研究了甲苯液相空气氧化及双氧水氧化制备苯甲醛的环烷酸钴催化剂体系和V2O5催化剂体系以及醋酸钴催化剂体系中，催化剂量、催化剂组份、助剂、引发剂、添加剂、溶剂、氧化剂等对反应的影响，考察了反应温度、反应时间、双氧水滴加速率等反应参数对反应的影响；还研究了甲苯液相双氧水氧化制苯甲醛的反应动力学，讨论了可能的反应机理。　　 对于甲苯液相空气氧化制苯甲醛的环烷酸钴催化体系，确定了以环烷酸钴为主催化剂，硝酸铈铵为助剂的最佳催化剂组成并在反应温度159℃，压力8atm，反应时间3.0h，空气流量35ml/min的反应条件下，获得了甲苯转化率10.25％，苯甲醛收率3.44％的较好结果。　　 对于V2O5催化剂体系，苯甲醛收率比较低，可能的原因是催化效率不高和气-液-固三相之间的传质阻力。　　 对于甲苯液相低浓度30％H2O2氧化制苯甲醛的醋酸钴体系，在最佳条件下：催化剂与原料比为，Co(OAc)2·4H2O0.8g/甲苯17.5ml；引发剂、氧化剂、溶剂比为NaBr0.2g；30％H2O210ml:HOAc50ml；反应温度85℃，反应时间4.0h，H2O2滴加速率12.5ml/h，获得了甲苯转化率20.62％，苯甲醛收率为17.18％的较好结果。该低浓度H2O2(30％)氧化体系的结果未见文献报道，远高于空气氧化的结果，具有工业应用意义。　　 对于甲苯液相双氧水氧化制苯甲醛的醋酸钴体系的反应动力学研究表明：该反应的动力学方程为u=k[Co(OAc)2][toluene][H2O2]，在浓度范围：[Co(OAc)2]≤0.082mol/L，[toluene]≤1.923mol/L，[H2O2]≤3.962 mol/L，获得反应的活化能Ea=41.37kJ/mol；通过对反应产物的GC-MS检测，推测了反应的中间产物，并结合文献报道，提出了可能的反应机理。