第一章 催化剂与催化作用基本知识
1、简述催化剂地三个基本特征.
答：①催化剂存在与否不影响△Gθ地数值,只能加速一个热力学上允许地化学反
应达到化学平衡状态而不能改变化学平衡；②催化剂加速化学反应是通过改变化学反应历程,降低反应活化能得以实现地；③催化剂对加速反应具有选择性. 2、1-丁烯氧化脱氢制丁二烯所用催化剂为MoO3/BiO3混合氧化物,反应由下列各步组成
（1）CH3-CH2-CH=CH2+2Mo6++O2-→CH2=CH-CH=CH2+2Mo5++H20 （2）2Bi3++2Mo5+→2Bi2++2Mo6+ （3）2Bi2++1/202→2Bi3++02-
总反应为CH3-CH2-CH=CH2+1/202→CH2=CH-CH=CH2+H20 试画出催化循环图.
CH3-CH2-CH=CH2 H20 CH2=CH-CH=CH2 Mo6+ Mo5+ Bi3+ Bi2+ 02 H20
3、合成氨催化剂中含有Fe3O4、Al2O3和K20,解释催化剂各组成部分地作用. 答：Fe3O4：主催化剂,催化剂地主要组成,起催化作用地根本性物质
Al2O3：构型助催化剂,减缓微晶增长速度,使催化剂寿命长达数年 K20：调变型助催化剂,使铁催化剂逸出功降低,使其活性提高
第二章 催化剂地表面吸附和孔内扩散
1、若混合气体A和B2在表面上发生竞争吸附,其中A为单活性吸附,B2为解离吸附：A+B2+3*→A*+2B*,A和B2地气相分压分别为pA和pB.吸附平衡常数为kA和kB.
求吸附达到平衡后A地覆盖率θA和B地覆盖率θB.
解：对于气体A：吸附速率vaA=kaAPA(1—θA—θB) ；脱附速率vdA=kdAθA 平衡时：vaA=vdA ,即θA=（kaA/kdA）PA（1—θA—θB）=kA·kB（1—θA—θB）
对于气体B：吸附速率vaB=kaBPB(1—θA—θB)2 ；脱附速率vdB=kdBθ
平衡时：vaB=vdB ,即θ
22B= kBPB(1—θA—θB)
B2
1 / 14
故：??AθkAPA1?kAPAkBkB ?Bθ?kBPB1?kAPAkBkB 2、N2在Al2O3上地吸附,以P/Vo(Po-P)对P/Po作图得截距为0.2723,斜率为50.06. （1）求Vm（单位L）和C以及单分子层铺满时吸附质物质地量（题中数据已换算成标况）.
（2）求Al2O3地表面积.（已知：N2分子截面积16.2×10-20m2）
解：P/Va(P0-P)=(1/CVm)[1+(C-1)P/PO]=[(C-1)/CVm](P/PO)+1/CVm
由题目可知：（C-1）/CVm=50.06 1/CVm=0.2723 ∴C=184.84 Vm=0.01987L(标况)
n=0.01987/22.4=8.875×10-4 S=nNASO=8.875×10-4×6.023×1023×16.2×10-20=86.60m2
3、多相催化反应一般包括那几个步骤？其中哪几个步骤属于化学过程？ 答：多相催化反应包括：
外扩散:反应物分子从气流中向催化剂颗粒表面扩散;（孔）内扩散:反应物分子从颗粒表面向颗粒内表面扩散;化学吸附:反应物分子在催化剂内表面吸附;表面反应:吸附地反应物分子在催化剂表面上反应;脱附:产物分子自催化剂内表面脱附;（孔）内扩散:产物分子从颗粒内表面向颗粒外表面扩散;外扩散:产物分子从催化剂颗粒外表面向气流中扩散;其中化学吸附、表面反应、脱附属于化学过程.
4、在多相催化反应中,为什么至少有一