工业催化习题

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：C2. 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：D4. 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~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：B6. 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. 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：B8. 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：B9. 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：B10. 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：B11. 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：B12. 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：C13. 下列金属催化剂中，加氢反应活性最高的是( ) （2分）.标准答案：A14. 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）~2，40~50% ~4，40~50%《~2，80~90% ~4，80~90%.标准答案：A15. 下列哪些气体在型半导体上吸附，会使其电导率增大，溢出功下降。

工业催化第二版章节试题及答案一、单项选择题（每题 2 分，共 20 分）1. 工业催化中，催化剂的活性中心通常位于催化剂的哪个部分？A. 表面B. 内部C. 边缘D. 晶格点2. 催化剂的活性与其表面积的关系是？A. 正相关B. 负相关C. 无关D. 先正后负3. 下列哪种物质不是催化剂的载体？A. 氧化铝B. 活性炭C. 氧化铜D. 纯硅4. 催化剂的失活通常由哪些因素引起？A. 热失活B. 毒化C. 磨损D. 以上都是5. 催化剂的再生方法不包括以下哪一项？A. 热处理B. 化学处理C. 物理处理D. 丢弃6. 工业催化中，催化剂的制备方法不包括以下哪一项？A. 浸渍法B. 共沉淀法C. 熔融法D. 电镀法7. 催化剂的活性评价指标不包括以下哪一项？A. 转化率B. 选择性C. 反应速率D. 催化剂的重量8. 工业催化中，催化剂的稳定性通常与哪些因素有关？A. 温度B. 压力C. 反应物浓度D. 以上都是9. 催化剂的孔径分布对催化反应的影响是什么？A. 无影响B. 影响反应物的扩散C. 影响产物的扩散D. 影响催化剂的活性10. 工业催化中，催化剂的寿命通常由哪些因素决定？A. 催化剂的质量B. 反应条件C. 催化剂的制备方法D. 以上都是二、多项选择题（每题 2 分，共 20 分）1. 工业催化中，催化剂的活性中心可能包括以下哪些？A. 金属原子B. 金属离子C. 金属氧化物D. 金属硫化物2. 催化剂的表面积增大可以带来哪些好处？A. 提高催化效率B. 降低反应温度C. 减少催化剂用量D. 提高选择性3. 催化剂失活后，可能采取的措施包括？A. 再生B. 替换C. 丢弃D. 修复4. 催化剂的制备方法包括以下哪些？A. 浸渍法B. 共沉淀法C. 熔融法D. 机械混合法5. 催化剂的评价指标包括以下哪些？A. 转化率B. 选择性C. 反应速率D. 催化剂的成本6. 催化剂的稳定性受哪些因素影响？A. 温度B. 压力C. 反应物浓度D. 催化剂的制备方法7. 催化剂的孔径分布对催化反应的影响包括？A. 影响反应物的扩散B. 影响产物的扩散C. 影响催化剂的活性D. 影响催化剂的选择性8. 催化剂的寿命受哪些因素决定？A. 催化剂的质量B. 反应条件C. 催化剂的制备方法D. 催化剂的表面积9. 工业催化中，催化剂的载体应该具备哪些特性？A. 高热稳定性B. 高机械强度C. 良好的化学稳定性D. 低成本10. 催化剂的再生方法包括以下哪些？A. 热处理B. 化学处理C. 物理处理D. 电化学处理三、判断题（每题 2 分，共 20 分）1. 催化剂可以降低反应的活化能。

31．简述X型分子筛的主要结构。
骨架：β笼中的四个六元环联结而成
形态：金刚石型结构（属立方晶系）
主晶穴：β笼和六方棱柱围成。孔道8～9Å最大孔径为12元环
32．简述用沉淀法制备催化剂时老化的作用。
发生晶型完善及晶型转变，使晶型沉淀形成均匀晶粒或减少非晶型沉淀中杂志的浓度形成稳定晶粒
33．简述沸石分
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。
40.按参考文献标准格式列出本文出处。
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． B． C． D．
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．0.7nmD．0.8nm
7．金属在载体上的细微程度用（）
27．超强酸
是一种酸性比100%硫酸还强的酸。H。＜－11.9

工业催化（本）测试题一.单选题（共10题,50.0分）1.工业上衡量一个催化剂性能的最重要的指标是( B )。

A、转化率B、选择性C、寿命D、以上都重要2.以下哪种催化剂可以用于甲醇氧化制甲醛( B )。

A、CuO-ZnO-Al2O3B、电解AgC、Ni-CuD、Ni/ Al2O33．影响ZSM-5分子筛酸性的主要因素是( B )。

A、金属阳离子和比表面B、金属阳离子和硅铝比C、比表面和硅铝比D、比表面和孔结构4．两种反应物参加的多相催化反应中,下列说法正确的是( 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、两种反应物都必须发生物理吸咐D、至少一种反应物发生物理吸附5. 对于半导体氧化物催化剂ZnO中引入少量的Al3+后,理论上催化剂的活性会有什么变化?( A )A、升高B、降低C、不变D、无法判断6.金属的能带理论认为过渡金属和贵金属具有较高的催化性能与d空穴的多少有关。

下列哪种金属最适合作为加氢的催化剂?( C )A、FeB、CoC、NiD、Cu7.工业上用于空气氧化乙烯制环氧乙烷的Ag/Al2O3催化剂中的载体Al2O3是哪一种?( A )A、α-Al2O3B、β-Al2O3C、γ-Al2O3D、η-Al2O38.催化剂是由一种物质组成的还是由多种物质组成的?( C )A、由单一物质组成B、由多种物质组成C、可以是一种或多种物质组成9.制备负载型贵金属催化剂时,采用下列哪种方法制备时得到的催化剂金属的粒径更小,分散性更好。

(C)A、沉淀法B、浸渍法C、离子交换法D、混合法10关于吸附与催化的关系,下列说法哪一种是正确的?( C )A、吸附越强,反应活性越好B、吸附越弱,反应活性越好C、中等吸附强度,反应活性最好D、反应活性与吸附无关11据统计,在化学工业中借助于催化剂生产的化工产品有（D）?A、约50%B、约70%C、约80%D、90%以上12在催化剂的开发研究中,对于催化剂的三个重要指标重要性比较,正确的是（A）。

1.什么是催化剂？ (6)2.催化作用的四个基本特征是什么？ (6)3.什么是助催化剂？分为哪几种？ (6)4.请说明理想的催化剂载体应具备的条件。

(6)6物理吸附与化学吸附的特点？ (6)7.如何推导简单的Langmiur吸附等温式？以及重要的假设是什么? (6)8.CO分子的化学吸附都有哪几种可能的吸附态？为什么会存在多种吸附态？ (6)9. ZnO和NiO在受热分别会变成什么类型的半导体？为什么？ (6)10. 布朗斯特(Brönsted)酸、碱和路易斯(Lewis)酸、碱的定义是什么？ (6)11. 什么是B酸强度和L酸强度？ (6)12. 为什么TiO2占主要组分的TiO2-SiO2和SiO2占主要组分的SiO2-TiO2都是酸性催化剂？ (6)13. 什么是超强酸? (6)14. 什么是分子筛？其化学组如何表示？ (6)15. 分子筛的结构构型三种层次是什么？ (6)16. 分子筛择形催化有哪几种形式？ (7)17.金属催化剂包括哪几种类型？ (7)18.什么是金属晶体的费米(Fermi)能级？ (7)19.金属价键模型中的d 特性百分数是什么意思？用什么符号表示？ (7)20. 什么是溢流现象？其发生的条件是什么？ (7)21.造成催化反应结构非敏感性的原因有哪几种？ (7)22.双金属系中作为合金催化剂主要有哪几类？ (7)23.半导体主要分为哪几类？ (7)24.氧化物表面M=O键的成键方式有哪几种？ (7)25.请说明正常的尖晶石结构？ (7)26.什么是络合催化剂？络合催化的重要特征是什么？ (7)27.CO是如何配位活化的？ (7)28.什么是三效催化剂？ (7)29.什么是燃料电池？ (7)30.酶催化有什么特点？ .........................731.沉淀法制备催化剂的基本原理和一般步骤是什么？ (7)32.如何选择沉淀剂？ (7)33.晶形沉淀的形成条件是什么？ (7)34.焙烧在催化剂制备过程中的作用是什么？ (8)35.什么是催化剂的活化？其目的是什么？ (8)36.浸渍法的优点是什么？ (8)37.大多数固体催化剂由哪三部分组成？ (8)38.催化剂设计参数的四要素是什么？. 839.对许多涉及氧的反应，氧化物催化剂的活性顺序为？ (8)40.载体为什么能延长催化剂的寿命？. 841.什么是空速、堆密度和比孔体积(孔容)？ (8)42.如何消除外扩散限制？ (8)43.什么情况下可以认为已经消除了内扩散的影响？ (8)44.对催化剂抗毒性进行评价的方法有哪几种？ (8)45.影响催化剂寿命的因素有哪几种？. 846.催化剂的作用的特征有哪些？催化剂能否改变化学平衡？ (8)47催化剂如何加快化学反应速度？ (8)48.催化剂的活性、选择性的含义？ (9)49.催化反应的活化能是否与非催化反应的相同？为什么？ (9)50.催化剂为什么具有寿命？影响催化剂的寿命的因素有哪些？ (9)51.举例说明催化循环？ (9)52固体催化剂的组成？各组成的作用？结构型助剂与电子型助剂有何区别？.. 953一个好的工业催化剂应满足哪些条件？ (9)54何为转化率、收率和选择率、如何计算？ (9)55为什么加氢催化剂对脱氢反应也有活性？工业上可逆反应选择的催化剂为什么往往是不相同的？ (9)56朗格谬尔、BET吸附等温式的假设及用途是什么？ (9)57何为控制步骤？研究催化反应控制步骤对选择和改进催化剂有何用途？如何消除内、外扩散影响？ (9)58表面催化反应包括哪几个步骤？ (9)59.物理吸附和化学吸附的区别和特点分别是什么？吸附强度与催化剂活性的关系 (9)60何谓质子酸和非质子酸？它们的催化作用有何异同？ (10)61酸度和酸强度的含义？如何测定？区别B 酸和L 酸的实验方法？ (10)62分子筛催化剂有哪些重要特性？其表面酸性是怎样产生的？ (10)63影响分子筛催化剂的酸度和酸强度的主要因素是什么？改变其酸度和酸强度的方法有哪些？ (10)64如何判断气固相催化反应是扩散控制，还是动力学控制？ (10)65工业用合成氨催化剂的组成是什么？说明主催化剂和各助催化剂的作用。

1.1 、论述催化剂是如何加速反响速率的？催化剂可使化学反响物在不改变的情况下，经由只要较少活化能的路径来进行化学反响。

所以加速了反响速率。

1.2 、催化作用有哪些根本特色？1)催化剂只能加速热力学上能够进行的反响，而不能够加速热力学上无法进行的反响。

2)催化剂只能加速反响趋于平衡，而不能够改变平衡的地址〔平衡常数〕。

3)催化剂对反响拥有选择性。

4)实质上催化剂其实不能够无量期地使用，在长远受热和化学、物理作用下，会发生不能逆的变化，这将以致催化剂活性下降，最后以致催化剂失活。

1.3 、说明催化剂为什么不能够改变平衡反响的平衡地址？对于给定的反响，在条件下，其催化和非催化过程的 - △ G r值是相同的，即 K f值是相同的，所以平衡地址没有改变。

另一种答案：化学平衡是由热力学决定的，GRT ln kp ，其中k p为反响的平衡常数，G是产物与反响物的标准自由焓之差，是状态函数，只决定于过程的向来态，而与过程没关。

催化剂的存在不影响G 值，它只能加速到达平衡所需的时间，而不能够搬动平衡点。

1.4 、拥有加氢功能的催化剂经常对脱氢反响也有活性。

试恩赐讲解。

依照 K f = , 催化剂能够以相同的比率加速正、逆反响的速率常数。

所以，对于可逆反响，能够催化正方向反响的催化剂，就应该能催化逆方向反响。

2.1 、平时固体催化剂有哪几个局部组成的？载体和助催化剂的功能分别是什么？平时估计催化剂由活性组分、载体和助催化剂三个局部组成。

（1〕载体：载体是催化剂活性组分的分别剂、黏合物或支撑体，是负载活性组分的骨架。

（2〕助催化剂：自己没有活性也许活性很小，但参加到催化剂中后，能够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、分别状态、机械强度等，从而提高催化剂的活性、选择性、牢固性和寿命。

2.2 、在甲烷催化氧化偶联反响研究中，若是反响物进料为甲烷和氧气，反响产物经气相色谱解析结果mol %组成以下： CH4 20%、 C2H430%、 C2H6 20% 、 CO2 20% 、 CO 10% 。

时空产率：间歇操作，STY=（投料量×转化率×选择性）/（反应器体积×时间）；连续操作，STY=（进料×转化率×选择性） / （反应器体积×时间）。

STY 以转化率和选择性分别与液时空速 （LHSV ）或气时空速（GHSV ）相连。

［例一］苯加氢生产环乙烷，年产15,000吨环乙烷的反应器，内装有 Pt∕AI2O3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。

（环己烷的分子量为84）［解］环乙烷的分子量为84, —年按300天生产计算，则以单位体积 （每米3）催化剂计算的YT.S.为：根据0.66g∕cm3,贝S 2.0m3的催化剂重1320kg ,故用单位重量（kg ） 催化剂计算的YT.S.为：［例二］乙烯催化氧化制环氧乙烷，反应原料气中乙烯的体积百分浓 度为eV ,进料空速为SV （m3∕m3 ∙ cat ∙ h ）,乙烯的转化率为X ,生成 环氧乙烷的选择性为s,计算催化剂的时空产率（以环氧乙烷为基准）。

［解］根据题意，单位时间内、单位体积催化剂通入的乙烯量为SV ∙ CV ∙ X ∙ s/22.4千摩尔。

因为根据反应计量关系，一分子乙烯可 生成一分子环氧乙烷，故转化为环氧乙烷的乙烯千摩尔数，即为生成 环氧乙烷的千摩尔数。

此值乘以环氧乙烷的分子量 44,即为以kg 计 的环氧乙烷量。

以计算式表达为：YT .S .15000 1000 1320 300 241.578kg /（kg 催化剂 h ）Y r S = SV CV x s 44kg环氧乙烷∕m3（催化剂）∙h22.4a各种催化剂的制备方法、步骤、特点。

影响因素常用制备方法：（1）沉淀法（2）浸渍法（3）混合法（4）离子交换法（5）熔融法1、沉淀法（最常用方法之一）用途：广泛用于制备高含量非贵金属、金属氧化物、金属盐催化剂及载体方法：可溶性和状态Cat .组分（金属盐水溶液）过饱凝胶溶液成核长大老化水凝胶洗涤过滤干燥干凝胶成型→焙烧→催化剂影响因素：[1]浓度的影响（因为浓度影响速率、速率影响晶体性质）[2]温度的影响[3]溶液PH值的影响[4]加料顺序的影响2、浸渍法方法：将浸渍液浸泡载体后制备的催化剂影响因素：（a）物理因素：1）颗粒大小、表面积、孔结构2）载体导热性3）载体机械强度（b）化学因素：1）惰性载体一只提供形状、孔结构、机械强度等2）载体与活性组分有部分相互作用3）载体本身也具有催化活性一双功能3、混合法干法：活性组分、助Cat.、载体、粘接剂、润滑剂、造孔剂等一起进行机械混合→成型→热处理（如转化镍Cat.）湿法:Cat活性组分以沉淀得到的盐类或氧化物形式与干的助催化剂，载体粘接剂以其进行湿式碾合成型→干燥→焙烧→过筛→包装（S02接触氧化钒催化剂）4、离子交换法方法：利用载体表面上存在可交换离子，将活性组分通过离子交换邙日离子交换)交换到载体上→洗涤→干燥→焙烧→还原→ cat.特点：(1)遵循化学计算关系，是可逆过程(2)得到的Cat分散性好、活性高→尤适合于制贵金属cat.实例：Na型分子筛H型分子筛H型离子交换树脂五■熔融法高温条件下，使cat.组分融合→固溶体→分散度好特点： (1)分散度高(2)活性好(3)机械强度咼(4)生产能力大缺点：通用性不大过程：固体粉碎→冋温熔融→冷却破碎→活化实例：合成氨用的熔铁催化剂将磁铁矿 (Fe3O4)、硝酸钾、氧化铝、助催化剂等于高温(1600 C)下熔融，冷却后破碎，在氢气或合成气中还原，即可得到著名的Fe-K2O-AI2O3催化剂。

习题1催化作用的实质是什么？举例说明2. 简述催化剂的吸附作用3简述吸附等温方程的作用及其相互间的差别4.什么叫吸附势能曲线？5. 吸附态的含义是什么？6.写出H2、N2、CO、HF化学吸附态7.什么叫吸附热？8. 推导多分子吸附及解离吸附的Langmuir方程9. Langmuir吸附的四点假设是什么？10.什么叫Langmuir-Hinshelwood（L-H）模型？11. 酸催化反应特点是什么？请举例说明12. 简述酸量及酸强的概念及测定方法？13.简述酸量与酸强与催化作用的相互关系？14. 什么是酸量酸强？15. 简述分子筛的结构与性能之间的关系？分子筛催化剂的应用举例16.简述催化裂化催化机理？17. 简述分子轨道理论要点是什么？18. 简述金属键的要点是什么？19. 简述晶格缺陷与催化活性的关系？20. 简述多位反应机理21. 简述负载催化剂的结构特性及性能？22. 什么叫半导体催化剂？23.费米能级的含义是什么？24.什么叫逸出功？25.什么叫N-型半导体催化剂，有什么样的结构特点？26.什么叫P-型半导体催化剂，有什么样的结构特点？27.什么叫金属氧键？28.催化氧化反应的特点是什么？29. 简述金属硫化物催化剂的特性及催化性能？30.简述半导体特性与催化活性的关系？31. 简述配位催化的特点？32.配合物的组成及结构有什么特殊性？33.配合物催化剂催化作用？34.简述配位催化的基元反应有哪些？35. 简述配位催化理论的基本点37.简述配位场、晶体场理论的基本模型38. 配合物催化剂的典型应用实例39.简述乙烯氧化制乙醛、羰基合成和烯烃聚合反应特点40.催化剂设计的基本原那么是什么？41.催化剂表征的方法有哪些？特点是什么？42.催化剂为什么会失活？催化剂再生方法有哪些？43.什么叫催化剂中毒？通常的毒物有哪些？44.为防止催化剂中毒应注意什么问题？45.催化剂制备有哪些方法？。

工业催化试题及答案一、选择题1. 工业催化是指利用催化剂促进化学反应进行的过程。

下列关于工业催化的说法正确的是：A. 催化剂会在反应中发生永久性变化B. 催化剂的用量在反应中一直保持不变C. 催化剂可以降低反应的活化能D. 催化剂在反应中会被完全消耗答案：C2. 工业催化中常用的催化剂包括以下哪一种：A. 金属材料B. 生物酶C. 无机盐D. 有机物答案：A3. 工业催化可以用于以下哪个领域：A. 化肥生产B. 汽车尾气处理C. 化妆品制造D. 塑料加工答案：A、B、D二、填空题1. 工业催化反应中，催化剂的作用是降低反应的活化能，并提高反应的________。

答案：反应速率2. 工业催化常用的催化剂具有_______活性，并具有较大的表面积。

答案：高3. 工业催化常用的金属催化剂有________、________等。

答案：铂、铜三、简答题1. 简述催化剂的作用原理及主要影响因素。

答：催化剂通过提供反应活化能的替代路径，降低了反应的活化能，加速了反应速率。

催化剂的活性主要取决于其表面结构和晶格缺陷等因素。

另外，催化剂的选择也受到温度、压力、反应物浓度等条件的影响。

2. 举例说明工业催化的应用。

答：工业催化广泛应用于各个领域。

例如，氨合成过程中，铁催化剂被用于促进氮气和氢气的反应生成氨。

另外，催化剂也被用于汽车尾气处理中的氧化还原反应，将有害废气转化为无害物质。

此外，工业催化还用于聚合物的生产、石油加工等领域。

四、论述题工业催化在现代化工生产中发挥着重要的作用。

它不仅可以提高反应速率和产物纯度，还可以减少能源消耗和环境污染。

工业催化的发展离不开催化剂的研究和设计。

催化剂的研究是工业催化的基础。

通过研究催化剂的物理、化学性质，可以了解催化剂的活性和稳定性，为催化反应的优化提供依据。

而催化剂的设计则是根据反应体系的需求，选择合适的催化剂材料和结构。

合理的催化剂设计可以提高反应效率和选择性，降低生产成本和环境风险。

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化学稳定性、耐热稳定性、抗毒稳定性、机械稳定性螺型位错：在切应⼒τ的作⽤下，晶体右端上下两部分沿滑移⾯ABCD发⽣了⼀个原⼦间距的局部位移，⽽右半部分未发⽣位移，其边界线bb’就是⼀条位错线，平⾏于滑移⽅向。

工业催化考试题目和答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 工业催化中，催化剂的主要作用是（）。

A. 提高反应速率B. 改变反应平衡C. 降低反应温度D. 改变反应物的化学性质答案：A2. 下列哪种催化剂属于生物催化剂？（）A. 铂B. 镍C. 酶D. 铁答案：C3. 催化剂的活性与下列哪个因素无关？（）A. 催化剂的表面积B. 催化剂的孔隙结构C. 催化剂的化学组成D. 反应物的浓度答案：D4. 工业催化中，催化剂的失活通常是由以下哪个原因引起的？（）A. 催化剂中毒B. 催化剂磨损C. 催化剂老化D. 所有以上选项答案：D5. 工业催化中，催化剂的再生通常涉及以下哪个步骤？（）A. 清洗B. 热处理C. 化学处理D. 所有以上选项答案：D6. 工业催化中，催化剂的载体通常起到什么作用？（）A. 提高反应物的浓度B. 增加催化剂的机械强度C. 提高催化剂的热稳定性D. 所有以上选项答案：D7. 工业催化中，催化剂的制备方法不包括以下哪一项？（）A. 浸渍法B. 共沉淀法C. 熔融法D. 蒸馏法答案：D8. 工业催化中，催化剂的表面积对催化剂性能的影响是（）。

A. 表面积越大，催化剂活性越低B. 表面积越大，催化剂活性越高C. 表面积对催化剂活性没有影响D. 表面积与催化剂活性无关答案：B9. 工业催化中，催化剂的孔隙结构对催化剂性能的影响是（）。

A. 孔隙结构越小，催化剂活性越低B. 孔隙结构越小，催化剂活性越高C. 孔隙结构对催化剂活性没有影响D. 孔隙结构与催化剂活性无关答案：B10. 工业催化中，催化剂的稳定性是指（）。

A. 催化剂在反应条件下的物理稳定性B. 催化剂在反应条件下的化学稳定性C. 催化剂在反应条件下的热稳定性D. 所有以上选项答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 工业催化中，催化剂的活性可以通过以下哪些因素来提高？（）A. 增加催化剂的表面积B. 优化催化剂的孔隙结构C. 改变催化剂的化学组成D. 增加反应物的浓度答案：A, B, C12. 工业催化中，催化剂的失活可能由以下哪些原因引起？（）A. 催化剂中毒B. 催化剂磨损C. 催化剂老化D. 反应物的浓度变化答案：A, B, C13. 工业催化中，催化剂的再生方法包括（）。

《工业催化》复习题1、简述合成氨催化技术在催化科学与技术中的重要作用。

P32、简要叙述上世纪催化技术的几个重要贡献。

催化技术在上世纪的另一重大成就，是三大合成(合成塑料、合成纤维、合成橡胶)催化剂的发现。

3、催化作用的定义及特征。

催化剂定义：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4、催化剂载体的功能是催化活性组分的分散剂、黏合物和支撑体，是负载活性组分的骨架。

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5、工业催化剂的一般要求是什么?○1活性和选择性○2稳定性和寿命指标○3稳定性和寿命指标6、催化剂助剂的种类及作用。

助催化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，即可显著改进催化剂的性能。

①结构助催化剂②电子助催化剂③晶格缺陷助催化剂④选择性助催化剂⑤扩散助催化剂7、用乙烯氧化制环氧乙烷的银催化剂为例，说明吸附与催化过程。

8、简述多相催化反应过程①反应物分子从流体主体通过滞流层向催化剂外表面扩散(外扩散)； ②反应物分子从催化剂外表面向孔内扩散(内扩散)； ③反应物分子在催化剂内表面上吸附；④吸附态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的化学反应； ⑤反应产物从催化剂内表面脱附；⑥脱附的反应产物自内孔向催化剂外表面扩散(内扩散)， ⑦产物分子从催化剂外表面经滞流层向流体主体扩散(外扩散)上述步骤中， ① ②⑥和⑦为传质过程． ③ ④和⑤为表面化学过程，或称化学动力学过程．表面化学过程与催化剂表面结构有关。

一、填空1.催化剂只能改变而不改变反应的。

2.多相催化剂通常由___ ____、____ ___、____ ___三部分组成。

其作用分别为___ ____、___ ____、___ ____。

3.评价工业催化剂性能好坏的指标有___ ____、____ ___、__ __ __、____ _ __、___ ____等, 在生产上常用___ _____,_____ ___来表示催化剂的活性。

科研上常用____ ___来表示催化剂的活性。

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；其强度大小主要与____________有关.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。

ngmuir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.本征半导体的能带结构由___ ____、___ ____和____ ___组成, 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Ef___ ____, 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_____ ____。

工业催化期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 工业催化中，催化剂的主要特性不包括以下哪一项？A. 活性B. 选择性C. 稳定性D. 毒性答案：D2. 下列哪种物质不是催化剂的载体？A. 活性炭B. 氧化铝C. 氧化铁D. 硫酸答案：D3. 在催化反应中，催化剂的作用是：A. 提高反应物浓度B. 改变反应物的化学性质C. 降低反应的活化能D. 增加产物的产量答案：C4. 催化剂的失活通常由以下哪种原因引起？A. 催化剂的老化B. 催化剂的磨损C. 催化剂的中毒D. 所有以上答案：D5. 以下哪种催化剂属于均相催化剂？A. 铂催化剂B. 镍催化剂C. 钯催化剂D. 硫酸催化剂答案：D6. 工业催化中，催化剂的制备方法不包括：A. 浸渍法B. 沉淀法C. 熔融法D. 机械混合法答案：D7. 催化剂的活性位点通常具有什么特性？A. 表面活性B. 体积活性C. 内部活性D. 外部活性答案：A8. 工业催化中，催化剂的再生通常采用哪种方法？A. 物理再生B. 化学再生C. 热再生D. 所有以上答案：D9. 以下哪种反应器类型适用于固定床催化反应？A. 流化床反应器B. 固定床反应器C. 浆态床反应器D. 膜反应器答案：B10. 催化剂的表面积通常与其什么性能有关？A. 活性B. 选择性C. 稳定性D. 毒性答案：A二、填空题（每空2分，共20分）11. 催化剂的________是指催化剂在反应中不被消耗的性质。

答案：可逆性12. 工业催化中，催化剂的________是指催化剂在反应中能够选择性地生成特定产物的能力。

答案：选择性13. 催化剂的________是指催化剂在反应中能够降低反应活化能的能力。

答案：催化活性14. 催化剂的________是指催化剂在反应中能够保持其物理和化学性质不变的能力。

答案：稳定性15. 催化剂的________是指催化剂在反应中能够抵抗毒化物质的能力。

答案：抗毒性16. 工业催化中，________是指催化剂在反应中能够提高反应速率的能力。

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．IIC．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-Al2O3C．Ag/γ-Al2O3D．Ni/γ-Al2O35．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．0.4nmB．0.6nmC．0.7nm D．0.8nm7．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．NiOC．Cu2OD．CuO10．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。