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CO的氧化反应是一个相对简单的表面双分子反应,许多研究者将其作为一个催化氧化反应的典型模型。许多工业反应过程都涉及到CO的催化氧化,譬如低温水煤气变换、燃料电池反应等,CO的催化氧化即是其基元反应之一。在CO的催化氧化反应的众多催化剂中,Au催化剂显示出了良好的催化氧化CO的性能,不仅具有优良的常温甚至低温催化氧化CO的活性,而且在潮湿环境下,活性不会降低,甚至还有所增强。同时,无论在低浓度下还是高浓度下,都具有良好的催化活性。因此,研究CO在金属表面上的物理、化学行为,对催化剂的开发和设计具有重要的实际意义。本文采用密度泛函理论,在slab模型下,研究了在不同Au表面上的催化氧化反应,结果表明:（1） CO在密堆积面Au（111）和开放表面Au（100）吸附时,它们最优吸附位都是top位。吸附能在不同表面上的大小不同,如下,Au（100）>Au（111）,有反应的活化能可知,CO在Au（111）表面上氧化反应更容易进行。（2） CO稳定吸附在Au表面上时,在CO的最稳定吸附结构中,CO的表面吸附的实现主要有两条途径,即:CO的5σ与金表面的6s、6pz、5dz2态混合以及CO的1π和2π同Au表面的5dyz和5dxz混合。其中,后者实现了由表面向CO的2π轨道上的电子反馈,从而在一定程度上削弱了C-O键。（3） CO在Au的表面上的反应机理为:CO + O→CO2和CO + O2→OCOO→CO2 + O→CO + O→CO2;而在Au（111）表面上H2O参与反应的反应机理按CO + O + H2O→CO + 2OH→COOH + OH→CO2 + H2O进行。（4） CO在Au（111）面上,得出H2O对CO的氧化反应有一定影响,H2O在反应中起到了催化作用。并且由反应的能垒得出反应时生成CO2中O原子一部分来自H2O一部分来自O,这与实验得到结果是一致的。（5） CO在O2/PdAu（100）面上,得到O2在PdAu合金上能够分解成O原子,为CO在表面上反应按机理CO + O→CO2进行时提供了O原子,按机理CO + O2→OCOO→CO2 + O→CO + O→CO2进行时,CO+O2→OCOO是反应的反应能垒比较高,是整个反应的速控步。