2025年大學《資源化學》專業(yè)題庫——金屬表面改性技術(shù)在催化劑制備中的應用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種方法不屬于物理氣相沉積技術(shù)？（）A.離子濺射B.溶膠-凝膠法C.氣相沉積D.激光表面處理2.表面改性技術(shù)的主要目的是什么？（）A.提高材料的耐磨性B.改變材料的表面性能C.降低材料的成本D.增加材料的密度3.下列哪種物質(zhì)通常不作為金屬表面改性的改性劑？（）A.氮化物B.碳化物C.硅酸鹽D.硫化物4.改善催化劑的活性通常可以通過什么方式實現(xiàn)？（）A.增加催化劑的比表面積B.降低催化劑的活化能C.改變催化劑的表面組成D.以上都是5.下列哪種方法不屬于化學氣相沉積技術(shù)？（）A.氣相沉積B.離子濺射C.溶膠-凝膠法D.化學鍍6.表面改性對催化劑的選擇性有什么影響？（）A.提高選擇性B.降低選擇性C.沒有影響D.以上都有可能7.金屬表面改性技術(shù)可以用來制備哪種類型的催化劑？（）A.均相催化劑B.多相催化劑C.固體酸催化劑D.離子液體催化劑8.浸漬法是一種常用的表面改性方法，其主要原理是什么？（）A.利用物理氣相沉積將物質(zhì)沉積到表面B.利用化學氣相沉積將物質(zhì)沉積到表面C.將催化劑前驅(qū)體浸漬到載體表面，再進行熱處理D.通過離子注入將物質(zhì)注入到表面9.表面改性工藝參數(shù)中，溫度對改性效果有什么影響？（）A.提高溫度可以加快反應速率，但可能導致改性效果下降B.提高溫度可以加快反應速率，同時提高改性效果C.降低溫度可以加快反應速率，但可能導致改性效果下降D.降低溫度可以降低反應速率，同時提高改性效果10.表面改性技術(shù)在哪個領域有廣泛的應用？（）A.化學工業(yè)B.電子工業(yè)C.生物醫(yī)學D.以上都是二、填空題（每空1分，共20分）1.金屬表面改性技術(shù)是指改變金屬表面__________、__________和__________等性質(zhì)的技術(shù)。2.常用的金屬表面改性方法有__________、__________、__________和__________等。3.表面改性可以改變催化劑的__________、__________、__________和__________等性能。4.溶膠-凝膠法是一種常用的__________技術(shù)，可以用來制備各種__________材料。5.離子注入法是一種利用高能離子轟擊材料表面，將離子__________到材料內(nèi)部的技術(shù)。6.表面改性劑的選擇應根據(jù)__________、__________和__________等因素來決定。7.表面改性工藝參數(shù)包括__________、__________、__________和__________等。8.表面改性技術(shù)可以用來制備各種__________催化劑，例如__________催化劑和__________催化劑。9.表面改性機理主要包括改變催化劑的__________、__________和__________等。10.表面改性技術(shù)在__________、__________和__________等領域有廣泛的應用。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述物理氣相沉積技術(shù)的原理。2.簡述化學氣相沉積技術(shù)的原理。3.簡述溶膠-凝膠法的原理。4.簡述離子注入法的原理。四、論述題（每題10分，共30分）1.論述表面改性技術(shù)對催化劑性能的影響。2.論述金屬表面改性技術(shù)在制備多相催化劑中的應用。3.論述金屬表面改性技術(shù)的實際應用前景。試卷答案一、選擇題1.B2.B3.C4.D5.B6.D7.B8.C9.B10.D解析1.溶膠-凝膠法屬于化學氣相沉積技術(shù)或濕化學方法，不屬于物理氣相沉積技術(shù)。2.金屬表面改性技術(shù)的主要目的是改變材料的表面性能，例如提高耐磨性、耐腐蝕性、硬度等。3.硅酸鹽通常不作為金屬表面改性的改性劑，更多用于陶瓷、玻璃等領域。4.改善催化劑的活性可以通過增加催化劑的比表面積、降低催化劑的活化能、改變催化劑的表面組成等多種方式實現(xiàn)。5.離子濺射屬于物理氣相沉積技術(shù)，不屬于化學氣相沉積技術(shù)。6.表面改性對催化劑的選擇性有影響，可能提高選擇性，也可能降低選擇性，具體取決于改性方法和改性劑。7.金屬表面改性技術(shù)可以用來制備多相催化劑，例如負載型金屬催化劑。8.浸漬法是一種將催化劑前驅(qū)體浸漬到載體表面，再進行熱處理的方法。9.表面改性工藝參數(shù)中，提高溫度可以加快反應速率，同時提高改性效果。10.表面改性技術(shù)在化學工業(yè)、電子工業(yè)、生物醫(yī)學等領域有廣泛的應用。二、填空題1.化學成分、結(jié)構(gòu)、性能2.物理氣相沉積、化學氣相沉積、溶膠-凝膠法、離子注入法3.活性、選擇性、穩(wěn)定性、壽命4.化學氣相沉積、陶瓷5.注入6.材料特性、改性目的、改性劑性質(zhì)7.溫度、壓力、時間、濃度8.負載型、均相9.表面組成、結(jié)構(gòu)、電子態(tài)10.化學工業(yè)、電子工業(yè)、生物醫(yī)學三、簡答題1.物理氣相沉積技術(shù)是利用物理方法將物質(zhì)從源物質(zhì)中蒸發(fā)或升華，然后在基材表面沉積形成薄膜的技術(shù)。常見的物理氣相沉積技術(shù)包括真空蒸鍍、濺射鍍等。其原理是利用高真空環(huán)境，將源物質(zhì)加熱至蒸發(fā)或升華，產(chǎn)生的物質(zhì)在基材表面沉積形成薄膜。2.化學氣相沉積技術(shù)是利用化學物質(zhì)在高溫下發(fā)生反應，生成氣體，然后在基材表面沉積形成薄膜的技術(shù)。常見的化學氣相沉積技術(shù)包括CVD、PECVD等。其原理是利用化學物質(zhì)在高溫下發(fā)生反應，生成氣體，氣體在基材表面沉積形成薄膜。3.溶膠-凝膠法是一種濕化學方法，利用金屬醇鹽或無機鹽在水溶液中發(fā)生水解和縮聚反應，形成溶膠，然后經(jīng)過陳化、干燥、熱處理等步驟，形成凝膠，最終形成陶瓷薄膜。其原理是利用金屬醇鹽或無機鹽在水溶液中發(fā)生水解和縮聚反應，形成溶膠，然后經(jīng)過陳化、干燥、熱處理等步驟，形成凝膠，最終形成陶瓷薄膜。4.離子注入法是利用高能離子轟擊材料表面，將離子注入到材料內(nèi)部的技術(shù)。其原理是利用高能離子轟擊材料表面，使離子獲得動能，進入材料內(nèi)部，改變材料的表面成分和結(jié)構(gòu)。四、論述題1.表面改性技術(shù)可以改變催化劑的表面組成、結(jié)構(gòu)、電子態(tài)等，從而影響催化劑的活性、選擇性、穩(wěn)定性和壽命。例如，通過表面改性可以提高催化劑的比表面積，增加活性位點，從而提高催化劑的活性；通過表面改性可以改變催化劑的表面電子態(tài)，從而改變催化劑的選擇性；通過表面改性可以增加催化劑的表面結(jié)合能，從而提高催化劑的穩(wěn)定性。2.金屬表面改性技術(shù)在制備多相催化劑中有著廣泛的應用。例如，可以通過表面改性將活性組分負載到載體表面，形成負載型催化劑；可以通過表面改性改變載體的表面性質(zhì)，例如增加載體的比表面積、孔徑分布等，從而提高催化劑的性能；可以通過表面改性制備核殼結(jié)構(gòu)催化劑，從而提高催化劑的穩(wěn)定性和活性。3.金屬表面改性技術(shù)在化