2021中國(guó)海洋大學(xué)815物理化學(xué)A研究生考試大綱 正文

815 物理化學(xué)A

一、考試性質(zhì)
物理化學(xué)是理、工科化學(xué)、化工等專業(yè)碩士研究生入學(xué)考試的專業(yè)基礎(chǔ)課程。
二、考查目標(biāo)
要求考生能系統(tǒng)理解物理化學(xué)中的基本概念，牢固掌握物理化學(xué)中基本原理，熟練掌握物理化學(xué)中的計(jì)算技能和實(shí)驗(yàn)操作技能，具備應(yīng)用物理化學(xué)的理論和實(shí)驗(yàn)技能解釋及解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
三、考試形式
本考試為閉卷考試，滿分為150分，考試時(shí)間為180分鐘。
試卷結(jié)構(gòu)：
基礎(chǔ)知識(shí)題（填空、選擇、判斷等）：40%～50%；
基本技能題（計(jì)算、證明、實(shí)驗(yàn)等)：50%～60%。
四、考試內(nèi)容
0、緒論
 物理化學(xué)的發(fā)展史、研究對(duì)象和研究方法，物理量的表示及運(yùn)算。
1、氣體
氣體分子動(dòng)理論、速率分布、能量分布、碰撞頻率與平均自由程；理想氣體狀態(tài)方程、摩爾氣體常數(shù)；實(shí)際氣體的范德華方程；對(duì)比狀態(tài)原理、壓縮因子圖。
2、熱力學(xué)第一定律
基本概念（系統(tǒng)與環(huán)境、強(qiáng)度性質(zhì)與容量性質(zhì)、狀態(tài)、狀態(tài)函數(shù)、狀態(tài)方程、過(guò)程、途徑、過(guò)程量、熱、功、內(nèi)能、焓、熱容、反應(yīng)進(jìn)度、熱效應(yīng)、標(biāo)準(zhǔn)生熱、標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱、可逆過(guò)程和不可逆過(guò)程、過(guò)程方向與限度等）；熱力學(xué)第一定律；卡諾循環(huán)與熱機(jī)效率的計(jì)算；Hess定律與基爾霍夫定律；化學(xué)反應(yīng)焓的計(jì)算；簡(jiǎn)單狀態(tài)變化過(guò)程、相變過(guò)程和化學(xué)變化過(guò)程中Q、W、△U、 △H等熱力學(xué)量的計(jì)算；節(jié)流膨脹和焦耳－湯姆遜效應(yīng)。
3、熱力學(xué)第二定律
熱力學(xué)第二定律；卡諾定理、克勞修斯不等式、熵增加原理、熱溫商和熵的概念；熵變的計(jì)算；熱力學(xué)第三定律；Helmholtz自由能和Gibbs自由能（Helmholtz函數(shù)和Gibbs函數(shù)）的概念和計(jì)算；熱力學(xué)基本方程、麥克斯韋方程、熱力學(xué)函數(shù)間的關(guān)系；克拉佩龍方程、克－克方程。 
4、多組分系統(tǒng)熱力學(xué)
偏摩爾量與化學(xué)勢(shì)；Gibbs-Duhem方程；理想氣體和理想稀溶液中組分的化學(xué)勢(shì)；實(shí)際氣體中和實(shí)際溶液中組分的化學(xué)勢(shì)；Raoult定律和Henry定律；稀溶液的依數(shù)性及計(jì)算；理想液態(tài)混合物的定義和性質(zhì)；化學(xué)勢(shì)的應(yīng)用。
5、相平衡
相律；單組分體系的相圖；二組分體系的相圖；杠桿規(guī)則；三組分體系的液－液相圖；蒸餾和精餾的原理、相圖分析、二元相圖的繪制及其應(yīng)用。
6、化學(xué)平衡
化學(xué)反應(yīng)的方向和平衡條件；化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)和等溫方程式；△_rG_m^θ和K^θ的計(jì)算；溫度、壓力和其他因素對(duì)化學(xué)平衡的影響和范特霍夫公式；平衡組成和平衡產(chǎn)率的計(jì)算；同時(shí)反應(yīng)化學(xué)平衡和復(fù)相反應(yīng)化學(xué)平衡。
7、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)基礎(chǔ)
基本概念：定位、非定位粒子系統(tǒng)、獨(dú)立、相依粒子系統(tǒng)、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的基本假定、系統(tǒng)的微觀狀態(tài)數(shù)Ω、最概然分布和平衡分布、熵的統(tǒng)計(jì)意義等；玻爾茲曼分布律、粒子配分函數(shù)與熱力學(xué)函數(shù)的關(guān)系、平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、振動(dòng)配分函數(shù)的計(jì)算；用配分函數(shù)計(jì)算理想氣體反應(yīng)的平衡常數(shù)。
8、電解質(zhì)溶液
Faraday定律應(yīng)用；電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率、離子淌度、離子遷移數(shù)、離子摩爾電導(dǎo)率、電解質(zhì)活度、離子平均活度、平均質(zhì)量摩爾濃度、平均活度因子和離子強(qiáng)度的概念及其求算；電導(dǎo)的測(cè)定及應(yīng)用；Debye-Hückel離子互吸理論和離子氛模型。
9、可逆電池的電動(dòng)勢(shì)及其應(yīng)用
可逆電池和可逆電極；電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定；可逆電池的書寫方法及電動(dòng)勢(shì)的取號(hào)；根據(jù)化學(xué)反應(yīng)設(shè)計(jì)電池，電極電勢(shì)和電池電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算；可逆電池?zé)崃W(xué)和能斯特方程；熱力函數(shù)和平衡常數(shù)的計(jì)算；電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理；電極電勢(shì)和電池的電動(dòng)勢(shì)；電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的其它應(yīng)用如pH測(cè)定、活度因子測(cè)定、難溶鹽溶度積測(cè)定等。
10、電解與極化作用
分解電壓和電極的極化；極化曲線和超電勢(shì)；超電勢(shì)測(cè)定方法、電化學(xué)極化塔菲爾公式、實(shí)際析出電勢(shì)的計(jì)算及由電極反應(yīng)析出物質(zhì)先后順序的判斷，金屬腐蝕的原因和各種防腐的方法。
11、化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)（一）
化學(xué)動(dòng)力學(xué)的任務(wù)和目的；化學(xué)反應(yīng)速率表示方法；化學(xué)反應(yīng)速率方程；具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)的反應(yīng)；幾種典型的復(fù)雜反應(yīng)；溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響；鏈反應(yīng)；擬定反應(yīng)歷程的一般方法。
12、化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)（二）
碰撞理論；過(guò)渡態(tài)理論；單分子反應(yīng)理論；在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)；光化學(xué)反應(yīng)；催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。
13、表面物理化學(xué)
表面張力及表面吉布斯自由能；彎曲液面的附加壓力、Young-Laplace公式和Kelvin公式；溶液表面吸附和吉布斯吸附等溫式；固體表面吸附、弗蘭德里希吸附等溫式、朗格繆爾吸附理論、BET多分子層吸附理論；固－液界面吸附、接觸角與楊氏方程、粘濕、潤(rùn)濕、鋪展；表面活性劑。
14、膠體分散系統(tǒng)和大分子溶液
分散系統(tǒng)的分類；溶膠的制備與凈化；溶膠的基本特征與膠團(tuán)結(jié)構(gòu)；溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)、布朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散和沉降；溶膠的光學(xué)性質(zhì)、丁鐸爾效應(yīng)和瑞利公式；溶膠的電學(xué)性質(zhì)、電動(dòng)現(xiàn)象、擴(kuò)散雙電層理論和電動(dòng)電位；膠體的穩(wěn)定性與聚沉規(guī)律；乳狀液；懸浮液；凝膠；泡沫；大分子溶液。
15、物化實(shí)驗(yàn)部分
（一）基礎(chǔ)知識(shí)
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量和處理；物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全知識(shí)；
（二）常用儀器的知識(shí)與操作
測(cè)溫系統(tǒng)、真空系統(tǒng)；壓力系統(tǒng)；酸度計(jì)、分光光度計(jì)等；
（三）重要的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)
燃燒熱和溶解熱的測(cè)定；液體飽和蒸汽壓的測(cè)定；液相反應(yīng)平衡常數(shù)的測(cè)定；雙液系的平衡相圖；離子遷移數(shù)的測(cè)定；電導(dǎo)的測(cè)定及應(yīng)用、電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定及應(yīng)用；極化曲線的測(cè)定及應(yīng)用；蔗糖的轉(zhuǎn)化、乙酸乙酯皂化反應(yīng)、溶液表面張力的測(cè)定；固液吸附法測(cè)定比表面；粘度的測(cè)定及應(yīng)用；差熱分析等。
五、是否需使用計(jì)算器
允許攜帶無(wú)存儲(chǔ)功能的計(jì)算器。

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