四、简答题（每小题5分，共 20分）
1. 催化剂生产中常用的沉淀剂有哪些？ 2. 催化剂的制备方法有哪几种?
3．X、Y 型分子筛与ZSM-5型分子筛有什么区别? 4．举例说明催化剂对反应具有选择性。
5. 实验室常用的催化剂评价装置有哪些类型？ 6. 金属催化剂有哪几种类型?
7. 为什么X、Y 型分子筛又称为八面沸石分子筛? 8. 制备催化剂时常用的沉淀剂有哪些？
9. 多相催化过程中，从反应物到产物一般经历哪几个步骤？
10. 采用浸渍法制备负载型催化剂时，若孔充满了溶液以后与外面的溶液隔离，并待其达到平衡以后，活性组分在孔内吸附的情况如何？ 11. 制备催化剂的方法中沉淀法有哪几种？ 12. 实验室常用的催化剂评价装置有哪些类型？ 13. 沉淀法制备催化剂时，加料方法中有哪几种？
14. 固体酸催化剂有哪几种类型? 举例说明。 15. 八面沸石笼存在于哪种分子筛中?
16. 沉淀法制备催化剂时，溶液的pH值对催化剂的结构有影响，请举例说明。 17. 催化剂的制备方法有哪几种？
18. 半导体氧化物催化剂有哪些类型? 举例说明。 19. 20. 21. 22. 23. 24.
在填装工业催化剂时，应注意哪些问题? 催化剂上积炭（结焦）的原因是什么?
多相催化过程中，从反应物到产物一般经历哪几个步骤？ 举例说明均匀沉淀剂有哪几种？
你了解A型分子筛在实验室中的应用吗?请举例说明。 举例说明均匀沉淀剂有哪几种？
25. 常见的分子筛有哪些？各有什么特点？
26．固体碱催化剂的类型有哪些? 并举例说明。 27．举例说明分子筛催化剂对反应物具有选择性。
28．举例说明催化剂再生时可以用水蒸汽处理。
29．Y型分子筛经NH4+交换后，为什么可以形成HY催化剂？
30. 由于催化反应的类型不同，有时负载催化剂活性组分在载体上分布为蛋壳型，这类催化剂适用于什么类型的催化反应，为什么？ 31. 催化剂表征的近代物理方法有哪几种？ 32. 催化剂有哪几种类型? 举例说明。 33. 催化剂生产中常用的沉淀剂有哪些？
34. 催化剂的制备方法有哪几种?
35．X、Y 型分子筛与ZSM-5型分子筛有什么区别? 36．举例说明催化剂对反应具有选择性。
37. 实验室常用的催化剂评价装置有哪些类型？ 38. 金属催化剂有哪几种类型?
39. 为什么X、Y 型分子筛又称为八面沸石分子筛? 40. 制备催化剂时常用的沉淀剂有哪些？
简答题答案
四、简答题
1. 催化剂生产中常用的沉淀剂有哪些？ 答案要点：碱类、碳酸盐类、有机酸类。 2. 催化剂的制备方法有哪几种?
答案要点：沉淀法、浸渍法、混合法、离子交换法、熔融法。 3．X、Y 型分子筛与ZSM-5型分子筛有什么区别?
答案要点：X、Y型分子筛为笼状孔结构，ZSM-5为管道状孔结构 4．举例说明催化剂对反应具有选择性。
答案要点： CO+H2 铜催化剂，2600C, 100bar 得到CH3OH 镍催化剂，250C, 30bar 得到CH4
铁、钴、镍催化剂，<200C, 20bar 得到合成汽油。 5. 实验室常用的催化剂评价装置有哪些类型？
答案要点：脉冲色谱反应装置、流动式固定床反应器、间歇式反应器等。 6. 金属催化剂有哪几种类型?
答案要点：纯金属催化剂、合金催化剂、负载型金属催化剂等 7. 为什么X、Y 型分子筛又称为八面沸石分子筛? 答案要点：X、Y 型分子筛中含有八面沸石笼。 8. 制备催化剂时常用的沉淀剂有哪些？
答案要点：碱类、碳酸盐类、有机酸类。如NaOH, NH4OH, NaHCO3, 草酸等。 9. 多相催化过程中，从反应物到产物一般经历哪几个步骤？ 答案要求：
1）反应物分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散； 2） 应物在催化剂上吸附； 3） 表面反应；
4） 产物脱附；
5） 产物从孔内扩散到反应气流中。
10. 采用浸渍法制备负载型催化剂时，若孔充满了溶液以后与外面的溶液隔离，并待其达到
平衡以后，活性组分在孔内吸附的情况如何？
答案要求：当催化剂孔充满了溶液以后与外面的溶液隔离，并待其达到平衡以后，被吸附的
活性组分能以适当的速度解吸，则由于活性组分从孔壁上解吸下来，增大了孔中溶液的浓度，活性组分从浓度较大的孔的前端扩散到浓度较下的末端液体中去，使末端孔壁上也能吸附到活性组分，最后活性组分就均匀地分布在孔的内壁上。 11. 制备催化剂的方法中沉淀法有哪几种？ 答案要点：均匀沉淀和共沉淀。
12. 实验室常用的催化剂评价装置有哪些类型？
答案要点：间歇式反应器，流动式固定床反应器，脉冲色谱反应装置等。 13. 沉淀法制备催化剂时，加料方法中有哪几种？ 答案：加料方法有顺加，逆价和并加。
14. 固体酸催化剂有哪几种类型? 举例说明。
答案要求：答出7种中的4种。天然粘土类，浸润类，阳离子交换树脂类，活性炭，金属盐类，金属氧化物或硫化物类，复合氧化物类。 15. 八面沸石笼存在于哪种分子筛中? 答案要求：X型分子筛和Y型分子筛。
0
0
16. 沉淀法制备催化剂时，溶液的pH值对催化剂的结构有影响，请举例说明。 答案要点：Al + OH pH < 7 无定形胶体 pH = 9 针状晶体 pH>9 球状结晶 17. 催化剂的制备方法有哪几种？
答案：催化剂的制备方法常有沉淀法、浸渍法、混合法、离子交换法和熔融法五种。 沉淀法的特点是将可溶性金属盐用沉淀剂沉淀，有共沉淀, 均匀沉淀等。浸渍法的特点从浸渍法有过量溶液浸渍法, 等体积溶液浸渍法, 多次浸渍法, 蒸汽浸渍法等方面展开讨论。混合法的特点是将多种组分用机械混合, 促进物料间的均匀分布, 提高分散度。离子交换法的特点是利用载体表面上存在着可进行交换的离子。 18. 半导体氧化物催化剂有哪些类型? 举例说明。
案要点： n型半导体，p型半导体。n型半导体催化剂有ZnO，ZnS。p型半导体有NiO，ZrO2, FeS等。
19. 在填装工业催化剂时，应注意哪些问题?
答案：应注意2个问题，一是要避免催化剂从高处落下造成破损；二是在填装催化剂床层时
一定要分布均匀。 20. 催化剂上积炭（结焦）的原因是什么?
答案：催化剂积炭的原因通常是催化剂导热性不好、孔隙过细容易发生积炭，催化剂上不适
宜的酸中心常常是导致结焦的原因。积炭又称为结焦。 21. 多相催化过程中，从反应物到产物一般经历哪几个步骤？ 答案要求： 1）反应物分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散；1）应物在催化剂上吸附；3）表面反应；4）产物脱附；5）产物从孔内扩散到反应气流中。 22. 举例说明均匀沉淀剂有哪几种？ 答案：尿素、硫酸二甲酯等
23. 你了解A型分子筛在实验室中的应用吗?请举例说明。 答案要点：主要用于化学试剂干燥、脱水。 24. 举例说明均匀沉淀剂有哪几种？
答案：尿素、硫酸二甲酯等
25. 常见的分子筛有哪些？各有什么特点？
答案要点：A, X, Y，M, ZSM型等，要求从孔结构和笼的角度说明。
26．固体碱催化剂的类型有哪些? 并举例说明。
答案要求：答出7种中的4种即可。浸润类，如Li2CO3/SiO2; 阳离子交换树脂类；活性炭，活性炭在1173K下热处理可得碱性活性炭；金属盐类，如Na2CO3；金属氧化物或硫化物类，如MgO、CaO；复合氧化物类，如SiO2-MgO等。
27．举例说明分子筛催化剂对反应物具有选择性。
答案要点： 分子筛催化剂由于有特定的孔结构，反应混合物中有大小不一的分子时，只有那些分子直径小与内孔径的分子才能进入孔内反应，而分子直径过大的分子不能进入催化剂孔腔内。如丁醇的三种异构体的催化脱水，用择型催化剂CaA时，正丁醇很快转化，而2-丁醇和异丁醇不能反应。
28．举例说明催化剂再生时可以用水蒸汽处理。
答案要点：催化剂积炭处理时，单独使用水蒸气吹扫催化剂床层，可以将所有的积炭全部除
掉，其化学反应式为：C + 2 H2O = CO2 + 2H2
Fe3O4催化剂由于H2S中毒时，通入水蒸气可以再生催化剂。反应式为： 3 FeS + 4 H2O = Fe3O4 + 3 H2S + H2
3+
-
29．Y型分子筛经NH4交换后，为什么可以形成HY催化剂？
答案要点：Y型分子筛用NH4交换后的NH4-Y分子筛经650K 热处理释放出NH3气，分子筛中保留了H+，而形成HY分子筛催化剂，具有B酸性。
30. 由于催化反应的类型不同，有时负载催化剂活性组分在载体上分布为蛋壳型，这类催化剂适用于什么类型的催化反应，为什么？
答案要求：由于催化反应的类型不同，有时负载催化剂活性组分在载体上分布为蛋壳型，这类催化剂适用于外扩散步骤为控制类型的催化反应。由于在这种情况下，处于孔内深处的活性组分对反应已无效，这对于节省活性组分量，特别是贵金属更有意义。 31. 催化剂表征的近代物理方法有哪几种？
答案要求： 气相色谱技术、热分析法、X射线衍射分析法、光谱法、显微分析法、能谱法、核磁共振法、穆斯堡尔谱等。 32. 催化剂有哪几种类型? 举例说明。
答案要点：催化剂有固体酸碱催化剂，金属催化剂，分子筛催化剂，过渡金属氧化物催化剂等。固体酸碱催化剂有活性氧化铝、硅酸铝、磷酸/硅藻土等。金属催化剂有Ag催化剂、骨架Ni催化剂、Pt/C催化剂等。分子筛催化剂有A型分子筛、X型分子筛、YZSM-5分子筛催化剂等。过渡金属氧化物催化剂有V2O5、W2O3、Mo2O3催化剂等。 33. 催化剂生产中常用的沉淀剂有哪些？
答案要点：碱类、碳酸盐类、有机酸类。如NaOH, NH4OH, NaHCO3, 草酸等。 34. 催化剂的制备方法有哪几种?
答案：催化剂的制备方法常有沉淀法、浸渍法、混合法、离子交换法和熔融法五种。 沉淀法的特点是将可溶性金属盐用沉淀剂沉淀，有共沉淀, 均匀沉淀等。浸渍法的特点从浸渍法有过量溶液浸渍法, 等体积溶液浸渍法, 多次浸渍法, 蒸汽浸渍法等方面展开讨论。混合法的特点是将多种组分用机械混合, 促进物料间的均匀分布, 提高分散度。离子交换法的特点是利用载体表面上存在着可进行交换的离子。
35．X、Y 型分子筛与ZSM-5型分子筛有什么区别?
答案要点：X、Y型分子筛为笼状孔结构，ZSM-5为管道状孔结构。 36．举例说明催化剂对反应具有选择性。
答案要点： CO+H2 铜催化剂，2600C, 100bar 得到CH3OH
0
镍催化剂，250C, 30bar 得到CH4
铁、钴、镍催化剂，<2000C, 20bar 得到合成汽油。 37. 实验室常用的催化剂评价装置有哪些类型？
答案要点：间歇式反应器，流动式固定床反应器，脉冲色谱反应装置等。 38. 金属催化剂有哪几种类型?
答案要点：纯金属，合金，负载型金属。
1. 催化剂生产中常用的沉淀剂有哪些？ 答案要点：碱类、碳酸盐类、有机酸类。
2. 催化剂的制备方法有哪几种?
答案要点：沉淀法、浸渍法、混合法、离子交换法、熔融法。 3．X、Y 型分子筛与ZSM-5型分子筛有什么区别?
答案要点：X、Y型分子筛为笼状孔结构，ZSM-5为管道状孔结构 4．举例说明催化剂对反应具有选择性。
答案要点： CO+H2 铜催化剂，2600C, 100bar 得到CH3OH 镍催化剂，2500C, 30bar 得到CH4
+
+
铁、钴、镍催化剂，<200C, 20bar 得到合成汽油。 5. 实验室常用的催化剂评价装置有哪些类型？
答案要点：脉冲色谱反应装置、流动式固定床反应器、间歇式反应器等。 6. 金属催化剂有哪几种类型?
答案要点：纯金属催化剂、合金催化剂、负载型金属催化剂等 7. 为什么X、Y 型分子筛又称为八面沸石分子筛? 答案要点：X、Y 型分子筛中含有八面沸石笼。
8. 制备催化剂时常用的沉淀剂有哪些？
答案要点：碱类、碳酸盐类、有机酸类。如NaOH, NH4OH, NaHCO3, 草酸等。 9. 多相催化过程中，从反应物到产物一般经历哪几个步骤？ 答案要求：
1）反应物分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散； 6） 应物在催化剂上吸附； 7） 表面反应；
8） 产物脱附；
9） 产物从孔内扩散到反应气流中。
10. 采用浸渍法制备负载型催化剂时，若孔充满了溶液以后与外面的溶液隔离，并待其达到
平衡以后，活性组分在孔内吸附的情况如何？
答案要求：当催化剂孔充满了溶液以后与外面的溶液隔离，并待其达到平衡以后，被吸附的
活性组分能以适当的速度解吸，则由于活性组分从孔壁上解吸下来，增大了孔中溶液的浓度，活性组分从浓度较大的孔的前端扩散到浓度较下的末端液体中去，使末端孔壁上也能吸附到活性组分，最后活性组分就均匀地分布在孔的内壁上。 11. 制备催化剂的方法中沉淀法有哪几种？ 答案要点：均匀沉淀和共沉淀。
12. 实验室常用的催化剂评价装置有哪些类型？
答案要点：间歇式反应器，流动式固定床反应器，脉冲色谱反应装置等。 13. 沉淀法制备催化剂时，加料方法中有哪几种？
答案：加料方法有顺加，逆价和并加。
14. 固体酸催化剂有哪几种类型? 举例说明。
答案要求：答出7种中的4种。天然粘土类，浸润类，阳离子交换树脂类，活性炭，金属盐类，金属氧化物或硫化物类，复合氧化物类。 17. 八面沸石笼存在于哪种分子筛中?
答案要求：X型分子筛和Y型分子筛。
18. 沉淀法制备催化剂时，溶液的pH值对催化剂的结构有影响，请举例说明。 答案要点：Al3+ + OH- pH < 7 无定形胶体 pH = 9 针状晶体 pH>9 球状结晶
17. 催化剂的制备方法有哪几种？
答案：催化剂的制备方法常有沉淀法、浸渍法、混合法、离子交换法和熔融法五种。 沉淀法的特点是将可溶性金属盐用沉淀剂沉淀，有共沉淀, 均匀沉淀等。浸渍法的特点从浸渍法有过量溶液浸渍法, 等体积溶液浸渍法, 多次浸渍法, 蒸汽浸渍法等方面展开讨论。混合法的特点是将多种组分用机械混合, 促进物料间的均匀分布, 提高分散度。离子交换法的特点是利用载体表面上存在着可进行交换的离子。 18. 半导体氧化物催化剂有哪些类型? 举例说明。
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