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催化剂活性的测定实验思考题

催化剂活性的测定实验思考题
1.为什么氮气的流速要始终控制不变?
答:(1)当氮气的流速为0.1L/min左右时,催化剂的活性较高;(2)V(CO+H2)是通过测有无催化剂时气体的流量差来测定的,因此氮气的流速应始终保持不变。

2.冰盐冷却器的作用是什么?是否盐加得越多越好?
答:(1)冰盐冷却器的作用是将未反应的甲醇蒸气冷凝从而将其截留在捕集器内,使之不影响V(CO+H2)的测量。

(2)盐并非加得越多越好。

如果盐加的过多,会使冷却器内温度过低,从而使经过的N2、CO及H2温度太低,从而低于湿式流量计上温度计测得的温度,在用理想气体状态方程是会存在一定误差。

3.试评论本实验评价催化剂的方法有什么优缺点。

答:优点:
(1)原理巧妙,运用理想气体状态方程及道尔顿分压定律,仅通过测量有无催化剂气体流量的变化便可间接求得甲醇的进入量及反应量;(2)操作简单,只涉及一些基础的操作,如钢瓶、毛细管流量计及湿式流量计的使用等;(3)可以比较不同温度下催化剂的活性;ZnO 可重复利用。

缺点:
(1)实验设备较复杂;(2)反应温度较高,存在一定危险性;(3)350℃与420℃催化剂活性差别不大,比较效果不明显;(3)将体系压强近似为大气压,存在一定误差。

4. 毛细管流速计与湿式流量计两者有何异同。

答:相同点:都能通过测量以表征待测气体的流速。

不同点:(1)毛细管流速计与待测气体“并联”,它根据气体在U型管进出口的压力不同而设计,通过U型管两端液面差来显示气体流速大小;湿式流量计待测气体“串联,它是通过直接测量一定时间内通过流量计的气体体积来表征气体流速大小,通过表盘上指针表征转速大小;(2)毛细管流速计只能表示气体瞬时流速大小,而湿式流量计可以准确测量气体在一段时间内的总流量。

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