Kolokwium z przedmiotu „Kataliza przemysłowa”

Zestaw 1

I. Działanie katalizatora polega na:

zwiększeniu szybkości reakcji chemicznej,

skierowaniu reakcji na jedną z kilku możliwych termodynamicznie dróg prowadzących do różnych produktów,

zmienianiu położenia stanu równowagi chemicznej,

obniżeniu energii aktywacji.

II. Heterogeniczna reakcja katalityczna jest procesem, składającym się z następujących etapów:

transportu substratów reakcji z wnętrza fazy gazowej do zewnętrznej powierzchni katalizatora,

dyfuzji substratów w porach katalizatora do jego powierzchni wewnętrznej (w przypadku katalizatorów porowatych),

chemisorpcji przynajmniej jednego z substratów na powierzchni katalizatora,

reakcji powierzchniowej, w której następuje przekształcenie zaadsorbowanych substratów i powstanie produktów reakcji,

desorpcji produktów z powierzchni katalizatora,

transportu produktów od wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni katalizatora do wnętrza fazy gazowej.

Procesami natury fizycznej są etapy:

a. 1-2	c. 3-5
b. 1-3	d. 1-2 i 6.

W obszarze wewnątrzkinetycznym szybkość procesu zależy od:

a. dyfuzji reagentów	c. aktywności katalizatora,
b. wielkości ziarna,	d. powierzchni właściwej ziarna

IV. Reakcję A+Y®B+Z opisuje następujące równanie kinetyczne:

Oznacza to, że:

a. adsorpcji ulegają wszystkie substraty i produkty,

b. substancje A i B adsorbują na centrach jednego typu, a Y i Z na centrach drugiego typu,

c. substancje A, B i Z adsorbują na centrach jednego typu, a Y na centrach drugiego typu,

d. substancje A i B adsorbują na centrach jednego typu, a Z na centrach drugiego typu,

V. Zeolity i glinokrzemiany są zdolne katalizować reakcje:

1. a. krakingu,

2. b. izomeryzacji szkieletowej,

3. c. migracji wiązania podwójnego,

d. dehydratacji.

VI. Który z podanych związków będzie głównym produktem uwodornienia akroleiny na katalizatorach tlenkowych:

a. CH3CH2CHO	c. CH3CH2CH2OH
b. CH2=CHCHO	d. CH2=CHCH2OH

Katalizatory metaliczne oddziaływują z substratami dzięki:

a. centrom donorowo-akceptorowym	c. centrom o charakterze kwasów Brönsteda
b. centrom o charakterze kwasów Lewisa	d. centrom o charakterze zasadowym

VIII.. Aktywator to substancja:

katalizująca reakcje

będąca trucizną katalizatora

podwyższająca aktywność, selektywność i czas życia katalizatora

zwiększająca aktywność katalizatora

IX. Reakcje krakingu katalitycznego mogą katalizować:

a. g-Al2O3	c. glinokrzemiany
b. SiO2	d. zeolity

Kolokwium z przedmiotu „Kataliza przemysłowa”

Zestaw 2

I. Heterogeniczna reakcja katalityczna jest procesem, składającym się z następujących etapów:

transportu substratów reakcji z wnętrza fazy gazowej do zewnętrznej powierzchni katalizatora,

dyfuzji substratów w porach katalizatora do jego powierzchni wewnętrznej (w przypadku katalizatorów porowatych),

chemisorpcji przynajmniej jednego z substratów na powierzchni katalizatora,

reakcji powierzchniowej, w której następuje przekształcenie zaadsorbowanych substratów i powstanie produktów reakcji,

desorpcji produktów z powierzchni katalizatora,

transportu produktów od wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni katalizatora do wnętrza fazy gazowej.

Procesami natury chemicznej są etapy:

a. 2-4	c. 3-5
b. 1-3	d. 1-2 i 6.

W obszarze zewnątrzdyfuzyjnym szybkość procesu zależy od:

a. liniowej szybkości strumienia gazowego przepły­wa­jącego przez katalizator,	c. porowatości katalizatora,
b. aktywności katalizatora,	d. powierzchni katalizatora.

III. Równanie

opisuje szybkość reakcji A+Y®B. Oznacza to, że:

a. reagent A nie ulega sorpcji,	c. produkt B nie ulega sorpcji,
b. reagent Y nie ulega sorpcji,	d. reagent Y i produkt B nie sorbują.

Katalizatory na bazie tlenków metali przejściowych oddziaływają z substratami dzięki:

centrom o charakterze kwasów Lewisa	centrom o charakterze kwasów Brönsteda
centrom donorowo-akceptorowym	centrom o charakterze zasadowym

W obszarze zewnątrzkinetycznym szybkość procesu limituje:

a. szybkość reakcji na wewnętrznej powierzchni katalizatora	c. szybkość sorpcji substratów
b. szybkość reakcji na zewnętrznej powierzchni katalizatora	d. szybkość dyfuzji substratów do powierzchni katalizatora

VI. Kraking i izomeryzacja szkieletowa przebiegają na:

a. H3PO4/SiO2	c. zeolitach
b. glinokrzemianach	d. Al2O3

VII. Które z wymienionych katalizatorów heterogenicznych mogą mieć centra kwasowe typu Brönsteda:

a. SiO2	c. Al2O3
b. H3PO4/SiO2	d. zeolity

Promotor to substancja:

a. katalizująca reakcje	c. podwyższająca aktywność, selektywność i czas życia katalizatora
b. będąca trucizną katalizatora	d. zwiększająca tylko aktywność katalizatora

IX. Który z podanych związków będzie głównym produktem uwodornienia akroleiny na katalizatorach metalicznych:

a. CH3CH2CHO	c. CH3CH2CH2OH
b. CH2=CHCHO	d. CH2=CHCH2OH

Równanie

jest charkterystczne dla:

asocjatywnej reagentów,

dysocjowana adsorpcji reagentów,

braku sorpcji

adsorpcji tylko reagenta A.

8. W obszarze wewnątrzkinetycznym szybkość procesu limituje:

szybkość reakcji na wewnętrznej powierzchni katalizatora

szybkość reakcji na zewnętrznej powierzchni katalizatora

szybkość sorpcji substratów

szybkość dyfuzji substratów do powierzchni katalizatora

2. Które z wymienionych katalizatorów heterogenicznych mają centra kwasowe typu Lewisa

a. SiO2	c. Al2O3
b. H3PO4/SiO2	d. zeolity

9. W obszarze zewnątrzdyfuzyjnym szybkość procesu limituje:

szybkość reakcji na wewnętrznej powierzchni katalizatora

szybkość reakcji na zewnętrznej powierzchni katalizatora

szybkość sorpcji substratów

szybkość dyfuzji substratów do powierzchni katalizatora

---