二氧化铈（CeO₂）是一种多功能催化剂,在催化领域具有广泛应用。CeO₂含有三种表面活性位点:氧化-还原位,Lewis酸性位和Lewis碱性位。目前,CeO₂催化剂表面Lewis酸碱性位和氧化-还原位之间的空间距离和结构关系仍然不明确。为了探究CeO₂表面各活性位之间的空间关系和催化活性关联,本论文通过选择性屏蔽实验、甲醇-吡啶共吸附红外光谱和DFT计算方法研究了CeO₂上的多种表面活性位点,得到了一些有意义的结论:1.选择N,N-二甲基甲酰胺（DMF）或二甲基亚砜（DMSO）、吡啶、苯甲酸分别作为CeO₂表面氧化-还原位、Lewis酸性位、Lewis碱性位的屏蔽试剂,以苯甲醇苯胺氧化耦合反应、DMF存在下苯胺/苄胺的转酰胺化反应、苯甲醇氧化反应、1,3-二氧六环水解反应等为探针反应,考察了CeO₂表面氧化-还原位、Lewis酸性位、Lewis碱性位之间的关系,研究发现屏蔽CeO₂表面任意一种活性位点,其他两种活性位点的催化活性几乎不受影响,在催化反应中,CeO₂表面三种活性位相互独立地发挥作用。2.以2-氰基吡啶为屏蔽试剂,苯甲醇和苯胺的氧化耦合反应为探针反应,考察CeO₂表面氧化-还原位和Lewis酸性位之间的空间位置关系,研究发现2-氰基吡啶的加入可以抑制需氧化-还原位催化的氧化缩合反应。由于2-氰基吡啶中的吡啶环中N原子强吸附在Lewis酸性位上形成屏蔽作用,氰基可吸附在氧化-还原位上而形成屏蔽作用,只有CeO₂表面的氧化-还原位和Lewis酸性位处于相邻位置,才可满足两种位点同时被2-氰基吡啶屏蔽,由此可得:CeO₂表面的氧化-还原位和Lewis酸性位是毗邻的。3.选择甲醇、吡啶作为探针分子,进行CeO₂吸附红外实验,再次确认CeO₂表面Lewis酸性位和氧化-还原位之间的空间位置是相互独立的。4.DFT理论计算了DMSO、DMF、苯甲酸、吡啶等屏蔽试剂在带氧空位的CeO₂（111）晶面上的吸附能和吸附状态,发现DMSO和DMF等分子通过O原子在CeO₂表面氧空位处发生吸附;苯甲酸在CeO₂表面发生解离吸附,H原子吸附在CeO₂表面的O碱性位点上;吡啶分子通过N原子在CeO₂表面氧空位邻近的Ce原子上吸附,从而解释了这些屏蔽试剂的作用机制,验证了CeO₂表面上的活性位及其空间位置。