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(完整word版)工业催化的复习思考题

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第一、二章复习思考题

1催化剂在人类社会的作用主要表现在哪些方面?

(1)更新原料路线,采用更廉价的原料;

(2)革新工艺流程,促进工艺过程开发;

(3)缓和工艺操作条件,达到节能的目的;

(4)开发新产品,提高产品的效率,改善产品质量;

(5)消除环境污染或开发从原料到产品的整个化工过程。

2什么是催化剂、催化作用及催化反应的补偿效应催化剂是如何定义的?

催化剂是一类能够改变化学反应的速度,不改变热力学平衡,并不被明显消耗的物质。催化作用:是一种化学作用,是靠用量极少而本身不被明显消耗的一种叫催化剂的外加物质来加速或减慢化学反应速度的现象。补偿效应:在用不同方法制备的催化剂上,研究一个给定的催化反应时,用Arrhenius方程表示反应速率常数时,不同催化剂的指前因子A和活化能E是以彼此补偿的方式变化的,导致不同的催化剂在相同的温度和压力下的反应速率常数(或反应速率)为恒值。

3催化作用的四个基本特征是什么?

⑴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;⑵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),且催化剂可同时加速正逆反应;⑶催化剂对反应具有选择性,当反应有一个以上生成多种产物的方向时,催化剂仅加速其中的一种。⑷催化剂由正常运转到更换所延续时间(寿命)。

4工业催化剂的组分:活性组分、载体、助催化剂。

(1)活性组分是催化剂的主要成分,它是催化剂设计的第一步,没有它,催化反应几乎不发生。其类别主要有三:即导体、半导体和绝缘体。

(2)载体是催化活性的分散剂、粘合剂或支撑体,是负载活性组分的骨架。

载体的功能:

①提供有效的表面和适宜的孔结构(维持活性组分高度分散是载体最重要的功能之一);

②增强催化剂的机械强度(是指抗磨损、抗冲击、抗重力、抗压、和适应温度、相变的能力),使催化剂具有一定的形状;

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;

(3)助催化剂: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(如催化剂的化学组成、化学结构、离子价态、酸碱性、晶格结构、表面构造、孔结构、分散状态、机械强度等)从而使催化剂的活性、选择性、抗毒性或稳定性得以改善。其作用是:①帮助载体,控制载体的稳定性,控制不希望有的活性,②帮助活性组分,可能是结构的或电子的,③助抗中毒。

助催化剂的分类: 结构型和电子型

①结构型助催化剂的作用——提高活性组分的分散性和热稳定性

——与活性组分生成高熔点的化合物或固熔体而达到热稳定

②电子型助催化剂的作用——改变主催化剂的电子结构,促进催化活性及选择性:

③促进载体功能

5催化剂在工业上的作用功能或者效果有哪些?

1)由过去常常使用的一种原料,可以改变为多种原料。

2)使得原来难以在工业上实现的过程得以实现。

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。如催化裂化。

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。

6 催化剂按反应体系的分类有哪些,有什么特点。

1.按催化反应体系物象的均一性分类:(1)均相催化(2)多相催化(3)酶催化。

2.按催化剂的作用机理分类:(1)氧化还原(2)酸碱催化(3)配位催化。

3.按催化反应类别分类:按均一性分类的各种催化的特点:(1)均相催化——反应机理易于研究,但工业化难,催化剂的回收也难。(2)多相催化——催化剂与反应物有相界隔开,易于工业化,但难于确定反应机理。(3)酶催化——兼有均相催化和多相催化的特点,活性和选择性都很高。

7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。

8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,主要包括催化剂的活性、选择性和稳定性。

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

催化剂的选择性:使反应向生成某一特定产物的方向进行。

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

9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?

⑴反应物分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散。⑵反应物分子在催化剂内表面上吸附。⑶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。⑷反应产物自催化剂内表面脱附。⑸反应产物在孔内扩散到反应气流中去

⑴⑸扩散为物理过程;⑵⑶⑷为化学过程

10吸附是如何定义的?

吸附是指气体在固体表面富集的现象。

11物理吸附与化学吸附的特点?物理吸附与化学吸附的本质不同是什么?

物理吸附是借助分子间力,吸附力弱,吸附热小(8~20kJ/mol),接近于气体的液化热,且是可逆的,无选择性,分子量越大越容易发生,吸附稳定性不高,吸附与解吸速率都很快,可单分子层或多分子层吸附,不需要活化能。

化学吸附与一般的化学反应相似,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,吸附热大(40~800kJ/mol),吸附很稳定,一般是不可逆的,尤其是饱和烃分子的解离吸附更是如此,吸附是单分子层的,具有饱和性。

吸附分为物理吸附和化学吸附。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

12为何说Langmuir吸附为理想吸附?其基本假设是什么?

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。

13催化剂的比表面测定有哪些实验方法?

低温氮吸附容量法、重量法、色谱法

14何为扩散?催化剂颗粒内部存在几种扩散形式?

扩散:物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移,直到均匀分布的现象。

催化剂颗粒内部可分为:微孔扩散、过渡区扩散、构型扩散以及表面扩散

15催化剂好差的评价(价值):重要性顺序:选择性>寿命>活性

(1) 催化剂的活性(2) 催化剂的选择性(3) 催化剂的寿命,可以分为三个部分,成熟期,稳定期和衰老期。(4) 催化剂的价格(5) 催化剂的稳定性

16工业催化剂着重考虑的问题:

(1)活性(包括选择性)(2)稳定性(3)流体流动性(4)机械性质

17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-△G0r值是相同的,即K f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,

ln

p

G RT k

?=-

o

,其中p

k

为反应的平衡常数,G

?o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

?o值,它

只能加速达到平衡所需的时间,而不能移动平衡点。

3、4章复习思考题:

1、固体酸酸性来源和酸中心的形成是怎样的?

①结构不同,在相同的配位数情况下,以不同的价态的原子取代,产生电荷不平衡而产生的;同样当价态相同而配位数不同,会使其结构不平衡,产生酸性。

②对于金属盐类,当含有少结构量水时,金属离子对H2O极化作用,会产生B酸中心。

2、固体酸的性质包括哪几方面?

1)酸中心的类型

通常与催化剂作用相关多为B酸和L酸。

2)酸中心的浓度(酸中心的数目)

酸中心的浓度又称酸量。是指单位催化剂表面或单位催化剂质量所含酸中心的数目的多少。

3)酸中心强度

酸中心强度又称酸强度。是指给出质子( B酸)或者接受电子对( L酸)能力的强弱。

3、均相酸碱催化机理是怎样的?

均相酸碱催化反应机理一般以离子型机理进行,即酸碱催化剂与反应物作用形成正碳离子或负碳离子中间物种,这些中间物种与另一反应物作用(或者本身分解),生成产物并释放出催化剂(H+或OH-),构成酸碱催化循环。

4、碳离子反应规律是什么?

酸碱催化剂对许多烃类分子具有催化活性。酸性催化剂可以提供质子或接受电子对,使烃类分子转变成带正电荷的正碳离子,循正碳离子反应机理进行催化转化;而碱性催化剂进攻烃类分子后,往往夺取质子或给烃类分子施放电子对,使反应按负碳离子反应机理进行。

5、分子筛催化剂的特点是什么?

①具有较高活性;

②具有较高选择性,可择形催化;

③具有较灵活的调变性;

④具有较好的稳定性。

6、试说明金属催化剂的特性?

金属催化剂通常是以金属晶体的形式存在,而且具有多种晶体结构,由此也为化学吸附提供多种吸附中心,同时由于这些中心相互靠近,有利于被吸附物种相互作用而进行反应,这也是金属催化剂的优点,但同时也是它的缺陷,由于吸附中心的多样性,也就造成竞争反应的同时发生,降低了金属催化剂的选择性。另外金属催化剂的另一重要特性是对双原子分子,容易进行解离吸附,从而进行各类反应。

7、试说明金属与载体间的相互作用?

金属与载体之间的相互作用,实质上是金属与载体之间发生了电子的转移。

金属与载体间的相互作用通常为三种类型:一是金属颗粒和载体的接触位置处在界面部位处,则分散了的金属可保持阳离子的性质;二是分散了的金属原子熔于氧化物载体的晶格结构中或与载体形成混合氧化物;三是金属颗粒表面被来自载体氧化物涂释。正是由于金属-载体的相互作用,结果使得电子流体在二者之间转移,出现电荷的位移。金属与载体之间的相互作用,使得催化过程发生了变化。

a.改变了气体的吸附性质;

b.改变了催化剂的催化性能;

1、固体酸:一般可认为是能够化学吸附碱的固体,也可以理解为能够使碱性指示剂在其上改变颜色的固体。能

够给出质子或接受电子对的固体也称为固体酸。

2、程序升温脱附法(TPD法):是将预先吸附了某种(吸附质)的固体酸(吸附剂或催化剂),在等速升温且通

入稳定流速的载气条件下,表面吸附的碱到了一定的温度范围便脱附出来,在吸附柱后用色谱检测器记录碱脱附速率随温度的变化,即得TPD曲线。

3、固体碱:能够接收质子或给出电子对的固体称作固体碱。

4、酸强度:是指给出质子的能力(B酸强度)或接受电子对的能力(L酸强度)。

5、不同反应类型下,酸催化剂的酸位的性质和强度不同:大多数的酸催化反应是在B酸位上进行的;各种有机

物的乙酰化反应,要用L酸位催化;有些反应,如烷基芳烃的歧化,不仅要求在B酸位上发生,而且要求非常强的B酸(H0≤-8.2);催化反应对固体酸催化剂酸位依赖的关系是复杂的。

6、一般涉及C—C断裂的反应,如催化裂化、骨架异构、烷基转移和歧化反应等,要求强酸中心;而涉及C—H

断裂的反应,如氢转移、水合、环化、烷基化等,则需要弱酸中心。

7、分子筛结构中有均匀的小内孔,当反应物和产物的分子线度与晶内孔径相接近时,催化反应的选择性常取决

于分子与孔径的相应大小,这种选择性称为择形催化选择性。四种不同的形式:反应物的择形催化;产物的择形催化;过渡状态限制的择形催化;分子交通控制的择形催化。

8、金属化学键的理论方法有三种:能带理论、价键理论和配位场理论。

9、金属Ni的d带中某些能级未被充满,可以看作d带中的空穴,称为“d带空穴”。 d带空穴也不是越多其催

化活性就越大,因为过多可能造成吸附太强,不利于催化反应。

10、d%与催化活性:d%不仅以电子因素关联金属催化剂的活性,而且还可以控制原子间距或格子空间的几何因

素去关联。

11、涉及H—H、C—H或O—H的断裂或生成的反应,它们对结构的变化、合金化的变化或金属性质的变化敏感性

不大,称为结构非敏感反应。

12、涉及C—C、N—N或C—O的断裂或生成的反应,对结构的变化、合金化的变化或金属性质的变化敏感性较大,

称为结构敏感反应。

13、络合催化: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。

催化剂传统的制造方法:

一体化催化剂:沉淀法,Sol-gel法,微乳液法,熔融法,混合法

负载型催化剂:浸渍法,离子交换法,沉积沉淀法

沉淀过程的三个阶段:过饱和,成核,长大。

活性组分的沉积:有四种方法,沉淀法,吸附法,离子交换法,浸渍法。

沉淀法:

分类:分为单组分沉淀法(制备非贵金属的单组分催化剂或载体),多组分沉淀法(用于制备多组分催化剂,多个组分同时沉淀),均匀沉淀法(金属盐溶液与沉淀剂充分混合后,逐渐改变条件得到沉淀物)和导晶沉淀法(借助晶化导向剂引导非晶型沉淀转化为晶型沉淀)

沉淀法的生产流程:在金属盐溶液中加入沉淀剂,生成难溶金属盐或金属水合氧化物,从溶液中沉淀出来,再经老化、过滤、洗涤、干燥、焙烧、成型、活化等工序制得催化剂或催化剂载体。

形成沉淀的条件:(1)溶液中析出晶核是一个由无到有生成新相的过程,溶质分子必须有足够的能量克服液固相界面的阻力,碰撞凝聚成晶核;(2)同时,为了使从溶液中生成的晶核长大成晶体,也必须有一定的浓度差作为扩散推动力。

沉淀的后处理过程:老化-过滤-洗涤-干燥-焙烧-成型-活化

课堂介绍的制备方法除沉淀法外,还有:

熔融法:在高温条件下将催化剂的各组分熔合成为均匀的混合体、合金固熔体或氧化物固熔体,以制备高活性、高稳定性和高机械强度的催化剂

混合法:将几种催化剂组分机械混合在一起制备多组分催化剂,混合的目的是促进物料间的均匀分布,提高分散度

浸渍法:把载体浸渍(浸泡)在含有活性组分(和助催化剂)的化合物溶液中,经过一段时间后除去剩余的液体,再经干燥、焙烧和活化(还原或硫化)后即得催化剂(广泛用于制备负载型催化剂,尤其负载型金属催化剂)。浸渍法载体的选择:对载体的一般要求是:机械强度高,载体为惰性,与浸渍液不发生化学反应,合适的颗粒形状与尺寸,适宜的表面积、孔结构等,足够的吸水性,耐热性好,不含催化剂毒物和导致副反应发生的物质,原料易得,制备简单,无污染。

浸渍法载体的预处理:酸化,钝化,焙烧,扩孔

浸渍法分类:(1)过量浸渍法:将载体浸渍在过量溶液中,溶液体积大于载体可吸附的液体体积,一段时间后除去过剩的液体,干燥、焙烧、活化。(2)等体积浸渍法:预先测定载体吸入溶液的能力,然后加入正好使载体完全浸渍所需的溶液量(实际采用喷雾法——把配好的溶液喷洒在不断翻动的载体上,达到浸渍的目的。(3)多次浸渍法:将浸渍、干燥和焙烧反复进行多次。(4)浸渍沉淀法:使载体先浸渍在含有活性组分的溶液中一段时间后,再加入沉淀剂进行沉淀。(5)蒸气浸渍法:借助浸渍化合物的挥发性,以蒸气相的形式将其负载于载体上。浸渍法的影响因素:浸渍时间,浸渍浓度(低浓度浸渍溶液和较长浸渍时间有利于活性组分在载体孔内均匀分布),沸石:由SiO2,Al2O3和碱金属组成的硅酸盐矿物,常指: Na2O+Al2O3+SiO2的复合结晶氧化物(复盐)。(称“分子筛”的原因:沸石结晶有许多孔道,常被吸附水和结晶水占据,加热失水后则可用作吸附剂。由于它吸附能力强,可将比其孔径大的物质排斥在外。从而把分子大小不同的混合物分开,好像筛子一样。故将沸石材料称为“分

子筛”。)

溶胶:分散在分散介质中的分散相颗粒粒径为1-100 nm的分散系统

溶胶的制备:(1)分散法:利用机械设备、气流粉碎、电弧和胶溶等方法将较大颗粒分散成胶体状态(2)凝聚法:利用物理或化学方法使溶液中的溶质(分子或离子)聚集成胶体粒子

胶溶:在新生成的沉淀中,加入适合的电解质(HCl、HNO3等)或置于某一温度下,通过胶溶作用使沉淀重新分散成溶胶

溶胶稳定的因素:(1)外加电解质的影响。这影响最大,主要影响胶粒的带电情况,使 (Zeta)电位下降,促使胶粒聚结。(2)浓度的影响。浓度增加,粒子碰撞机会增多。(3)温度的影响。温度升高,粒子碰撞机会增多,碰撞强度增加。(4)胶体体系的相互作用。带不同电荷的胶粒互吸而聚沉。

凝胶特征:分散相(网状结构)与分散介质(水)均为连续相,凝胶脱水后可得多孔、大比表面的固体材料

Sol-Gel法制备催化剂的过程:将易于水解的金属化合物(金属盐、金属醇盐或酯)在某种溶剂中与水发生反应,通过水解生成金属氧化物或水合金属氧化物,胶溶得到稳定的溶胶,再经缩聚(或凝结)作用而逐步胶凝化,最后经干燥、焙烧等后处理制得催化剂。

溶胶-凝胶法制备催化剂的优点:(1)可以制得组成高度均匀、高比表面的催化材料(2)制得的催化剂孔径分布较均匀,且可控(3)可以制得金属组分高度分散的负载型催化剂,催化活性高

凝胶的干燥:一般干燥法,超临界(流体)干燥法,冻结干燥法,微波干燥法,真空干燥法

成型方法:压片成型,挤条成型,油中成型,喷雾成型,转动成型

思考题

1.制备一体化、负载型催化剂的方法有哪些?

一体化催化剂:沉淀法,Sol-gel法,微乳液法,熔融法,混合法。负载型催化剂:浸渍法,离子交换法,沉积沉淀法。

2.什么是沸石,它的催化作用特点有哪些?

沸石由SiO2,Al2O3和碱金属组成的硅酸盐矿物,常指:Na2O+Al2O3+SiO2的复合结晶氧化物(复盐)。它的催化作用特点有:择形作用,离子交换性,表面酸碱性和静电场效应。

3.沉淀一般分哪几个阶段进行,影响因素有哪些?

分三个阶段:过饱和,成核,长大。影响因素有浓度、温度,Ph值,加料方式和搅拌强度。

4.催化剂的成型方法有哪些?

压片成型,挤条成型,油中成型,喷雾成型,转动成型

5. 沉淀法具体有哪些,控制因素有哪些?

具体有:单组份沉淀法,多组分沉淀法,均匀沉淀法和导晶沉淀法。

6. 浸渍法具体有哪些,控制因素有哪些?

(1)过量浸渍法(2)等体积浸渍法(3)多次浸渍法(4)浸渍沉淀法(5)蒸气浸渍法。影响因素:浸渍时间,浸渍浓度。

第五章复习思考题

1、过渡金属氧化物的电子性质有哪些?

①过渡金属氧化物中的金属阳离子的d电子层容易失去电子或夺取电子,具有较强的氧化还原性能。

②过渡金属氧化物具有半导体性质。

③过渡金属氧化物中金属离子的内层价轨道与外来轨道可以发生劈裂。

④过渡金属氧化物与过渡金属都可作为氧化还原反应催化剂,而前者由于其耐热性、抗毒性强,而且具有光敏、热敏、杂质敏感性,更有利于催化剂性能调变,因此应用更加广泛。

2、过渡金属氧化物的氧化还原机理是怎样的?

过渡金属氧化物催化剂在催化氧化反应过程当中,特别是对烃类氧化反应中,反应产物中的氧往往不是直接来自气相中的氧,而是来自金属氧化物中的晶格氧,气相中的氧只是用来补充催化剂在反应中消耗的晶格氧。其氧化还原过程为:图(P135)

4、工业催化剂的设计开发包括哪些过程?

1)探索阶段、2)模拟放大阶段、3)工业生产阶段

6、原料的选择原则是什么?

原料:(1)符合产品的性能要求;

(2)所含的杂质容易去除,或限定在某个范围;

(3)容易获得,价格便宜,易于加工;

(4)对环境不存在污染或经处理能除去污染。

7、沉淀法和凝胶法有什么特点与不同?

特点:凝胶法与沉淀法的优点为:①有利于杂质的去除;②可获得活性组分分散度较高的产品;③制备多组分催化剂时,有利于组分间的紧密结合,形成适宜的活性构造;④活性组分于载体的结合较紧密,不易流失。

缺点:①沉淀过程机理复杂,不易掌握;②制备多组分催化剂时,均匀度不易保证;③制造工艺流程较长,而且复杂,生产费用大。

区别:

凝胶法于沉淀法相比较,它能制备较为均匀的多组分催化剂,但凝胶法的设备更加庞大,费用更高。

8、浸渍法有何特点?

①它可以采用已经成型的外形与大小的载体,无需再进行以后的催化剂成型操作;

②浸渍法能够将一种或几种活性组分负载在载体上,活性组分都分布在载体表面上,活性组分利用率较高,用量少,这对于贵重金属意义重大;

③载体的结构基本决定了所制备的催化剂的孔结构与比表面大小。则可选择具有合适的结构和比表面的载体,以提供适合催化剂所需的各种机械与物理性能。

9、催化剂失活的原因有哪些?

1)相组成的变化、2)烧结、3)流失、4)中毒、5)积炭(结焦)

催化剂失活:在恒定反应条件下,进行的催化反应的活性和选择性,随着运行的时间而下降的现象,称为催化剂的失活。催化剂的失活是一个复杂的物理和化学过程,通常将失活过程划分为三种类型:(1化剂积炭等堵塞失活,属于物理的;(2)催化剂中毒失活,属于化学的;(3)催化的热失活和燃烧失活;属于热学的。

积炭失活(结焦):

1.定义:催化剂在使用过程中,因表面逐渐形成的炭的沉积物从而使催化剂活性下降的过程。对烃类反应,e.g.催化裂化,加氢裂化,烷基化等反应中,催化剂表面的积炭是不可避免的现象。随着积炭量的增加,催化剂的比表面,孔容,表面酸度,及活性中心数等皆会相应下降。积炭达到一定程度,将导致催化剂的失活。积炭越快,催化剂的使用周期就越短。

2.催化剂积炭的形成机理:

酸部位: C n H m—(CH x)y酸结焦

脱氢部位: C n H m—yC ,脱氢结焦金属和氧化物都可以提供脱氢部位

离解部位: 2CO——C+CO2或者CO2——C+O2,离解结焦

3.虽然积炭仅是对催化剂活性表面一种简单的物理覆盖,并不破坏活性表面的结构,但它引起活性下降的机理却复杂,积炭沉积物量并不达到充满整个孔隙,只要催化剂孔隙内部与积炭造成催化剂的孔口直径变小,就会致使催化剂孔内表面利用率显著降低,从而引起催化剂活性的大幅度下降。

4.不同孔径的催化剂积炭失活模式: 小孔易堵塞,大孔孔内失活。

5.影响催化剂积炭的因素:主要有原料情况,反应条件和催化剂性能三大因素。

(1)原料情况:原料油中残炭含量高(即沥青质和多环芳烃量高)或含有酸性杂质,均会增加积炭量。原料不纯,也会使积炭量增加,在多相反应中,用适宜气体载气可降低积炭,可缩短反应物与催化剂的接触时间。(2)反应条件:原料气组成,反应温度,压力,空速均会影响,最主要的是温度,温度上升,积炭量上升。(3)催化剂性能:在多相催化反应中催化剂的宏观结构如孔径大小,结构及其分布情况,孔隙率,比表面等,催化剂的晶粒大小及表面酸碱性,皆会影响积炭形成的速率等。

催化剂所接触的流体中的少量杂质能吸附在催化剂的活性位上,使催化剂的活性下降乃至消失,这称之为中毒。起作用的杂质被称为毒物。

金属催化剂的中毒可以分为三类:(1)含非金属元素及其化合物的毒物,这些毒物是具有孤对电子,如周期表中,VA,ⅥA,VⅡ族元素及其化合物。但这些化合物若进一步反应,变成不再含孤对电子时,则不再是毒物。此类毒物的原因是毒物中的孤对电子会向催化剂金属中的d轨道填充。再生办法,选择适当的氧化剂将毒物氧化,即可恢复活性。(2)含不饱和键的化合物毒物,引起失活原因:易将其不饱和键打开,提供电子对与VⅢ族金属催化剂的d轨道结合成键,使催化剂中毒。再生办法: 此类毒物可采用加氢法,使其不饱和键变成饱和键而失去活性。(3)金属元素及其化合物毒物,重金属Hg,Pb,Bi, Zn, Cd,Cu等电子构型 d5-d10都是Pt和Pd的毒物。其毒性与他们的d电子轨道被电子对充满有关,即毒物所具有的d电子填充到Pt,Pd催化剂的d轨道。空穴中

形成强化学键,从而使催化剂的d 轨道不能发挥作用,属永久性中毒,活性不可恢复。

催化剂毒物的毒化作用:

(1)毒物的浓度效应:能够引起催化剂中毒的毒物含量,存在一个浓度界限。不同催化剂化学反应及反应条件不同,浓度界限不同。典型的毒物浓度效应曲线如下:

。rc —毒物浓度为C 是的催化活性,ro —没有毒物时的催化活性,α-毒物系数

(2)毒化作用的温度效应:在不同反应温度下,毒物与催化活性物质的作用可能不同

(3)毒物作用的几何效应:毒物毒化效应的大小与其分子量的大小和结构的几何因素有关, 毒化效应随毒物分子量的增加而增加。硫化物碳链增长,毒性也随之增大。对两个终端反应各有一个硫原子的硫化物,其毒性小于两个终端只有一个硫原子的硫化物。

中毒本质:催化剂表面活性中心吸附了毒物,或进一步转化,为较为稳定的表面化合物,钝化了活性中心,是催化剂不能正常地参与反应物的吸附及发挥原有的作用,因而降低了活性或选择性,甚至完全丧失了活性。

中毒的分类:(1)可逆中毒(或暂时中毒):毒物在活性中心上吸附或化合,因生产键较弱。采用适当的方法可除去毒物,催化剂恢复活性。(2)不可逆中毒(永久性中毒):毒性与活性组分形成了稳定的化合物,或造成其结构的破坏,难以再生。(3)选择性中毒:一种催化剂中毒之后,可能失去对某一反应的催化活性,但对别的反应却仍有催化活性,此现象称选择性中毒。

催化剂因烧结引起的失活是工业催化剂,特别是负载型金属催化剂失活的主要原因。高温除了引起烧结,还会引起其他变化,(热失活)。

催化剂的烧结过程:对负载型催化剂烧结时,首先烧结的是载体的微孔结构,随温度上升和受热时间增加,催化剂的平均孔径上升,总孔隙率下降,比表面下降。烧结使金属微晶聚集长大,金属分数度下降,活性金属表面积下降。

催化剂烧结不仅影响其活性,还影响其选择性,而且由于烧结不具有可逆性,故由此引起的催化剂失活是永久性失活,无法再生。

催化剂的热失活:(1)固相间的化学反应,主要指负载的金属组分与载体或助剂之间的反应,(2)相变和相分离在低温下,催化剂中很多组分皆处于介稳状态,但在催化剂运行温度下,催化剂由于长时期遭受热的作用,其介稳体系会更加向稳定的状态转变。催化剂发生相变和相分离的结果是活性和选择性下降,强度下降。(3)活性组分被包埋,加热到高温时,金属晶粒会部分陷入到氧化物载体中。包埋使其暴露表面下降,活性降低,不易在表面迁移,抑制晶粒长大。(4)组分挥发,(5)颗粒破裂,(6)结污 :指反应器中的各种碎屑在催化剂颗粒上的沉积。E.g.结垢,绣和其他腐蚀产物。

催化剂的再生:指催化剂经使用后活性和选择性下降到一定程度,通过适当的处理使其活性或选择性,甚至机械强度得到恢复的一种操作过程。它是延长催化剂的使用寿命,降低生产成本的一种重要手段。

失活催化剂再生的意义:(1)经济效益,能大幅度地提高工业催化装置的综合经济效益。尤其是贵金属作活性组分的催化剂,其成本高,再生能降低生产成本。(2)生产需要,有些工业催化剂若不进行再生就无法使催化工业实行工业化。即失活催化剂的再生技术本身就已属于生产工艺的一部分。(3)社会效益及环境效益,减少催化剂的消耗量,提高相关矿产资源的利用率,有利于资源的回收利用和环境保护。

影响催化剂烧结的因素:(1)温度:一般认为,金属催化剂在Tammann (熔点温度的1/2)时就开始明显烧结,故使用温度应不高于此温度。(2)气氛:一般认为,氧化气氛下,金属烧结的速度高于还原气氛和惰性气氛下的烧结速度。(3)金属含量:一般金属含量上升,将加快烧结速度。(因为金属熔点一般低于载体的)(4)毒物及助剂:毒物在金属表面上的毒化作用,会促进金属晶粒的长大,加剧催化剂的烧结,甚至还会引起催化剂的低温烧结。(5)金属-载体相互作用:由于金属和载体的相互作用不同,使同一种金属在不同载体上的热稳定性不同。

1.什么是催化剂失活,其分类有哪些?

在恒定反应条件下,进行的催化反应的活性和选择性,随着运行的时间而下降的现象,称为催化剂的失活(Deactivation )或衰变(Decay )。催化剂的失活是一个复杂的物理和化学过程,通常将失活过程划分为三种类型:(1化剂积炭等堵塞失活,属于物理的;(2)催化剂中毒失活,属于化学的;(3) 催化的热失活和燃烧失活;属于热学的。

2.什么是催化剂再生,有何意义?

催化剂的再生:指催化剂经使用后活性和选择性下降到一定程度,通过适当的处理使其活性或选择性,甚至机械强度得到恢复的一种操作过程。它是延长催化剂的使用寿命,降低生产成本的一种重要手段。失活催化剂再生的意义:(1)经济效益(2)生产需要(3)社会效益及环境效益。

第九章

)1(0C r r c α-=

1、工业上使用的固体催化剂的制备方法主要有:沉淀法、侵渍法、机械混合法、离子交换法、熔融法。

2、沉淀法:用沉淀剂(如碱类物质)将可溶性的催化剂组分(金属盐类的水溶液)转化为难溶化合物,再经分

离、洗涤、干燥、焙烧、成型等工序制得成品催化剂的过程。

沉淀法广泛用于制备高含量的非贵金属、金属氧化物、金属盐催化剂或催化剂载体。

3、晶核生成速率和晶核长大速率的相对大小,直接影响到生成的沉淀物的类型。如果晶核生成的速率远远超过

晶核张大的速率,则离子很快聚集为大量的晶核。溶液的过饱和度迅速下降,溶液中没有更多的离子聚集到晶核上,于是晶核迅速聚集成细小的无定形颗粒,这样就会得到非晶体沉淀,甚至是胶体。

晶核生成速率和晶核长大速率之比决定得到什么沉淀。

晶体沉淀条件:沉淀应在稀释中进行;沉淀剂应在搅拌下均匀缓慢加入;较热溶液中进行;老化。

非晶体沉淀条件:较浓溶液中进行;沉淀剂应在搅拌下迅速加入;沉淀后加入较大量热水稀释,立即过滤。

4、沉淀法的影响因素:浓度的影响;温度的影响;溶液PH值的影响;加料顺序的影响。

(1)浓度,晶形沉淀应在稀溶液中进行(稀溶液中更有利于晶核长大),过饱和度不太大时(S = 1.5-2.0)可得到完整结晶,过饱和度较大时,结晶速率很快,易产生错位和晶格缺陷,但也易包藏杂质、晶粒较小,沉淀剂应在搅拌下均匀缓慢加入,以免局部过浓。非晶形沉淀应在较浓溶液中进行,沉淀剂应在搅拌下迅速加入

(2)温度,晶核生成速率、长大速率存在极大值(晶核生成速率最大时的温度比晶核长大速率最大时的温度低得多),低温有利于晶核生成,不利于晶核长大,一般得到细小颗粒,晶形沉淀应在较热溶液中进行,并且热溶液中沉淀吸附杂质少、沉淀时间短(一般70-80 oC)

(3) pH值,同一物质在不同pH值下沉淀可能得到不同的晶形,多组分金属盐的共沉淀,pH值的变化会引起先后沉淀,(故而为了保证沉淀颗粒的均一性、均匀性,pH值必须保持相对稳定。)

(4)加料方式,顺加法:沉淀剂加入到金属盐溶液中,逆加法:金属盐溶液加入到沉淀剂中,并加法:金属盐溶液和沉淀剂按比例同时并流加到沉淀槽中

(5)搅拌强度

沉淀时搅拌是必需的。搅拌强度大,液体分布均匀,但沉淀粒子可能被搅拌浆打碎;搅拌强度小,液体不能混合均匀。对于晶形沉淀:沉淀剂应在搅拌下均匀缓慢加入,以免局部过浓,对于非晶形沉淀:沉淀剂应在搅拌下迅速加入

5、焙烧三个作用:通过物料的热分解,除去化学结合水和挥发性物质,使其转化成所需的化学成分和化学形态;

借助固态反应、互溶和再结晶获得一定的晶型、微晶粒度、孔径和比表面积等;使微晶适当烧结,以提高催化剂的机械强度,还可以通过造孔作用使催化剂获得较大的空隙率。

6、侵渍法是将载体侵泡在含有活性组分(主、助催化剂组分)的可溶性化合物溶液中,接触一定的时间后除去

过剩的溶液,再经干燥、焙烧和活化,即可制得催化剂。

侵渍法中侵渍液的浓度取决于催化剂中活性组分的含量。

假设制备的催化剂要求活性组分含量为a%(质量分数),所用载体的比孔容为Vp(mL/g),以氧化物计算的侵渍液浓度为c(g/mL),则1g载体中侵入溶液所负载的氧化物量为cVp,a=cVp/(1+cVp)×100%。

7、常在侵渍液中除活性组分外,再加入适量的第二组分,载体在吸附活性组分的同时必吸附第二组分,新加入

的第二组分就称为竞争吸附剂。常用的竞争吸附剂有:盐酸、硝酸、三氯乙酸、乙酸等。

8、并不是所有的催化剂都要求孔内外负载,粒状载体的活性组分在载体上可以形成各种不同的分布。球形催化

剂有均匀、蛋壳、蛋黄和蛋白型四种。

9、各种侵渍法:过量溶液侵渍法、等体积溶液侵渍法、多次侵渍法、蒸气侵渍法。

10、混合法是工业上制备多组分固体催化剂时常采用的方法,它是将几种组分用机械混合的方法制成多组分催化

剂。

混合的目的是促进物料间的均匀分布,提高分散度。

11、微乳液是由两种不互溶液体形成的热力学稳定的、各项同性的、外观透明或半透明的分散体系,微观上由表

面活性剂界面膜所稳定的一种或两种液体的微滴所构成。

12、在结构方面,微乳液类似于普通乳状液。根本的区别:普通乳液状液是热力学不稳定体系,一般需要外界

提供能量,如经过搅拌、超声粉碎、胶体膜处理等方能形成,且分散相质点较大、不均匀,外观不透明,依靠表面活性剂维持动态稳定;而微乳液是热力学稳定体系,即使没有外界提供能量也能自发形成,且分散相质点很小,外观透明或近乎透明,即使经高速离心分离后也不发生分层现象或即使分层也是短暂的,在离心力消失后很快恢复原状。从稳定性方面来看,微乳液更接近胶团溶液;从质点大小来看,微乳液是胶团和普通乳状液之间的过渡物,因此它更兼有胶团和普通乳状液的性质。

13、微乳液方法制备纳米(或超细)粒子的注意事项:确定适合的微乳体系;确定适合的沉淀条件以获得分散

性好、粒度均匀的纳米(超细)微粒;确定适合的后处理条件以保证纳米(超细)粒子聚集体的均匀性。

14、乳液体系一般含有四种组分:表面活性剂、助表面活性剂、有机溶剂和水。

15、当分散在介质中的分散相颗粒粒径为1—100nm时,这种溶液称为胶体溶液,简称溶胶。

溶胶制备从方式上分为:分散法与凝聚法。

16、凝胶是一种体积庞大、疏松、含有大量介质液体的无定形沉淀。实际上是溶胶通过胶凝作用,胶体粒子相互

凝结或缩聚而形成立体网络结构,从而失去流动性而生成的。

17、溶胶—凝胶法制备催化剂过程:将易于水解的金属化合物(金属盐、金属醇盐或酯)在某种溶剂中与水发生

反应,通过水解生成水合金属氧化物或氢氧化物,胶溶得到稳定的溶胶,再经缩聚(凝结)作用而逐渐凝胶化,最后经干燥、焙烧等后处理制得所需材料。

优点:可以制得组分高度均匀、高比表面积的催化材料;制得的催化剂孔径分布较均匀,且可控;可以制得金属组分高度分散的负载型催化剂,催化剂活性高。

18、催化剂失活原因:中毒(催化剂的活性和选择性可能由于外来物质的存在而下降,这种现象称为催化剂的中

毒)、积炭(是催化剂在使用过程中,逐渐在表面上沉积一层炭质化合物,减少了可利用的表面积,引起催化活性衰退)、烧结、发挥与剥落。

19、催化剂再生,工业上常用方法:蒸汽处理、空气处理、通入氢气或不含毒物的还原性气体、用酸或碱溶液处

理。

经典逻辑思维训练题

75道逻辑思维题-------会作10道智商就是正常,会作30道就不是凡人,会作60道就是高智商稀有人才了! 【1】假设有一个池塘,里面有无穷多的水。现有2个空水壶,容积分别为5升和6升。问题是如何只用这2个水壶从池塘里取得3升的水。 【2】周雯的妈妈是豫林水泥厂的化验员。一天,周雯来到化验室做作业。做完后想出去玩。"等等,妈妈还要考你一个题目,"她接着说,"你看这6只做化验用的玻璃杯,前面3只盛满了水,后面3只是空的。你能只移动1只玻璃杯,就便盛满水的杯子和空杯子间隔起来吗?" 爱动脑筋的周雯,是学校里有名的"小机灵",她只想了一会儿就做到了。请你想想看,"小机灵"是怎样做的? 【3】三个小伙子同时爱上了一个姑娘,为了决定他们谁能娶这个姑娘,他们决定用手枪进行一次决斗。小李的命中率是30%,小黄比他好些,命中率是50%,最出色的枪手是小林,他从不失误,命中率是100%。由于这个显而易见的事实,为公平起见,他们决定按这样的顺序:小李先开枪,小黄第二,小林最后。然后这样循环,直到他们只剩下一个人。那么这三个人中谁活下来的机会最大呢?他们都应该采取什么样的策略? 【4】一间囚房里关押着两个犯人。每天监狱都会为这间囚房提供一罐汤,让这两个犯人自己来分。起初,这两个人经常会发生争执,因为他们总是有人认为对方的汤比自己的多。后来他们找到了一个两全其美的办法:一个人分汤,让另一个人先选。于是争端就这么解决了。可是,现在这间囚房里又加进来一个新犯人,现在是三个人来分汤。必须寻找一个新的方法来维持他们之间的和平。该怎么办呢?按:心理问题,不是逻辑问题 【5】在一张长方形的桌面上放了n个一样大小的圆形硬币。这些硬币中可能有一些不完全在桌面内,也可能有一些彼此重叠;当再多放一个硬币而它的圆心在桌面内时,新放的硬币便必定与原先某些硬币重叠。请证明整个桌面可以用4n个硬币完全覆盖 【6】一个球、一把长度大约是球的直径2/3长度的直尺.你怎样测出球的半径?方法很多,看看谁的比较巧妙 【7】五个大小相同的一元人民币硬币。要求两两相接触,应该怎么摆? 【8】猜牌问题 S先生、P先生、Q先生他们知道桌子的抽屉里有16张扑克牌:红桃A、Q、4 黑桃J、8、4、2、7、3 草花K、Q、5、4、6 方块A、5。约翰教授从这16张牌中挑出一张牌来,并把这张牌的点数告诉P先生,把这张牌的花色告诉Q先生。这时,约翰教授问P先生和Q 先生:你们能从已知的点数或花色中推知这张牌是什么牌吗?于是,S先生听到如下的对话:P先生:我不知道这张牌。 Q先生:我知道你不知道这张牌。 P先生:现在我知道这张牌了。 Q先生:我也知道了。 听罢以上的对话,S先生想了一想之后,就正确地推出这张牌是什么牌。 请问:这张牌是什么牌? 【9】一个教授逻辑学的教授,有三个学生,而且三个学生均非常聪明! 一天教授给他们出了一个题,教授在每个人脑门上贴了一张纸条并告诉他们,每个人的纸条上都写了一个正整数,且某两个数的和等于第三个!(每个人可以看见另两个数,但看不见自己的) 教授问第一个学生:你能猜出自己的数吗?回答:不能,问第二个,不能,第三个,不能,再问第一个,不能,第二个,不能,第三个:我猜出来了,是144!教授很满意的笑了。请问您能猜出另外两个人的数吗? 【10】某城市发生了一起汽车撞人逃跑事件 该城市只有两种颜色的车,蓝色15% 绿色85% 事发时有一个人在现场看见了

工业催化答案完整版

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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

逻辑思维训练100题.doc

小学一年级数学思维专题训练大全(100 题) 1. 哥哥 4个苹果,姐姐有3个苹果,弟弟有8个苹果,哥哥给弟弟1个后,弟弟吃了3 个,这时谁的苹果多? 2.小明今年6岁,小强今年4岁,2年后,小明比小强大几岁? 3.同学们排队做操,小明前面有4个人,后面有4个人,这一队一共有多少人? 4.有一本书,小华第一天看了2页,以后每一天都比前一天多看2页,第4天看了多少 页? 5.同学们排队做操,从前面数,小明排第 4 ,从后面数,小明排第 5 ,这一队一共有多少 人? 6.有 8个皮球,如果男生每人发一个,就多2个,如果女生每人发一个,就少2个,男生有多少人,女生有多少人? 7.老师给9个三好生每人发一朵花,还多出1朵红花,老师共有多少朵红花?

8.有 5个同学投沙包,老师如果发给每人2个沙包就差1个,老师共有多少个沙包? 9.刚刚有9本书,爸爸又给他买了5本,小明借去2本,刚刚还有几本书? 10.一队小学生,李平前面有8个学生比他高竺嬗?个学生比他矮,这队小学生共有多少人? 11.小林吃了8块饼干后,小林现在有4块饼干,小林原来有多少块饼干? 12.哥哥送给弟弟5支铅笔后,还剩6支,哥哥原来有几支铅笔? 13.第二中队有8名男同学,女同学的人数跟男同学同样多,第二中队共有多少名同学? 14.大华和小刚每人有10张画片,大华给小刚2张后,小刚比大华多几张? 15.猫妈妈给小白5条鱼,给小花4条鱼,小白和小花共吃了6条,它们还有几条? 16.同学们到体育馆借球,一班借了9只,二班借了6只。体育馆的球共减少了几只?

17.明明从布袋里拿出5个白皮球和5个花皮球后,白皮球剩下10个,花皮球剩下5个。 布袋里原来有多少个白皮球,多少个花皮球? 18.芳芳做了14朵花,晶晶做了8朵花,芳芳给晶晶几朵花,两人的花就一样多? 19.妈妈买回一些鸭蛋和12个鸡蛋,吃了8个鸡蛋后,剩下的鸡蛋和鸭蛋同样多,问妈 妈一共买回几个蛋? 20.草地上有10只羊,跑走了3只白山羊,又来了7只黑山羊,现在共有几只羊? 21.冬冬有5支铅笔,南南有9支铅笔,冬冬再买几支就和南南的一样多? 22.小平家距学校2千米,一次他上学走了1千米,想起忘带铅笔盒,又回家去取。这次 他到学校共走了多少千米? 23.马戏团有1只老虎,3只猴子,黑熊和老虎一样多,问马戏团有几只动物? 24.春天来了,小明、小冬和小强到郊外捉蝴蝶,小明捉了3只,小冬捉了5只,他们一 共捉了 12只,小强捉了几只?

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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)

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【1】假设有一个池塘,里面有无穷多的水。现有2个空水壶,容积分别为5升和6升。问题是如何只用这2个水壶从池塘里取得3升的水。 取5升, 倒在6升中; 再取5升, 倒入6升水壶至其满, 5升水壶中剩下4升; 将6升水壶倒空, 将5升水壶中4升水倒入6升水壶, 再取5升水, 倒入6升水壶至其满, 5升水壶中剩余3升. 答题完毕. 【2】周雯的妈妈是豫林水泥厂的化验员。一天,周雯来到化验室做作业。做完后想出去 玩。 "等等,妈妈还要考你一个题目,"她接着说,"你看这6只做化验用的玻璃杯,前面3只盛满了水,后面3只是空的。你能只移动1只玻璃杯,就便盛满水的杯子和空杯子间隔起 来吗" 爱动脑筋的周雯,是学校里有名的"小机灵",她只想了一会儿就做到了。请你想想看,"小机灵"是怎样做的 将第二只杯子的水倒入第5只杯子. 则为, 满, 空, 满, 空, 满, 空. 答题完毕. 【3】三个小伙子同时爱上了一个姑娘,为了决定他们谁能娶这个姑娘,他们决定用手枪进 行一次决斗。小李的命中率是30%,小黄比他好些,命中率是50%,最出色的枪手是小林, 他从不失误,命中率是100%。由于这个显而易见的事实,为公平起见,他们决定按这样的 顺序:小李先开枪,小黄第二,小林最后。然后这样循环,直到他们只剩下一个人。那么这 三个人中谁活下来的机会最大呢他们都应该采取什么样的策略 小李存活概率最大. 1. 小李有三个选择, 空枪, 射击小黄, 射击小林. 小李不会选择射击小黄, 因有30% 概率小黄死亡, 小林涉及, 小李必死, 死亡概率 30%; 小李不会选择射击小林, 因有30% 概率小林死亡, 小黄回击, 小李可能死, 死亡概率为30% * 50% = 15%; 小李会选择空枪, 因为小黄必然射击小林, 小林死亡概率 50%; 小林若不死, 必然射击小黄, 小黄死亡概率 50% *100% = 50%; 小李死亡概率为0. 2. 此时,小黄和小林中间必然死亡一人. 小李可能面对小黄, 可能面对小林. 面对小黄, 生存概率 30% + 70% *50% = 65% 面对小林生存概率 30% + 70%*100% = 30% 汇总生存概率为: 小李, 65% * 50% + 30%*50% = % 小黄 50%* 70%= 35% 小林 50%* 70%= 35% 因此小李生存概率最低. 采取方法如上所述. 答题完毕 【4】一间囚房里关押着两个犯人。每天监狱都会为这间囚房提供一罐汤,让这两个犯人自 己来分。起初,这两个人经常会发生争执,因为他们总是有人认为对方的汤比自己的多。后 来他们找到了一个两全其美的办法:一个人分汤,让另一个人先选。于是争端就这么解决了。可是,现在这间囚房里又加进来一个新犯人,现在是三个人来分汤。必须寻找一个新的方法 来维持他们之间的和平。该怎么办呢

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。

训练逻辑思维能力题目集锦带答案

训练逻辑思维能力题目集锦带答案 训练逻辑思维能力题目1.三针什么时候重合 在一天(包括白天和黑夜)当中,钟表的三根针能够重合吗什么时候重合 训练逻辑思维能力题目2.概率是多少 在一次贸易会上,有5个人进入贸易厅都要把自己随身携带的公文包交给保安验证,经过验证后保安再把公文包还给他们。由于保安的疏忽四个人离开时发现每个人拿的都不是自己的公文包。想一下,这种情况发生的概率是多少如果是n个人呢(n1) 训练逻辑思维能力题目3.卖丝巾。 一家饰品店在关门之前处理货物,一条丝巾以20元的价钱卖不出去,老板决定降价到8元一条;结果没人要,无奈,老板只好再降价,降到3.2元一条,依然卖不出去,无奈,老板只好把价格降到1.28元一条。老板心想,如果这次再卖不出去,就要按成本价销售了。那么这条丝巾的成本价是多少呢训练逻辑思维能力题目4.买苹果。

有5个人去买苹果,他们买的苹果数分别是A,B,C,D,E,已知A是B的3倍,C的4倍,D的5倍,E的6倍,则A+B+C+D+E最小为多少 训练逻辑思维能力题目5.逃跑的车。 某城市发生了一起车祸,汽车司机撞人后逃跑了。已知该城市只有两种颜色的车,黑色25%,灰色75%。车祸发生时有一个人目睹了车祸的过程,他指证是灰车,但是根据专家分析,当时那种条件能看正确的可能性是90%。那么,逃跑的车是黑车的概率到底是多少 训练逻辑思维能力题目答案: 1. 设三针完全重合的时间是a+b小时,此时的时针,分针,秒针的角度(与12点方向的顺时针夹角)相等。先考虑时针与分针重合的情况:时针1小时走过30度,分针1分钟走过6度,可列出方程(a+b)30=b*60*6,330b=30ab=a/11(a=0,1,2,3,.10)当b=1,相当于12点,这时是时针开始走第2圈了。将b小时换成分钟,是60a/11分, a=0时,0时0分0秒,重合; a=1时,60/11分=5分300/11秒,不重合; a=2时,120/11分=10分600/11秒,不重合; a=3时,80/11分=16分240/11秒,不重合; a=4时,240/11分=21分540/11秒,不重合;

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

经典逻辑思维训练题(25题,带答案)

经典逻辑思维训练题(25题,带答案) 快去训练一下你的大脑的逻辑思维能力吧!1.世界级的马拉松选手每天跑步不超过6公里。 因此,如果一名选手每天跑步超过6公里,它就不是一名世界级马拉松选手。 以下哪项与上文推理方法相同?(A)跳远运动员每天早晨跑步。 如果早晨有人跑步,则他不是跳远运动员。 (B)如果每日只睡4小时,对身体不利。 研究表明,最有价值的睡眠都发生在入睡后第5小时。 (C)家长和小孩做游戏时,小孩更高兴。 因此,家长应该多做游戏。 (D)如果某汽车早晨能起动,则晚上也可能起动。 我们的车早晨通常能启动,同样,它晚上通常也能启动。 (E)油漆三小时之内都不干。 如果某涂料在三小时内干了,则不是油漆。 2.19世纪有一位英国改革家说,每一个勤劳的农夫,都至少拥有两头牛。 那些没有牛的,通常是好吃懒做的人。 因此它的改革方式便是国家给每一个没有牛的农夫两头牛,这样整个国家就没有好吃懒做的人了。 这位改革家明显犯了一个逻辑错误。

下列选项哪个与该错误相类似?(A)天下雨,地上湿。 现在天不下雨,所以地也不湿。 (B)这是一本好书,因为它的作者曾获诺贝尔奖。 (C)你是一个犯过罪的人,有什么资格说我不懂哲学?(D)因为他躺在床上,所以他病了。 3.有一天,某一珠宝店被盗走了一块贵重的钻石。 经侦破,查明作案人肯定在甲、乙、丙、丁之中。 于是,对这四个重大嫌疑犯进行审讯。 审讯所得到的口供如下:甲:我不是作案的。 乙:丁是罪犯。 丙:乙是盗窃这块钻石的罪犯。 丁:作案的不是我。 经查实:这四个人的口供中只有一个是假的。 那么,以下哪项才是正确的破案结果?(A)甲作案。 (B)乙作案。 (C)丙作案。 (D)丁作案。 (E)甲、乙、丙、丁共同作案。 4.古代一位国王和他的张、王、李、赵、钱五位将军一同出外打猎,各人的箭上都刻有自己的姓氏。 打猎中,一只鹿中箭倒下,但不知是何人所射。

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

小学四年级数学逻辑思维训练题目

学生排队,士兵列队,横着排叫做行,竖着排叫做列.如果行数与列数都相等,则正好排成一个正方形,这种图形就叫方队,也叫做方阵(亦叫乘方问题)。 方阵的基本特点是: ①方阵不论在哪一层,每边上的人(或物)数量都相同.每向里一层,每边上的人数就少2。 ②每边人(或物)数和四周人(或物)数的关系: 四周人(或物)数=[每边人(或物)数-1]×4; 每边人(或物)数=四周人(或物)数÷4+1。 ③中实方阵总人(或物)数=每边人(或物)数×每边人(或物)数。 例1:有一条公路长900米,在公路的一侧从头到尾每隔10米栽一根电线杆,可栽多少根电线杆分析:要以两棵电线杆之间的距离作为分段标准.公路全长可分成若干段.由于公路的两端都要求栽杆,所以电线杆的根数比分成的段数多1。 《 解:以10米为一段,公路全长可以分成 900÷10=90(段)共需电线杆根数:90+1=91(根) 练习与作业 1.四年级同学参加广播体操比赛,要排列成每行11人,共11行的方阵。这个方阵里有多少同学 2.用棋子排成一个6×6的正方形,共需用棋子多少枚 3.有1764棵树苗,准备在一块正方形的苗圃(实心方阵)里栽培。这个正方形苗圃的每边要栽多少棵树苗 4.576人排成一个实心方阵,这个方阵每边多少人 5.棋子若干只,恰好可以排成每边6只的正方形,棋子的总数是多少棋子最外层有多少

6.在大楼的正方形平顶四周装彩灯,四个角都装一盏,每边装25盏,四周共装彩灯多少盏 巧求周长培优专项训练 # 我们已经会计算长方形和正方形的周长了,但对于一些不是长方形、正方形而是多边形的图形,怎样求它的周长呢可以把求多边形的周长转化为求长方形和正方形的周长。 例1:如图13—1所示,求这个多边形的周长是多少厘米 练习与作业 1.下图的周长与长__厘米,宽__厘米的长方形周长相同,所以它的周长为__厘米(单位:厘米)。 2.下图的周长可以看成一个长由__个1厘米的小线段组成,宽由__个1厘米的小线段成的长方形的周长,所以它的周长是___厘米。 3.求下列各图形的周长(单位:厘米)。 ①周长为__厘米。 #

工业催化试卷答案整理

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,

工业催化试题答案

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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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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