑是如何定義的？催化劑是一種能夠改變化學(xué)反應(yīng)速度而不能改變反應(yīng)的熱力學(xué)平衡位置，且自身不被明顯消耗的物質(zhì)。2、催化劑在工業(yè)上的作用功能或者效果有哪些？1）使得原來難以在工業(yè)上實現(xiàn)的過程得以實現(xiàn)。2） 由過去常常使用的一種原料，可以改變?yōu)槎喾N原料。3） 原來無法生產(chǎn)的過程，可以實現(xiàn)生產(chǎn)。4） 原來需要多步完成的，變?yōu)橐徊酵瓿伞?） 由原來產(chǎn)品質(zhì)量低，能耗大，變?yōu)樯a(chǎn)成本低，質(zhì)量高6）由原來轉(zhuǎn)化率低，副產(chǎn)物多，污染嚴(yán)重，變?yōu)檗D(zhuǎn)化率高，產(chǎn)物單一，污染減少3、載體具有哪些功能和作用？8①分散作用，增大表面積，分散活性組分； ②穩(wěn)定化作用，防止活性組分熔化或者再結(jié)晶； ③支撐作用，使催化劑具備一定機械強度，不易破損；④傳熱和稀釋作用，能及時移走熱量，提高熱穩(wěn)定性；⑤助催化作用，某些載體能對活性組分發(fā)生誘導(dǎo)作用，協(xié)助活性組分發(fā)生催化作用。4、代表催化劑性能的重要指標(biāo)是什么？催化劑的反應(yīng)性能是評價催化劑好壞的主要指標(biāo)，它主要包括催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性。（1）催化劑的活性：指催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度的程度（2）催化劑的選擇性：使反應(yīng)向生成某一特定產(chǎn)物的方向進行。（3）催化劑的穩(wěn)定性：是指在使用條件下，催化劑具有穩(wěn)定活性的周期5、多相催化反應(yīng)的過程步驟可分為哪幾步？實質(zhì)上可分為幾步？（1）外擴散一內(nèi)擴散一化學(xué)吸附一表面反應(yīng)一脫附一內(nèi)擴散一外擴散（2）物理過程一化學(xué)過程一物理過程6、吸附是如何定義的？氣體與固體表面接觸時，固體表面上氣體的濃度高于氣相主體濃度的現(xiàn)象。7、物理吸附與化學(xué)吸附的本質(zhì)不同是什么？本質(zhì)：二者不同在于其作用力不同，前者為范德華力，后者為化學(xué)鍵力，因此吸附形成的吸附物種也不同，而且吸附過程也不同等諸多不同。不同的表現(xiàn)形式為：（后面）8、為何說Langmuir吸附為理想吸附？基本假設(shè)是什么？模型假設(shè)：①吸附表面均勻，各吸附中心能量相同； ②吸附分子間無相互作用； ③單分子層吸附，吸附分子與吸附中心碰撞進行吸附，一個分子只占據(jù)一個吸附中心；④在一定條件下，吸附與脫附可建立動態(tài)平衡。9、 催化劑的比表面測定有哪些實驗方法？（1）BET法測比表面積1）測定原理和計算方法依據(jù)BET提出的多層吸附理論以及BET吸附等溫曲線進行測定和計算的。利用BET方程進行作圖，采用試驗采集數(shù)據(jù)并利用圖解法進行計算。2）實驗方法測定表面積的實驗方法通常有，低溫氮吸附容量法、重量法和色譜法等，當(dāng)表面積比較小時，采用氮吸附法。（2）色譜法測定比表面積色譜法測定比表面積時載氣一般采用He或H2,用N2做吸附質(zhì)，吸附在液氮溫度下進行。10、 何為擴散？催化劑顆粒內(nèi)部存在幾種擴散形式？（1）擴散：分子通過隨機運動，從高濃度向低濃度進行傳播的現(xiàn)象。（2）1）普通擴散（分子擴散）：分子擴散的阻力來自分子間的碰撞，通常在大孔（孔徑大于100nm）或者壓力較高的條件下發(fā)生的擴散多為分子擴散。2）微孔擴散（努森擴散Kunden）： 微孔擴散的阻力重要來自分子與孔壁的碰撞3）過渡區(qū)擴散：指介于分子擴散與微孔擴散之間的過渡區(qū)。4） 構(gòu)型擴散：在同一孔隙中擴散，由于分子構(gòu)型不同，而擴散系數(shù)相差很大的擴散，稱為構(gòu)型擴散。5） 表面擴散：由于表面上分子的運動而產(chǎn)生的傳質(zhì)過程11、Fick擴散定律描述的物理意義是什么？Fick擴散定律：dn/dt=-Dedc/d某答：描述：在擴散過