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本发明公开了分子筛催化剂及其制备方法、在甲醇和甲苯侧链烷基化反应中的应用，具体为向硅源中加入水源稀释，再先后加入模板剂、铝源和钠源并在每次加入后搅拌均匀，得到液体混合物；在室温下陈化后加入硅烷化试剂，搅拌均匀后在温和且不断搅拌的条件下进行晶化反应，反应结束后洗涤过滤并将所得固体干燥后焙烧，得到分子筛催化剂前驱体；将分子筛催化剂前驱体置于碱金属盐溶液中进行碱金属离子交换，将所得交换后样品过滤、干燥并焙烧得到分子筛催化剂，具体应用为将该分子筛催化剂用于甲醇和甲苯侧链烷基化反应中制备苯乙烯。本发明通过优化分子筛的制备条件来改变其物理化学性质，最终有效地提高了甲醇转化率、苯乙烯的选择性和收率。