工業(yè)催化考試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.催化劑能加快反應(yīng)速率的原因是（）A.降低了反應(yīng)的活化能B.增加了反應(yīng)物濃度C.升高了反應(yīng)溫度D.改變了反應(yīng)的平衡常數(shù)2.下列不屬于工業(yè)催化劑性能指標(biāo)的是（）A.活性B.選擇性C.穩(wěn)定性D.揮發(fā)性3.固體催化劑的組成不包括（）A.活性組分B.載體C.助催化劑D.溶劑4.多相催化反應(yīng)過程中，吸附屬于（）A.外擴散過程B.內(nèi)擴散過程C.表面反應(yīng)過程D.化學(xué)吸附過程5.下列哪種方法不是制備催化劑的方法（）A.沉淀法B.浸漬法C.蒸發(fā)法D.混合法6.催化劑失活的類型不包括（）A.中毒B.燒結(jié)C.再生D.結(jié)焦7.吸附等溫線中，Langmuir等溫式適用于（）A.單分子層吸附B.多分子層吸附C.物理吸附D.化學(xué)吸附8.工業(yè)上合成氨反應(yīng)使用的催化劑活性組分是（）A.FeB.NiC.CuD.Pt9.下列關(guān)于助催化劑的說法錯誤的是（）A.本身無催化活性B.能提高活性組分的催化性能C.可改變催化劑的化學(xué)組成D.用量一般較大10.催化反應(yīng)中，內(nèi)擴散影響顯著時，反應(yīng)速率與顆粒粒徑的關(guān)系是（）A.粒徑越大，反應(yīng)速率越快B.粒徑越小，反應(yīng)速率越快C.無關(guān)D.不確定二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.工業(yè)催化劑的基本要求有（）A.高活性B.高選擇性C.長壽命D.低成本2.固體催化劑的制備方法有（）A.沉淀法B.浸漬法C.離子交換法D.熔融法3.影響催化劑活性的因素有（）A.活性組分含量B.制備方法C.反應(yīng)溫度D.反應(yīng)物濃度4.催化劑失活的原因有（）A.中毒B.燒結(jié)C.結(jié)焦D.磨損5.多相催化反應(yīng)的步驟包括（）A.外擴散B.內(nèi)擴散C.吸附D.表面反應(yīng)6.下列屬于化學(xué)吸附特點的是（）A.吸附熱大B.吸附速率快C.有選擇性D.單分子層吸附7.工業(yè)上常用的催化劑載體有（）A.Al?O?B.SiO?C.活性炭D.分子篩8.助催化劑的作用有（）A.提高活性B.提高選擇性C.改善穩(wěn)定性D.降低成本9.影響吸附的因素有（）A.溫度B.壓力C.吸附質(zhì)性質(zhì)D.吸附劑性質(zhì)10.催化反應(yīng)動力學(xué)研究的內(nèi)容包括（）A.反應(yīng)速率B.反應(yīng)機理C.影響反應(yīng)速率的因素D.催化劑的制備三、判斷題（每題2分，共10題）1.催化劑能改變反應(yīng)的平衡常數(shù)。（）2.活性組分是催化劑中起催化作用的主要成分。（）3.物理吸附和化學(xué)吸附都具有選擇性。（）4.催化劑失活后一定不能再生。（）5.多相催化反應(yīng)中，外擴散和內(nèi)擴散對反應(yīng)速率的影響是相同的。（）6.沉淀法制備催化劑時，沉淀劑的選擇對催化劑性能無影響。（）7.吸附等溫線可以描述吸附量與溫度、壓力的關(guān)系。（）8.工業(yè)催化劑的活性越高越好。（）9.助催化劑本身沒有催化活性。（）10.催化反應(yīng)中，反應(yīng)速率只與催化劑活性有關(guān)。（）四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述催化劑的定義和作用。催化劑是能改變化學(xué)反應(yīng)速率而自身在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變的物質(zhì)。作用是降低反應(yīng)活化能，加快反應(yīng)速率，提高生產(chǎn)效率，還能提高反應(yīng)選擇性。2.說明固體催化劑的組成及各部分的作用。組成包括活性組分、載體和助催化劑?；钚越M分起催化作用；載體提供大的比表面積，分散活性組分，增強機械強度；助催化劑提高活性、選擇性和穩(wěn)定性。3.簡述催化劑失活的原因及再生方法。失活原因有中毒、燒結(jié)、結(jié)焦等。再生方法：中毒可通過去除毒物；燒結(jié)可在適當(dāng)條件下重新分散；結(jié)焦可通過氧化燒除積炭。4.簡述多相催化反應(yīng)的步驟。包括外擴散（反應(yīng)物從流體主體到催化劑外表面）、內(nèi)擴散（反應(yīng)物進(jìn)入催化劑孔內(nèi)）、吸附（反應(yīng)物吸附在活性中心）、表面反應(yīng)、脫附、內(nèi)擴散（產(chǎn)物從孔內(nèi)到外表面）、外擴散（產(chǎn)物從外表面到流體主體）。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論工業(yè)催化劑在化工生產(chǎn)中的重要性。工業(yè)催化劑能加快反應(yīng)速率，提高生產(chǎn)效率，降低成本?？商岣叻磻?yīng)選擇性，減少副產(chǎn)物，提高產(chǎn)品質(zhì)量。還能使一些原本難以進(jìn)行的反應(yīng)得以實現(xiàn)，推動化工行業(yè)發(fā)展。2.分析影響催化劑活性的因素及如何提高催化劑活性。影響因素有活性組分含量、制備方法、反應(yīng)條件等。可優(yōu)化活性組分含量和分布，改進(jìn)制備方法，如控制沉淀條件。選擇合適反應(yīng)條件，如溫度、壓力等提高活性。3.討論吸附在多相催化反應(yīng)中的作用。吸附使反應(yīng)物分子富集在催化劑表面，增加反應(yīng)幾率?；瘜W(xué)吸附可使反應(yīng)物分子發(fā)生變形、活化，利于反應(yīng)進(jìn)行。吸附還影響反應(yīng)選擇性和速率。4.探討催化劑再生的意義和挑戰(zhàn)。意義是降低成本，減少資源浪費，延長催化劑使用壽命。挑戰(zhàn)在于確定失活原因和再生方法，再生過程可能影響催化劑性能，且再生成本和效率需平衡。答案一、單項選擇題1.A2.D3.D4.D5.C6.C7.A8.A9.D10.B二、多項選擇題1