催化原理考試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.工業(yè)上合成氨反應(yīng)采用鐵催化劑，其活性組分是（）A.Fe?O?B.α-FeC.FeO2.下列哪種吸附屬于化學吸附（）A.氧氣在活性炭上的吸附B.氫氣在鎳表面的吸附C.二氧化碳在硅膠上的吸附3.固體酸催化劑的酸性來源不包括（）A.表面羥基B.晶格缺陷C.原子的范德華力4.催化劑失活的主要原因不包括（）A.燒結(jié)B.中毒C.再生5.多相催化反應(yīng)中，反應(yīng)物在催化劑表面的吸附是（）A.物理過程B.化學過程C.可能是物理也可能是化學過程6.下列屬于金屬催化劑的是（）A.分子篩B.氧化鋁C.鉑7.催化劑的活性中心是指（）A.催化劑表面的所有原子B.催化劑表面具有催化作用的特定部位C.催化劑的整個表面8.酶催化反應(yīng)的特點不包括（）A.高選擇性B.常溫常壓下反應(yīng)C.反應(yīng)速度慢9.均相催化反應(yīng)的優(yōu)點是（）A.催化劑分離容易B.活性和選擇性高C.催化劑可重復使用10.以下哪種反應(yīng)一般不需要催化劑（）A.合成氨反應(yīng)B.酸堿中和反應(yīng)C.乙烯聚合反應(yīng)二、多項選擇題（每題2分，共20分）1.催化劑的基本特征包括（）A.改變反應(yīng)速率B.不改變反應(yīng)的平衡C.參與反應(yīng)但本身不消耗D.提高反應(yīng)的產(chǎn)率2.固體催化劑的組成通常包括（）A.活性組分B.載體C.助催化劑D.抑制劑3.影響化學吸附的因素有（）A.溫度B.壓力C.吸附質(zhì)和吸附劑的性質(zhì)D.接觸時間4.常見的固體酸催化劑有（）A.分子篩B.氧化鋁C.硫酸D.雜多酸5.催化劑失活的類型有（）A.化學失活B.熱失活C.機械失活D.可逆失活6.多相催化反應(yīng)的步驟包括（）A.反應(yīng)物外擴散B.反應(yīng)物內(nèi)擴散C.表面反應(yīng)D.產(chǎn)物脫附7.金屬催化劑的制備方法有（）A.浸漬法B.沉淀法C.離子交換法D.熔融法8.酶催化劑的缺點有（）A.穩(wěn)定性差B.分離回收困難C.成本較高D.催化效率低9.均相催化反應(yīng)的缺點有（）A.催化劑分離困難B.對設(shè)備腐蝕性強C.易污染產(chǎn)物D.反應(yīng)條件苛刻10.催化裂化反應(yīng)中常用的催化劑有（）A.分子篩B.硅酸鋁C.氧化鋁D.活性炭三、判斷題（每題2分，共20分）1.催化劑可以改變化學反應(yīng)的熱效應(yīng)。（）2.化學吸附是一種可逆吸附。（）3.固體酸催化劑的酸性越強，其催化活性一定越高。（）4.催化劑的再生就是使失活的催化劑恢復活性。（）5.多相催化反應(yīng)中，外擴散和內(nèi)擴散不會影響反應(yīng)速率。（）6.金屬催化劑主要用于加氫和脫氫反應(yīng)。（）7.酶催化反應(yīng)只能在生物體內(nèi)進行。（）8.均相催化反應(yīng)和多相催化反應(yīng)的本質(zhì)區(qū)別在于催化劑和反應(yīng)物是否處于同一相態(tài)。（）9.所有的化學反應(yīng)都需要催化劑才能進行。（）10.催化劑的活性和選擇性是相互獨立的性質(zhì)。（）四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述催化劑的定義和作用。2.說明化學吸附和物理吸附的區(qū)別。3.固體催化劑失活的原因有哪些？4.簡述多相催化反應(yīng)的一般步驟。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論催化劑在環(huán)境保護中的應(yīng)用及意義。2.分析工業(yè)上選擇催化劑的主要考慮因素。3.探討如何提高催化劑的穩(wěn)定性。4.討論酶催化劑在食品工業(yè)中的應(yīng)用前景。答案一、單項選擇題1.B2.B3.C4.C5.C6.C7.B8.C9.B10.B二、多項選擇題1.ABC2.ABC3.ABCD4.ABD5.ABCD6.ABCD7.ABC8.ABC9.ABC10.AB三、判斷題1.×2.×3.×4.√5.×6.√7.×8.√9.×10.×四、簡答題1.催化劑是能改變化學反應(yīng)速率，而本身在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學性質(zhì)不變的物質(zhì)。作用是加快或減慢反應(yīng)速率，不改變平衡，降低反應(yīng)活化能。2.化學吸附是化學鍵力作用，吸附熱大、不可逆、有選擇性；物理吸附是范德華力作用，吸附熱小、可逆、無選擇性。3.原因有中毒，雜質(zhì)使活性中心失活；燒結(jié)，高溫使活性組分聚集；積炭，反應(yīng)物在表面形成炭沉積；機械失活，如磨損等。4.多相催化反應(yīng)步驟：反應(yīng)物外擴散到催化劑外表面，內(nèi)擴散到內(nèi)表面，反應(yīng)物吸附，表面反應(yīng)，產(chǎn)物脫附，內(nèi)擴散和外擴散離開催化劑。五、討論題1.催化劑可用于廢氣處理、污水處理等。能加速有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化，降低污染，實現(xiàn)綠色化學，減少對環(huán)境的危害，有重要環(huán)保意義。2.主要考慮活性，提高反應(yīng)速率；選擇性，提高目標產(chǎn)物產(chǎn)率；穩(wěn)定性，延長使用壽命；成本和制備難易等。3.可