催化原理考试题A答案
在线考试(主观题)-《催化原理》_28771552441539313(2)

中国石油大学(北京)远程教育学院期末考试《催化原理》学习中心:_______ 姓名:________ 学号:_______关于课程考试违规作弊的说明1、提交文件中涉嫌抄袭内容(包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文),带有明显外校标记,不符合学院要求或学生本人情况,或存在查明出处的内容或其他可疑字样者,判为抄袭,成绩为“0”。
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3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者,认定为“白卷”或“错卷”,成绩为“0”。
一、题型分基础题(90分)和计算题(10分)(1)基础题分为概念题、问答题和简答题。
概念题,8题,每题5分,共40分;问答题,10题,每题2分,共20分;简答题,6题,每题5分,共30分(2)计算题,1题,10分,共10分。
二、基础题(90分)1、概念题(给出下面概念和术语的定义,8题,每题5分,共40分)①催化剂的骨架密度②化学吸附③清洁能源④催化剂的化学稳定性⑤结构性助催化剂⑥d空穴⑦催化剂的活化⑧催化剂的还原活化2、问答题(判断下面题的叙述是否正确,如错误,写出正确的叙述。
10题,每题2分,共20分)①电是一种催化剂。
②对烷基异构反应,固体酸催化剂酸强度越强越好。
③分子筛催化剂最重要的催化特性是它的择形催化。
④活性组分可改变化学反应的活化能。
⑤点阵是由一系列的点所组成的。
⑥助催化剂可改变载体的电子结构。
⑦构型扩散是外扩散。
⑧d带空穴是指金属d带未被电子充满的部分。
⑨弛豫会导致洁净固体最外表面原子排布发生改变。
⑩半导体氧化物催化剂中主催化剂的Fermi能级是可以调节的。
3、简答题(6题,每题5分,共30分)(1)光催化的原理是什么?(2)何谓催化科学?它解决的基本科学问题是什么?(3)金属氧化物催化剂中各氧化物的作用是什么?(4)何谓本征半导体?它的能带结构是怎样的?(5)根据配合催化机理的研究,它有哪些关键反应步骤?(6)催化作用有哪些基本特征?三、计算题(10分)(1题,10分,共10分。
催化原理 期末复习题

3、()不是多相催化反应步骤中的物理步骤。
A.反应物内扩散;B.产物外扩散;C.反应物吸附;D.产物内扩散
4、下面()物质含有固体酸中心。
A.分子筛;B.高岭土;C.烧碱;D.阴离子交换树脂
5、分子筛的空间结构基本单位有()。
A.八面体;B.四面体;C.六面体;D.环
CO2+Ni → CO2*Ni
式中:CO2为吸附物分子;Ni原子为吸附中心
5、设定金属原子的直径为a,计算体心立方密堆积(bcc)结构的原子填充分数。
6、推导下列吸附的Langmuir等温式:
A2+B+3S → 2 A*S + B*S
式中:A2,B分别为吸附物分子;S表示吸附中
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3、p-型半导体的能带结构是怎样的?
4、在化工领域,20世纪50年代最重要的发明是什么?
5、催化剂的宏观物性包括那些内容?
6、何谓催化科学?它解决的基本科学问题是什么?
7、在Langmuir吸附模型中有哪些模型条件。
8、何谓稳定性?有哪些类型?
9、分子筛结构构型分成哪几个方面,以及哪几个结构层次?
10、如何制得阳离子交换树脂或阴离子交换树脂,并举例说明。
A.转化率;B.选择性;C.反应温度;D.时空产率
10、晶体中存在下列()因素将导致晶体不是理想晶体。
A.点缺陷;B.缝隙原子;C.面缺陷;D.线缺陷
11、下列物质有可能作为催化剂的是()
A.高岭土;B.岩石;C.木炭;D.不钢12、下列多相催化反应步骤中()是物理步骤。
A.吸附;B.脱附;C.内扩散;D.表面反应
C.熔融碳酸盐燃料电池;D.固体氧化物燃料电池
化工原理试题(附答案)

化工原理试题(附答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、轴毂连接中以键连接最为常见,其中普通平键连接里适用于轴端部的形状是:()A、圆头(A型)B、方头(B型)C、单圆头(C型)正确答案:C2、容积大于10m3的低温液体储存容器(如液氨储罐)属于哪种容器()。
A、第三类B、第二类C、第一类正确答案:A3、从受力角度考虑,椭圆形封头、碟形封头、半球形封头和折边球面封头四种凸形封头中,()的受力情况最好。
A、椭圆形封头B、半球形封头C、碟形封头D、折边球面封头正确答案:A4、以下属于列管式换热器组成部件的是()。
A、塔盘B、管板C、燃烧器正确答案:B5、裙座与塔体的连接焊缝,如采用塔接焊缝,则焊缝截面处同时承受( )和剪力作用,所以操作或水压试验时,焊缝承受复合剪切应力作用。
A、强度B、载荷C、定力D、压力正确答案:B6、确定压力容器是否属于《固定式压力容器安全技术监察规程》管辖范围的压力条件是指 ( )A、计算压力B、最大允许工作压力C、工作压力D、设计压力正确答案:C7、下列属板式换热器的设备是()。
A、U形管式B、螺旋板式C、套管式D、填料函式正确答案:B8、对于一台离心水泵来说,现在改为输送比水粘度大的液体,那么泵的扬程将()。
A、不变B、减小C、增大正确答案:B9、在化工生产中,我们需要依靠输送机来完成固体物料的输送及储存,以下三种输送机中,可以用于垂直方向输送物料的是:()A、带式输送机B、螺旋输送机C、斗式提升机正确答案:B10、下列压力容器属于反应容器的是()。
A、洗涤器B、流化床C、热交换器D、回收塔正确答案:B11、单纯由于受压缩的液体或气体将容器胀破而发生的爆炸属于()。
A、化学爆炸B、二次爆炸C、物理爆炸正确答案:C12、板式塔和填料塔相比较,板式塔较填料塔压降_____、持液量_____、质量______。
A、较大、较大、较大B、较小、较大、较大C、较大、较大、较小D、较大、较小、较小正确答案:C13、釜式反应器可用于不少场合,除了( )。
催化原理复习题-2018.

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载体和助剂区别: 载体量大,活性作用缓和、不明显;助剂量少,活性作用明 显。 载体在催化剂中的作用: 1) 支撑作用:决定催化剂的基本物理结构和性能。如:孔结构,比表面,机械 强度等。 2)分散作用:提高活性组分利用率,减少活性组分的用量,降低成本。 3)助催化作用:a)提供附加活性中心,如双功能Pt/Al2O3;b)和活性组分相 互作用,形成具有催化性能的新表面物种。 4)稳定化作用:a)增加催化剂活性组分的抗毒性能,延长寿命;b)提高催化 剂的热稳定性, 如:Cu, Pd 200oC开始半溶,烧结失活, 载在Al2O3 或 SiO2 500oC下可长时间使用。
物理吸附和化学吸附的本质区别是它们的吸附力不同,物理吸附是范德华力; 化学吸附是化学键力。发生物理吸附时被吸附分子结构变化不大;发生化学吸附
页脚
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时被吸附分子结构发生变化。另外物理吸附是单层或多层吸附,吸附时无选择性, 热效应较小,吸附速率较快不受温度影响,不需活化能;而化学吸附是单层吸附, 吸附时有选择性,热效应较大小,吸附速率较慢,需活化能; 2. 吸附强弱的度量方法:
kSbA pA pB 1 bA pA bC pC
第四章 固体酸碱催化剂及其催化作用
1. 酸、碱催化的定义和性质
3.催化作用的实现 A:改变反应历程,不参与最终产物 ; B:催化剂只能加速热力学上认为可能发生的反应,对于热力学计算表明不可能发 生的反应,使用任何化学催化剂是徒劳的。 C:催化剂只能加速反应趋向平衡,而不能改变化学平衡位置。 D:催化剂对化学反应具有选择性。 4.催化剂的稳定性指的是哪几个方面? (1)化学稳定性:保持稳定的化学组成和化合状态。 (2)耐热稳定性:能在反应条件下不因受热而破坏其物理化学状态,能在一定 温度范围内保持良好的稳定性。
工业催化原理考试题

1.什么是催化剂? 根据IUPAC 于1981年提出的定义,催化剂)是一种物质,它能够改变反应的速率而不改变该反应的标准Gibbs 自由焓变化2.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)。
3.什么是助催化剂?分为哪几种? 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,如化学组成、离子价态、酸碱性、表面结构、晶粒大小等,从而使催化剂的活性、选择性、抗毒性或稳定性得以改善。
结构型和电子型两类4.请说明理想的催化剂载体应具备的条件。
⑴具有能适合反应过程的形状和大小; ⑵有足够的机械强度,能经受反应过程中机械或热的冲击;有足够的抗拉强度,以抵抗催化剂使用过程中逐渐沉积在细孔里的副反应产物(如积碳)或污物而引起的破裂作用; ⑶有足够的比表面,合适的孔结构和吸水率,以便在其表面能均匀地负载活性组分和助催化剂,满足催化反应的需要; ⑷有足够的稳定性以抵抗活性组分、反应物及产物的化学侵蚀,并能经受催化剂的再生处理; ⑸能耐热,并具有合适的导热系数; ⑹不含可使催化剂中毒或副反应增加的物质; ⑺原料易得,制备方便,在制备载体以及制备成催化剂时不会造成环境污染; ⑻能与活性组分发生有益的化学作用;⑼能阻止催化剂失活5多相催化反应的一般步骤?物理过程和化学过程分别是哪几步?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6物理吸附与化学吸附的特点?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。
单位内部认证催化专业考试(试卷编号1131)

单位内部认证催化专业考试(试卷编号1131)1.[单选题]VOCs机故障停机后,再次开机前,机组的返回线手阀应()。
A)关闭B)开大C)不动答案:B解析:2.[单选题]220万吨/年催化裂化装置反应压力设计值为()。
A)0.295MPa(g)B)0.395MPa(g)C)0.285MPa(g)D)0.385MPa(g)答案:C解析:3.[单选题]气压机开机时,需全开( )。
A)机入口放火炬阀B)机出口放火炬阀C)机出口至反飞动阀D)机出口至稳定大阀答案:C解析:4.[单选题]液体有机物的燃烧可以采用( )灭火。
A)水B)沙土C)泡沫D)以上均可答案:C解析:5.[单选题]新的职业道德观念的核心理念是( )。
A)忠孝B)服务意识C)公德意识D)劳动技术答案:B6.[单选题]管壳式换热器中,结构最简单、使用较方便的是( )换热器。
A)U型管式B)浮头式C)固定管板式D)板式答案:C解析:7.[单选题]从原油的元素组成看,碳、氢这两种元素是主要的,但硫、氮、氧等杂原子总的含量也在( )%(wt)以上。
A)2B)5C)7D)10答案:A解析:8.[单选题]烟气降压孔板的作用是()。
A)降压B)降量C)降温D)降速答案:A解析:9.[单选题]通过( )油上、下压差,可以提高油膜稳定性,延缓油膜振荡发生。
A)减少B)保持C)增加D)无法确定答案:A解析:10.[单选题]当进入烧焦罐的催化剂量不变时,随着线速的增加,气体把催化剂带出烧焦罐的能力增加,床层密度的变化出现三个区域:高密度区、低密度区和过渡区。
过渡区的床层密度随气速的稍微增加而____。
A)突然下降B)突然上升C)保持不变D)先上升后下降11.[单选题]分馏收汽油脱水时,人不能离开,目的是( )。
A)采样分析B)防止跑油C)查漏D)巡检答案:B解析:12.[单选题]由于摩擦副密封环面处结焦,引起的机械密封泄漏属于()。
A)周期性漏损B)经常性漏损C)突然性漏损D)停用后启动漏损答案:D解析:13.[单选题]防止高处作业坠落的个人安全防护措施有()A)设置安全防护网B)佩戴安全帽C)系安全带D)作业前风险分析答案:C解析:14.[单选题]切断进料后,主风仍保持时,再生温度不能低于( )℃。
2022工业催化原理期中考试练习题

2022工业催化原理期中考试练习题1.有人建议通过催化如下反应来实现对空气中N2的转化利用N2+CO2→CO+NO现测得反应的自由能与温度T(K)的关系曲线如下:ΔG=89070-4T㏒T-11.4T问我们是否采纳这项建议?(写出解题步骤)2.某催化剂研发小组想通过催化如下反应来制H2CH4→C+H2问可行性如何?这里已知ΔG=21600-26.2T3.某合成氨铁催化剂加入少量K2O催化剂的性能得到提高,通过实验测得加入K2O前后催化反应的活化能有明显变化,请问K2O在催化剂组成作为何种助剂起何作用?4.某催化剂失活的一个主要原因是催化剂受到原料或反应过程中产生的毒物强吸附在催化剂的活性位上造成的,但有些中毒是可以通过改变外界条件而使活性位重新恢复催化活性。
现在请问,研发出一种催化剂能催化如下的反应:A→B→C但我们想要得到目的产物只是中间产物B,能否利用催化剂的中毒方式来提高目的产物的选择性?5.某加氢催化剂原则上都可以用于脱氢催化反应,现在某研发小组,想在原有苯环类加氢过渡金属催化剂用于环己烷脱氢,在进行脱氢实验实过程中发现催化剂的活性不高,且容易发生失活。
通过某RD和TEM对催化剂进行分析后发现催化剂晶粒明显长大,并有团聚现象。
请问产生这种现象的原因是什么?如何改进?6.程序升温脱附(TPD)是催化研究中常用的方法之一,可以通过测量固体催化剂表面脱附的脱附物的组成和数量来鉴别固体催化剂表面的吸附性质。
TPD实验一般由按以下几步进行,(1)对装有催化剂的密闭系统反应器在较高的温度下进行抽真空并稳定大约1小时;(2)降到室温后切换为吸附系统进行吸附直到达到吸附平衡;(3)将惰性载气(N2)吹入反应器,吹扫大约1小时;(4)开启程序升温系统开始脱附利用质谱进行检测。
请指出上面四个步骤中每步涉及的是物理吸附(脱附)还是化学吸附(脱附)?7.由1-丁烯氧化脱氢制丁二烯的反应中,测得反应前后得物料组成为正丁烷正丁烯丁二烯异丁烷异丁烯正戊烷O2N2H2OCOCO2其他有机物反应前(mol%)0.637.050.060.500.130.027.172757.44///反应后(mol%)0.611.704.450.480.480.020.6426.1062.171.201.800.30求:⑴1-丁烯的转化率⑵丁二烯对1-丁烯的选择性⑶丁二烯的收率(提示:氮气不参与反应)8.1-丁烯氧化脱氢制丁二烯所用催化剂为MoO3/Bi2O3混和氧化物,反应由下列各步组成:⑴CH3-CH2-CH=CH2+2Mo6++O2--->CH2=CH-CH=CH2+2Mo5++H2O⑵2Bi3++2Mo5+-->2Bi2++2Mo6+⑶2Bi2++1/2O2-->2Bi3++O2-总反应为CH3-CH2-CH=CH2+1/2O2-->CH2=CH-CH=CH2+H2O试画出催化循环图。
催化原理资料题 (1)

1.一般来说表征催化剂物理结构时主要表征哪些参数?答案:(1)、表面积的测定:主要有气体吸附法,射线小角度衍射法,直接测量法。
(2)、结构参量测定,有催化剂的密度,催化剂的孔容,孔隙率,孔的简化模型和孔的平均半径等。
(3)、催化剂的机械强度(4)、催化剂晶粒大小及其分布。
2。
助剂的种类?分别说出它们应具有的性质?答案:结构性助剂和调变性助剂。
结构性助剂的性质:不与活性组分反应形成固体溶液,应当是很小的颗粒,具有高度的分散性能,有高的熔点。
调变性助剂的性质:可以称为电子性助剂,有时和活性组分的微晶产生晶格缺陷,造成新的活性中心。
3.利用择形性控制反应一般有哪些途径?答案:a 对反应物择形,利用催化剂特定的孔结构,使反应混合物中仅有一定形状和大小的分子才能进入催化剂内起反应。
b 对产物择形:用催化剂特定的孔结构,只允许仅有一定形状和大小的分子才能离开催化剂孔道。
c 对中间产物择形,利用孔内特定的空间限制某中间产物生成,促进另一中间产物自由生成。
4.试说明CO在NiO上,O2媳妇在ZnO上可能引起导电率,脱出功的变化?答案:CO是给电子气体,NiO是p型半导体,所以脱出功减少,电导率较少;O2是得电子气体,ZnO是n型半导体,所以脱出功增加,电导率减少。
5.为什么活性炭和分子筛的吸附热最大?答案:这两种物质的比表面积打,吸附功能强。
6.作为催化剂载体一般具有哪些特性?从表面积角度将载体大致可分为几类?答案:性能主要有:a、有良好机械性能,如抗磨损,抗冲击以及抗压性能等。
b、在反应的再生过程中有足够的热稳定性。
C、有合适的孔结构和表面积。
D、容易获得,价格低廉。
分类:1.小表面积的载体,如碳化硅,金刚石和浮石等。
这类载体对所负载的活性组分的影响不大。
2.高表面积载体。
如活性炭,氧化铝,硅胶,硅酸铝等,这类载体不仅对所负载的活性组分有较大的影响,而且自身能提供活性中心和负载的活性组分组成多功能催化剂。
它又可以分为无孔高表面载体和有空的表面载体。
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西北大学研究生考试命题专用纸(专业学位课) 2010-2011学年第二学期
考试科目:《催化原理》A卷考试时间:2011年6月23日一.填空(25分)
1.“催化作用”一词最早是由瑞典化学家Berzelius于___1836__年提出的。
(1分)
2.气体在固体表面的吸附可分为两类:__物理吸附_____和___化学吸附______。
化学吸附类似于化学反应,吸附后,反应物分子与催化剂表面原子之间形成_____化学键____,组成表面络合物。
(3分)
3.高活性催化剂常易被外来分子污染而中毒,那些具有_孤电子对_的分子,如氨、磷化氢、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢等分子能与催化剂表面形成共价键,因此这些分子是毒性很强的毒物。
(2分)
4.分子筛的基本结构单元是硅氧四面体。
硅原子在四面体的中心,氧原子占据四面体的顶点。
四面体中的____硅____原子可被___铝__原子取代,便成为铝氧四面体。
(2分)
5.催化剂的“三性”指的是活性;稳定性;选择性。
(3分)
6.一个真实的晶体总有一种或多种结构上的缺陷。
晶格缺陷主要有点缺陷;线缺陷;面缺陷。
内部缺陷的存在将会引起晶格的畸变,还会引起附加能的出现。
(4分)
7.美国人泰勒于1925年首先提出了活性中心理论,其出发点即催化剂失去活性这一实验事实。
他认为催化剂的表面是不均匀的,位于催化剂表面微型晶体的棱和顶角处的原子具有不饱合的键,因而形成了活性中心,催化反应只发生在这一活性中心。
(3分)
8.X射线衍射技术是揭示晶体内部原子排列状况最有力的工具,它在物质结构研究中具有特殊的作用。
在催化剂研究中,它主要用于物相鉴定、物相分析及晶胞参数的测定,由它可以获得许多有用的结构信息。
(2分)
9.研究金属化学键的理论方法有三:能带理论、价键理论和配位场理论,各自从不同的角度来说明金属化学键的特征,每一种理论都提供了一些有用的概念。
三种理论,都可用特定的参量与金属的化学吸附和催化性能相关联,它们是相辅相成的。
(3分)
10. 根据国际酶分类和命名法委员会的规定,酶的名称由底物和催化反应加“酶”字而成,这样,通过酶的名称就可以直观地知道,何种化合物承受何种反应。
(2分)
二.名词解释(18分)
1. 催化剂的选择性
指所消耗的原料中转化成目的产物的分率。
用来描述催化剂上两个以上相互竞争反应的相对速率。
2.d特性百分数
价键理论认为,过渡金属原子以杂化轨道相结合。
杂化轨道通常为s、p、d等原子轨道的线性组合,称之为spd或dsp杂化。
杂化轨道中d原子轨道所占的百分数称为d特性百分数,用符号d %表示。
3.堆积密度
当用量筒测量催化剂的体积时,所得到的密度称为堆积密度或堆密度,这时测量的体积V中,包括三部分:即颗粒与颗粒之间的孔隙V隙,颗粒内部孔占的体积V孔和催化剂骨架所占的体积V真。
即:V=V隙+V孔+V真
由此得催化剂的密度为:ρ堆= m / V堆= m / (V隙+ V孔+ V真)
通常是将一定重量W的催化剂放在量筒中,使量筒振动至体积不变后,测出体积,然后用上式计算ρ堆。
4.同工酶
同工酶的定义:指具有不同分子结构但催化相同反应的一组酶。
5.固体酸
是能够化学吸附碱的固体,能够使碱性指示剂在其上改变颜色的固体。
遵循Brφnsted和Lewis 定义,能给出质子或接受电子的固体。
6.金属催化剂的电子逸出功φ
金属表面电子移到外界所需的最小功(最低能量)
三.简答题(57分)
1.沉淀法制备催化剂的影响因素有哪些?(7分)
(1)浓度的影响:沉淀在较稀溶液中进行,有利晶体长大;过饱和度不太大时可得到完整结晶;过饱和度较大时,结晶速率很快,容易产生错位和晶格缺陷,但也容易包藏杂质,晶粒较小。
(2)温度的影响:高温,由于分子运动加快,不利于形成温度的晶核,速率下降;高温有利于二度结晶,也有利晶体的长大;低温有利晶核生成,但不利晶核长大。
(3)pH值影响:为了保证颗粒均一性,必须保持pH值相对稳定。
(4)加料顺序的影响:顺加法:沉淀剂加到金属盐溶液中易产生先后沉淀;逆加法:金属盐溶液加到沉淀剂中,沉淀过程pH变量;并加法:盐溶液和沉淀剂按比例加到沉淀槽中,工艺操作稳定。
4.浸渍法制备固体催化剂时,浸渍液配制的原则是什么?(6分)
所用的活性组分化合物应该是易溶于水(或其它溶剂)的,且在焙烧时能分解成所需的活性组分,或在还原后变成金属活性组分;同时还必须使无用组分,特别是对催化剂有毒的物质在热分解或还原过程中挥发除去。
浸渍液的浓度必须控制恰当,溶液过浓不易渗透粒状催化剂的微孔,活性组分在载体上就分布不均,在制备金属负载催化剂时,用高浓度浸渍液容易得到较粗的金属晶粒。
溶液过稀,一次浸渍就达不到所要求的负载量,而要采用反复多次浸渍法。
5.沸石分子筛的结构特点有哪些?合成分子筛的主要影响因素?(8分)
6.影响酶活性的因素有哪些?(6分)
温度:通常酶的作用速度随温度升高而加速,但温度升高到一定限度后,酶的活性就要钝化,直至完全失活。
pH值:当在某一pH时,酶分子的活动中心,既存在一个带正电的基团,又存在一个带负电的基团,这时,酶与底物结合最容易;当pH偏高或偏低时,其活动中心只带有一种电荷,就会使酶与底物的结合能力降低。
酶的浓度和底物浓度:酶与底物浓度的关系,一般来说,当酶的浓度较小,底物浓度大大高于酶,则酶的浓度与反应速度成正比;当底物浓度一定时,酶的浓度继续增加到一定值以后,其反应速度并不加快。
7.催化剂宏观结构与性能包括哪些方面?(7分)
催化剂常由多晶组成。
所谓多晶是指由无数个小晶粒(或叫微晶,或一次结晶)杂乱无章、取向随机的聚集在一起,因而小晶粒彼此之间不可避免地形成孔隙,这些孔隙的大小和形状就叫做孔结构。
由于制备条件不同,催化剂的孔结构不同,反映到催化剂的比表面积也不同,并直接影响到表面利用率和反应物分子及产物分子在孔内的情况,因而影响到催化剂的活性、选择性、反应速率、寿命和机械强度等。
催化剂性能包括活性、选择性,催化剂密度;颗粒形状和尺寸;比表面积,孔结构,孔径分布,堆积密度等实验上可测定的量
8.JCPDS卡片是国际粉未衍射标准联合会编的《粉末衍射卡片集》,该可以提供比索引上列出的更多的物质粉末衍射方面的信息。
下图是氯化钠的衍射数据卡,请说出图中9个数字区域所代表的意思。
(9分)
在氯化钠衍射数据卡上出现的9个数字区域所代表的意思是:
(1)组号和卡片号;
(2 )三个最强的衍射线;
(3 )具有最低衍射角的衍射线位置和强度;
(4 )化学式和物质名称;
(5 )所用衍射方法及相关资料;
(6 )晶体学数据;
(7 )光学及其他数据;
(8 )与样品有关的资料;
(9)衍射数据。
衍射强度表示为I1的百分数,I1是衍射图上最强衍射线的强度。
填空(25分)
1.在已开发的使用催化剂中,有四类催化剂最具特色,它们分别是_配合物催化剂_,固体酸、碱催化剂__,_复合氧化物催化剂_和_负载型金属催化剂_。
(2分)
4.一个好的固体催化剂必须具有高活性、高选择性、高强度和长寿命(2分)
10.对于同一种起始物质的平行反应,如果两个反应级数相同,由于两个竞争反应在催化剂孔内每一点以相同的相对速率进行,它们受同样的扩散影响,因而选择性与孔结构无关。
然而当两个竞争反应的级数不同时,则选择性与孔的大小有关。
在孔中反应物分压的下降,对这两个竞争反应速率的影响不同。
对级数高的影响大,对级数低的影响小。
(4分)
二.名词解释(18分)
4.HBL 值 :表面活性剂为具有亲水基团和亲油基团的两亲分子,表面活性剂分子中亲水基和亲油基之间的大小和力量平衡程度的量,定义为表面活性剂的亲水亲油平衡值。
6.催化剂孔隙率催化剂孔隙率为每克催化剂内孔体积与催化剂颗粒体积(不包括颗粒之间的空隙体积)之比,以θ表示
三.简答题(57分)
7.表面性质采用哪些技术进行表征?(7分)
催化剂表面性质的表征方法一般可以分为两类:探针分子技术和直接表征技术。
探针分子技术是一类可以在接近原位条件下对催化剂进行多种表征的技术,通过此类技术可以获得催化剂的多种性质并可确定它们之间的相关性。
直接表征技术可在不使用任何探针分子的情况下对催化剂的表面微观性质进行直接观察,其获得的信息大多是来自于催化剂表面几层至十几层的表面原子的信息,所以此类技术 所反映的表面性质更具微观性,更能反映催化剂的表面本质。
11
1
ρρρθ-=颗真
颗。