催化原理作业

第一章 催化剂与催化作用基本知识

1．催化剂的定义及催化剂的催化作用包含哪三个方面？ 2．催化反应的分类？ 3．催化剂分类并举例。 4．固体催化剂的组成。 5．载体的作用。

6．催化剂的反应性能及表示方法。

7．催化剂要具备哪些性能才能满足工业生产的要求？ 8．多相催化反应主要包括哪七步？ 9．简单阐述外扩散和内扩散的定义。

10. 催化剂的稳定性的定义及包含哪几个方面。

第二章 催化剂的表面吸附与孔扩散

1．简述吸附现象；吸附及脱附过程的定义。

2．物理吸附及化学吸附的内涵及它们之间的特性区别。 3．化学吸附的类型。 4．解释缔合吸附并举例说明。

5．催化剂的吸附等温线可分为哪几种类型？从曲线的形状可对催化剂的性质获得哪些了解？

6．将经过活化的硅胶（粒度为40目~120目）分别采用氦和汞的置换体积来测定真密度和假密度。实验数据如下：硅胶质量为101.5 g ，氦置换体积为45.1mL，汞置换体积为82.7mL。已知硅胶比表面积为400m2·g-1，试计算：（1）硅胶的真密度和假密度；（2）硅胶的比孔容；（3）硅胶的孔隙率；（4）硅胶的平均孔径。

第三章 酸碱催化剂及其催化作用

1．试述B酸与L酸的本质区别及SHAB原则。 写出分子筛的化学组成式。分子筛作为催化剂，对反应选择性主要与它的什么因素有关？而稳定性又主要与它的什么因素有关？

2. 用正碳离子反应规律说明下述反应机理。

CH3CH2CHCH3

Br

3. Na型分子筛用做固体催化剂时，为什么要进行离子交换？用不同价数的阳离

子交换对催化剂活性有何影响？ 4. 如何调节沸石酸中心的强度和数量？

5. 沸石分子筛择形催化的分类，择形催化作用的影响因素及其调变。 沸石分子筛催化机理是什么？用分子筛催化机理说明下述反应：

第四章 金属催化剂及其催化作用

1. 为什么金属催化剂主要是过渡金属元素？过渡金属元素作为催化剂有什么特点？

2. 什么是金属催化剂的电子逸出功和反应物分子的电离势？并说明它们对吸附状态有什么影响？

3. 晶体结构对催化作用有什么影响？

4. 简述催化重整的反应机理以及催化重整有哪些催化剂。

5. 合成氨的主催化剂是什么？助催化剂是什么？助催化剂的作用是什么？ 6. 什么是催化中的几何因素？金属催化剂有哪些重要的几何参量？从几何因素观点讨论以下实验结果

a) 在单位铂表面上乙烯氢解活性随铂粒子直径的减小而增大。 b) 环己烷脱氢反应容易在Pt的111晶面上进行。

第五章过渡金属氧（硫）化物催化剂及其催化作用

1. 试述过渡金属氧化物的电子特性。

2.什么叫n型半导体和p型半导体？

3.在n型半导体和p型半导体催化剂中各加入施主杂质后，它们的导电率和逸出功和有何变化？

4.半导体催化剂ZnO在吸附氧气后导电率比未吸附低，用ZnO催化剂催化CO+1/2O2→ CO2反应时,催化剂的导电率增大，试问CO和O2哪种物质为控制步骤，这是什么反应？加入什么杂质可以提高反应速度？

5.已知乙醇在氧化物半导体上可发生如下两种反应。

↗ CH3CHO + H2 脱氢 C2H5OH →

↘ C2H4 + H2O 脱水

（1）说明各吸附类型；（2）反应类型；（3）加入哪种类型的杂质（Al2O3,Li2O）可加速化学反应？

第六章 络合催化剂及其催化作用

1．什么是过渡金属络合物催化剂？在哪些方面应用？ 2．常用的络合物催化剂配体有哪些？怎么分类？ 3．在均相络合催化中CO和H2是如何被活化的？ 4．简述络合物催化剂的形成过程与反应机理。

5．提出一个在wacker法过程中用丙烯代替乙烯生产丙酮的机理，并画出催化循环图。

6．络合物催化剂固相化有哪些方法？各有什么优缺点？

7．利用所学过的电子轨道的知识解释金属催化剂永久中毒的原因。

第七章 催化剂的选择、制备、使用与再生

1.归纳催化剂制备的主要方法并简述等体积浸渍法。 2.在制造固体催化剂时，可采用哪些手段进行活化处理？ 3. 用浸渍法和离子交换法对沸石分子筛进行改性有什么差别？ 4.简述催化剂中毒的类型。

5.试述催化剂积碳原因及催化剂再生的方法有哪些？ 6.催化剂失活原因及催化剂再生方法

第八章 环境催化

1.什么是环境催化及环境催化的特点？

2.简述三效催化剂的组成及催化剂上发生的化学反应。 3.催化燃烧为什么能够抑制NOX的生成？

4.简述NH3作还原剂在NOX选择催化还原（SCR）催化剂V2O5/TiO2上发生的反应。

5.谈谈你对离子液体的认识。

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