中國(guó)科****碩士研究生入學(xué)考試
《物理化學(xué)(甲)》大綱
本《物理化學(xué)》(甲)考試大綱適用于報(bào)考中國(guó)科****化學(xué)類專業(yè)的碩士研究生入學(xué)考試!段锢砘瘜W(xué)》是**本科化學(xué)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)理論課。它是從物質(zhì)的物理現(xiàn)象和化學(xué)現(xiàn)象的聯(lián)系入手探求化學(xué)變化基本規(guī)律的一門科學(xué)。物理化學(xué)課程的主要內(nèi)容包括化學(xué)熱力學(xué)(統(tǒng)計(jì)熱力學(xué))、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、電化學(xué)、界面化學(xué)與膠體化學(xué)等。要求考生熟練掌握物理化學(xué)的基本概念、基本原理及計(jì)算方法,并具有綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
一、考試內(nèi)容
(一)氣體
1、氣體分子動(dòng)理論
2、摩爾氣體常數(shù)
3、理想氣體狀態(tài)圖
4、分子運(yùn)動(dòng)的速率分布
5、分子平動(dòng)能的分布
6、氣體分子在重力場(chǎng)中的分布
7、分子的碰撞頻率與平均自由程
8、實(shí)際氣體
9、氣液間的轉(zhuǎn)變—實(shí)際氣體的等溫線和液化過(guò)程
10、壓縮因子圖—實(shí)際氣體的有關(guān)計(jì)算
。ǘ崃W(xué)第一定律
1、熱力學(xué)概論
2、熱平衡和熱力學(xué)第零定律-溫度的概念
3、熱力學(xué)的一些基本概念
4、熱力學(xué)第一定律
5、準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程與可逆過(guò)程
6、焓
7、熱容
8、熱力學(xué)第一定律對(duì)理想氣體的應(yīng)用
9、Carnot循環(huán)
10、Joule-Thomson效應(yīng)-實(shí)際氣體的△U和△H
11、熱化學(xué)
12、赫斯定律
13、幾種熱效應(yīng)
14、反應(yīng)焓變和溫度的關(guān)系—Kirchhoff定律
15、絕熱反應(yīng)—非等溫反應(yīng)
。ㄈ崃W(xué)第二定律
1、自發(fā)過(guò)程的共同特征—不可逆性
2、熱力學(xué)第二定律
3、Carnot定理
4、熵的概念
5、Clausius不等式與熵增加原理
6、熱力學(xué)基本方程與T-S圖
7、熵變的計(jì)算
8、熵和能量退降
9、熱力學(xué)第二定律的本質(zhì)和熵統(tǒng)計(jì)意義
10、Helmholtz自由能和Gibbs自由能
11、變化的方向和平衡條件
12、△G的計(jì)算示例
13、幾個(gè)熱力學(xué)函數(shù)間的關(guān)系
14、熱力學(xué)第三定律與規(guī)定熵
。ㄋ模┒嘟M分體系熱力學(xué)及其在溶液中的應(yīng)用
1、多組分系統(tǒng)的組成表示法
2、偏摩爾量
3、化學(xué)勢(shì)
4、氣體混合物中各組分的化學(xué)勢(shì)
5、稀溶液中的兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)定律
6、理想液態(tài)混合物
7、理想稀溶液中任一組分的化學(xué)勢(shì)
8、稀溶液的依數(shù)性
9、活度與活度因子
10、分配定律—溶質(zhì)在兩互不相溶液相中的分配
。ㄎ澹┫嗥胶
1、多相體系平衡的一般條件
2、相律
3、單組分體系的相平衡
4、二組分體系的相圖及其應(yīng)用
5、三組分體系的相圖及其應(yīng)用
。┗瘜W(xué)平衡
1、化學(xué)反應(yīng)的平衡條件和化學(xué)反應(yīng)的親和勢(shì)
2、化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)與等溫方程式
3、平衡常數(shù)的表示式
4、復(fù)相化學(xué)平衡
5、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能
6、溫度、壓力及惰性氣體對(duì)化學(xué)平衡的影響
7、同時(shí)化學(xué)平衡
8、反應(yīng)的耦合
9、近似計(jì)算
。ㄆ撸┙y(tǒng)計(jì)熱力學(xué)基礎(chǔ)
1、概論
2、玻茲曼統(tǒng)計(jì)
3、配分函數(shù)
4、各配分函數(shù)的求法及其對(duì)熱力學(xué)函數(shù)的貢獻(xiàn)
5、分子的全配分函數(shù)
6、用配分函數(shù)計(jì)算和反應(yīng)的平衡常數(shù)
。ò耍╇娊赓|(zhì)溶液
1、電化學(xué)的基本概念與電解定律
2、離子的電遷移和遷移數(shù)
3、電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)
4、電解質(zhì)的平均活度和平均活度因子
5、強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論簡(jiǎn)介
。ň牛┛赡骐姵氐碾妱(dòng)勢(shì)及其應(yīng)用
1、可逆電池和可逆電極
2、電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定
3、可逆電池的書寫方法及電動(dòng)勢(shì)的取號(hào)
4、可逆電池的熱力學(xué)
5、電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理
6、電極電勢(shì)和電池的電動(dòng)勢(shì)
7、電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的應(yīng)用
。ㄊ╇娊馀c極化作用
1、分解電壓
2、極化作用
3、電解時(shí)電極上的競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)
4、金屬的電化學(xué)腐蝕、防腐與金屬的鈍化
5、化學(xué)電源
(十一)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)
1、化學(xué)反應(yīng)速率表示法和速率方程
2、具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)的反應(yīng)
3、幾種典型的復(fù)雜反應(yīng)
4、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響
5、鏈反應(yīng)
6、碰撞理論
7、過(guò)渡態(tài)理論
8、單分子反應(yīng)理論
9、在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)
10、光化學(xué)反應(yīng)
11、催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
。ㄊ┍砻嫖锢砘瘜W(xué)
1、表面吉布斯自由能和表面張力
2、彎曲表面下的附加壓力和蒸氣壓
3、溶液的表面吸附
4、液-液界面的性質(zhì)
5、L-B膜及生物膜
6、液-固界面現(xiàn)象
7、表面活性劑及其作用
8、固體表面的吸附
9、氣-固相表面催化反應(yīng)
(十三)膠體分散系統(tǒng)和大分子溶液
1、膠體和膠體的基本特性
2、溶膠的制備和凈化
3、溶膠的動(dòng)力性質(zhì)
4、溶膠的光學(xué)性質(zhì)
5、溶膠的電學(xué)性質(zhì)
6、雙電層理論和x電位
7、溶膠的穩(wěn)定性和聚沉作用
8、乳狀液
9、凝膠
10、大分子溶液
11、Donnan平衡和聚電解質(zhì)溶液的滲透壓
二、考試要求
。ㄒ唬怏w
了解氣體分子運(yùn)動(dòng)公式的推導(dǎo)過(guò)程,建立微觀的運(yùn)動(dòng)模型。了解前人對(duì)問(wèn)題的處理方法和過(guò)程。了解理想氣體的微觀模型,熟練使用理想氣體狀態(tài)方程。了解分子速度和能量分布公式的推導(dǎo)及物理意義。了解實(shí)際氣體狀態(tài)方程及對(duì)實(shí)際氣體的計(jì)算。了解對(duì)比狀態(tài);會(huì)使用壓縮因子圖。
。ǘ崃W(xué)第一定律及其應(yīng)用
明確熱力學(xué)的一些基本概念,如體系、環(huán)境、功、熱、狀態(tài)函數(shù)、變化過(guò)程和途徑等。掌握熱力學(xué)第一定律和內(nèi)能的概念。熟知功和熱正負(fù)號(hào)的取號(hào)慣例及各種過(guò)程中功與熱的計(jì)算。明確準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程與可逆過(guò)程的意義。掌握U及H都是狀態(tài)函數(shù)以及狀態(tài)函數(shù)的特性。熟練應(yīng)用熱力學(xué)第一定律計(jì)算理想氣體在等溫、等壓、絕熱等過(guò)程中的△U、△H、Q和W.熟練應(yīng)用生成焓、燃燒焓來(lái)計(jì)算焓變。會(huì)應(yīng)用赫斯定律和基爾霍夫定律。了解卡諾循環(huán)的意義。了解摩爾定壓、定容熱容的概念;了解節(jié)流過(guò)程的特點(diǎn)及焦耳-湯姆遜系數(shù)的定義與實(shí)際應(yīng)用。從微觀角度了解能量均分原理和熱力學(xué)第一定律的本質(zhì)。
。ㄈ崃W(xué)第二定律