工业催化习题整理(chen修正)
工业催化复习题
工业催化复习题工业催化复习题1一、填空1. 催化剂只能而不改变反应的。
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[PtCl 3(CH 2=CH 2)] 的空间构型及电子结构图,并指出CH =CH 2活化的原因。
三、（二选一）1.写出CO+O 2→CO 2 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。
四、载体的作用有哪些？五、举例说明混合氧化物的表面酸性是如何形成的。
六、判断与改错1.催化剂加快化学反应速度，增大反应平衡常数。
2.催化剂吸附气体能力越强，其催化活性越高。
3.金属催化剂的 d%越大，催化活性越高。
4.半导体的能带结构都相同。
工业催化期末考试试题
工业催化期末考试试题# 工业催化期末考试试题## 第一部分：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. 降低反应温度- C. 改变反应途径- D. 增加产物选择性2. 以下哪个不是催化剂的物理性质？- A. 比表面积- B. 孔隙结构- C. 化学稳定性- D. 反应活性3. 催化剂的活性中心通常具有以下哪些特性？- A. 高能量- B. 高选择性- C. 高稳定性- D. 低反应性4. 催化剂的失活通常由以下哪些因素引起？- A. 热失活- B. 毒化- C. 机械磨损- D. 所有以上5. 以下哪个是工业催化中常用的催化剂载体？- A. 活性炭- B. 氧化铝- C. 硅藻土- D. 金属铂## 第二部分：简答题（每题10分，共30分）6. 简述催化剂在工业生产中的重要性。
7. 描述催化剂的活性、选择性和稳定性之间的关系。
8. 解释催化剂失活的原因，并提出可能的解决策略。
## 第三部分：计算题（每题15分，共30分）9. 假设一个催化反应的速率常数 \( k \) 与温度 \( T \) 有关，关系式为 \( k = A \cdot e^{-\frac{Ea}{RT}} \)，其中 \( A \) 是频率因子，\( Ea \) 是活化能，\( R \) 是气体常数。
如果已知在温度 \( T_1 \) 时反应速率为 \( v_1 \)，在温度 \( T_2 \) 时反应速率为 \( v_2 \)，试推导出 \( T_1 \) 和 \( T_2 \) 之间的关系。
10. 某工业反应器中，催化剂的表面积为 \( S \)，反应物的浓度为\( C \)，反应速率与反应物浓度成正比，比例常数为 \( k \)。
如果反应器的体积为 \( V \)，试计算在稳态条件下，反应器中的反应速率。
## 第四部分：论述题（每题20分，共20分）11. 论述工业催化在环境保护和能源转换中的应用，并举例说明。
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。
工业催化习题
一、基本概念
1. 催化循环
2.催化剂
3. 助催化剂
4. 载体
5. 负载型催化剂
6. 均相配位催化剂
二、问答题
1、为什么说催化剂是化学工业的基石？
2、催化剂在人类社会中的作用主要表现在那些方面？
3、合成氨过程中共用到那些催化剂？
4、催化剂作用的基本特征有那些？
5、为什么催化剂能够加快化学反应的速度？
6、为什么催化剂不能改变化学平衡的位置？
7、举例说明催化剂具有选择性？
8、根据催化剂与反应物的聚集状态，催化反应可以分为那几类？
9、举出氧化、加氢、脱氢、异构化、聚合、裂化、烷基化反应各一例，并写出各反应所用的催化剂？
10、举例说明催化剂的组成？
11、载体的作用有那些？
12、多相、均相、酶催化剂各有什么优缺点？
13、说出下列典型工业固体催化剂的化学组成？
①合成氨②乙烯氧化制环氧乙烷③油脂加氢④二氧化硫氧化⑤一氧化碳加氢合成甲醇⑥轻油蒸气转化⑦乙醇脱水⑧乙烯均相氧化制乙醛⑨乙烯氧氯化反应⑩苯乙烯制乙苯
14、物理吸附与化学吸附（物理意义及其应用）
15、沸石分子筛催化剂的酸性能和择形选择性
16、简述酶催化的作用基理
17、双分子反应遵守Langmuir-Hinshelwood机理，试建立其反应速
率方程
18、试述绿色化学中的催化作用。
工业催化的25题答案
1.多相催化的反应步骤 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表面吸附.3.被吸附的反应物分子在催化剂表面相互作用或与气相分子进行化学反应.4.反应产物自催化剂表面脱附.5.反应产物离开催化剂表面像催化剂周围的介质扩散2.生物催化反应的特征 催化效率极高（传统化工催化剂用量0.1-1%，酶用量%.2.选择性极高（相对/绝对专一性）一种酶只能催化一种底物，（绝对专一性）一种酶能催化一类结构相似的底物.3.催化条件极温和常温，常压，PH=5-89（通常在7）3选择性催化还原 是对下游工质的一项处理工艺.其原理就是在含有的尾气中喷入氨，尿素或者其他含氮化合物，使其中的还原成和水4.三效催化剂载体涂层及其要求 涂层：具有高比表面积的无机氧化涂层(20-100 ) 也叫第二载体（真正的核心技术所在）常用 等及复合物。
对涂层的要求 1.有较高的热稳定性.2.增强涂层中某个重要组分的热稳定性 如3.协助或改善催化剂组分的功能5.酶抑制剂作用及机理 失活作用： 次级键被破坏，导致空间构相变化，酶蛋白变质 抑制作用： 酶的必需基因受某种化学物质影响，导致火性降低。
去激活作用： 用螯合剂可去除能激活酶的金属离子6.催化剂失活的主要种类及原因 中毒 催化剂的活性和选择性由于受到少数杂质作用而显著下降的现象。
积碳 催化剂在使用过程中，逐渐在表面沉积一层炭质化合物，减少了可利用的表面积，引起催化剂活性衰退的现象。
烧结，挥发和剥落。
烧结 催化剂长期处于高温下操作，融结而导致晶粒长大，减少了活性金属的比表面积，使活性降低。
7.简述载体的功能 提供适宜的比表面积和孔结构 维持催化剂的形状和机械强度 改善催化剂热传导性 提高催化剂活性组分分散度减少含量 提供附加活性中心 活性组分和载体的溢流现象和强相互作用9.d带穴玉催化剂活性金属能带模型提供了d带穴概念，并将它与催化剂活性关联起来。
D空穴越多，d能带中未占用的d电子或空轨道越多，磁化率越大，磁化率与金属催化剂活性有一定的关系，随金属和合金的结构以及负载情况而不同。
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。
工业催化试题及答案
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。
工业催化复习题
⼯业催化复习题⼀、基本概念：1、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。
2、⽐活性：与催化剂单位表⾯积相对应的活性称为⽐活性。
3、溢流现象：固体催化剂表⾯活性中⼼，经吸附产⽣⼀种离⼦或⾃由基的活性物种，它们迁移到其他的活性中⼼上的现象。
4、双功能催化剂：催化剂不进具有氧化还原功能外,还必须具备酸性催化的功能。
5、表⾯弛豫：位于表⾯的原⼦或分⼦，在⼀定的化学或物理环境下，寻找新的平衡位置，以致改变表⾯第⼀层和第⼆层原⼦之间的距离，这种现象为表⾯弛豫。
6、Br?nsted 酸和Lewis 酸：凡是能给出质⼦或者接受电⼦对的物质称为酸(B 酸或L 酸)7、固体超强酸：固体酸的强度超过100%硫酸的酸强度，称之为超强酸。
因为100%硫酸的酸强度⽤酸强度函数Ho 表⽰为–11.9，Ho <–11.9的固体酸就称为固体超强酸。
8、择形催化：沸⽯具有规正的孔道和孔笼结构，宽敞的通道和孔道⼝限制进出的分⼦，使得催化剂的形状和⼤⼩具有选择性。
9、晶⾯指标：规定⼀套整数hkl 来反映某特定晶⾯及其相应平⾯点阵组的取向，这⼀套整数称为晶⾯指标。
10、d 特性百分数（d%）：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。
d ⽳是d 能带中未配对的电⼦数。
11、分散度：⾦属在载体上微细的程度⽤分散度D(dispersion)表⽰，或曝露百分数(P.E.)。
催化剂总⾦属原⼦表⾯⾦属原⼦g D /12、施主能级和受主能级：施主能级——提供电⼦的附加能级。
受主能级——空⽳产⽣的附加能级。
13、n 、p 型半导体： n 型半导体：靠与⾦属原⼦结合的电⼦导电的半导体。
p 型半导体：靠晶格中正离⼦空⽳传递⽽导电的半导体。
14、络合催化：催化剂在反应中对反应物起络合作⽤，使之在配位空间进⾏催化的过程。
15 、溶胶：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。
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1.1、论述催化剂是如何加速反应速率的？催化剂可使化学反应物在不改变的情况下，经由只需较少活化能的路径来进行化学反应。
因而加快了反应速率。
1.2、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) 实际上催化剂并不能无限期地使用，在长期受热和化学、物理作用下，会发生不可逆的变化，这将导致催化剂活性下降，最终导致催化剂失活。
1.3、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-△G 0r 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。
1.4、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K f = ,催化剂可以以相同的比例加速正、逆反应的速率常数。
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。
2.1、通常固体催化剂有哪几个部分组成的？载体和助催化剂的功能分别是什么？通常估计催化剂由活性组分、载体和助催化剂三个部分组成。
（1）载体：载体是催化剂活性组分的分散剂、黏合物或支撑体，是负载活性组分的骨架。
（2）助催化剂：本身没有活性或者活性很小，但加入到催化剂中后，可以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、分散状态、机械强度等，从而提高催化剂的活性、选择性、稳定性和寿命。
2.2、在甲烷催化氧化偶联反应研究中，如果反应物进料为甲烷和氧气，反应产物经气相色谱分析结果mol %组成如下： CH4 20%、 C2H4 30%、 C2H6 20% 、CO2 20% 、CO 10% 。
不考虑反应过程中的积碳问题。
试计算（1）甲烷的转化率；（2）乙烯的选择性。
解：设产物以100mol 计（1）%7.688%100110120220230120110120220230=⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯+⨯+⨯+⨯=（转化率）x （2）46.15%100%110120*********=⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯=（选择性）s 2.3、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。
3.1、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。
3.2、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，分子量越大越容易发生。
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，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。
3.3、固体表面发生化学吸附的原因是什么？表面反应与化学吸附的关系是什么？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化学吸附是表面反应的前提。
化学吸附的表面物种在二维的吸附层中并非静止不动的，只要温度足够高，它们就成为化学活性物种，在固体表面迁移，随之进行化学反应。
表面反应要成功进行，就要求化学吸附不宜过强，也不能过弱。
3.4、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。
3.5、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。
4.1、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 -14.2、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。
4.3试用二元复合氧化物电价模型判断：(a)TiO 2为主要组分，ZrO 2为次要组分所形成的二元复合氧化物表面酸性。
（复合氧化物中Ti 价态为+4，配位数6，Zr 价态为+4 ，配位数8）； 3483284-=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+ 即B 酸 (b) ZrO2为主要组分，TiO2为次要组分所形成的二元复合氧化物表面酸性。
（复合氧化物中Ti 价态为+4，配位数6，Zr 价态为+4 ，配位数8）。
164264+=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+ 即L 酸 5.1、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5.2、请按TiO 4四面体画出六元环结构5.3、A 型、Y 型和ZSM-5型沸石的骨架结构中最大窗孔分别是由几元环组成的，其孔径大小分别为多少？为什么它们的孔径大小与相应多元环的临界直径有差异A 型：八元环 0.41nm ；Y 型：十二元环 0.74nm ；ZSM-5型：十元环 0.55-0.6nm 。
由于多元环上的原子并不都是位于同一平面上，有扭曲和褶皱。
5.4、3A 、4A 和5A 分子筛都是A 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。
5.5、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。
5.6、硅铝型分子筛的晶胞化学组成式的两种表达形式是什么？（1）O yH xSiO O Al O M n 2232/2⋅⋅⋅ （2） ()()[]O yH SiO AlO M q p n p 222/⋅⋅5.7、依形态结构划分，金属催化剂可分为哪几种类型？（1）块状金属催化剂；（2）负载型金属催化剂；（3）合金催化剂；（4）金属簇状物催化剂5.8、金属催化剂主要催化哪些类型的反应？（1）加氢反应；（2）重整（异构）反应；（3）氧化反应；（4）汽车尾气处理6.1、分别给出分子筛离子交换度、交换容量和残钠量的定义（1） 交换度：即交换下来的Na +量占分子筛中原有Na +量的百分数（2） 交换容量：为每100g 分子筛中交换的阳离子毫克当量数（3） 残钠量：交换后尚存在的钠量6.2、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6.3、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6.4、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6.5、请以甲醇与苯反应生产对二甲苯为例说明分子筛催化剂的择形催化原理甲醇与苯反应可生成三种产物，分别为邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯，其中邻二甲苯与间二甲苯体积较大，不能通过分子筛通道，而对二甲苯可通过分子筛通道，这即为分子筛的产物择形催化6.6、以NaY 分子筛为例说明用离子交换法制备B 酸型和Y 分子筛的过程。
7.1、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。
7.2、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7.3、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7.4、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。
其在解释金属催化剂性能时的局限性在哪里？这一局限性可由什么理论来解释？请举例说明。
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。
广泛应用的加氢催化剂主要是周期表中的第四、五、六周期的部分元素，它们d％差不多都在40％~50％范围内。
金属的能带模型，对于Cu、Ag、Au这类金属的能级密度分析，与实验测试结果基本符合。
对于金属的电导和磁化率等物性，能较好解释。
但是对于Fe、Co等金属的能级密度分析和表面催化的定量分析，常相去甚远。
因为该模型未考虑到轨道的空间效应、轨道间的杂化组合，以及轨道相互作用的加宽等。
7.4、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；7.5、什么是几何对应理论，又称为什么？来解释什么？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，8.1、金属催化剂为什么大多数制备成负载型催化剂？负载型催化剂中金属分散度的定义是什么？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。