《物理化学》考试大纲
考查目标:江西农业大学研究生入学物理化学考试涵盖化学热力学、化学动力学、电化学、界面与胶体化学等内容。要求学生熟
练掌握物理化学的基本概念,基本原理及计算方法,并具有综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
考试形式和试卷结构:
一、试卷满分及考试时间
试卷满分为150 分,考试时间为 180 分钟。
二、答题方式
答题方式为闭卷、笔试。
三、试卷内容结构
化学热力学的基本内容约40%
化学动力学的基本内容约30%
电化学的基本内容约20%
界面与胶体化学的基本内容约10%
四、试卷题型结构
试卷题型结构为:
判断题10 小题,每题 2 分,共 20 分
单项选择题20 小题,每题 2 分,共 40 分
填空题20 小题,每题 2 分,共 40 分
计算题5 小题,每题 10 分,共 50 分
五、考试内容及考试要求
(一)热力学第一定律考试内容
热力学概论;热力学第一定律:准静态与可逆过程;焓;热容;热力学第一定律对理想气体的应用;实际气体的节流膨胀;热化学;盖斯定律;几种热效应;基尔霍夫方程;绝热反应。
考试要求
1. 明确热力学的一些基本概念,如体系、环境、热、功、状态函数、热容等;
2. 掌握热力学第一定律,并熟练应用于计算理想气体在等温可逆、等压、绝热等过程中的Q、W、ΔU、ΔH;
3. 熟练应用生成焓或燃烧焓计算反应热;会用盖斯定律和基尔霍夫定律;
4. 了解节流过程的特点和焦耳-汤姆逊系数的定义和应用。
(二)热力学第二定律考试内容
自发过程;热力学第二定律;卡诺循环与卡诺定理;熵的概念;克劳修斯不等式与熵增加原理;熵变的计算;热力学第二定律的本质和熵的统计意义;亥姆霍兹自由能与吉布斯自由能;变化的方向和平衡条件;△G 的计算;几个热力学函数间的关系;吉布斯—亥姆霍兹公式;偏摩尔量;化学势;热力学第三定律;克拉贝龙方程和克劳修斯-克拉贝龙方程;。
考试要求
1. 明确热力学第二定律的意义,理解克劳修斯不等式的重要性;
2 . 熟练掌握变化过程方向性的判据;
3. 熟练计算简单过程的ΔS、ΔG;
4. 熟练运用吉布斯-亥姆霍兹公式、克拉贝龙方程、克劳修斯-克拉贝龙方程解决问题;
5. 掌握偏摩尔量和化学势的概念,了解热力学第三定律的内容。
(三)溶液
考试内容
溶液组成的表示法;稀溶液中的两个经验定律;混合气体中各组分的化学势;理想溶液的定义、通性及各组分的化学势;稀溶液中各组分的化学势;稀溶液的依数性;非理想溶液中各组分的化学势;分配定律。
考试要求
1. 熟悉溶液浓度的表示法及相互关系;
2. 掌握拉乌尔和亨利定律;
3. 了解各体系中各组分化学势的表达式;
4. 掌握稀溶液依数性的种类和定量关系式。
(四)相平衡
考试内容
相律;单组份体系的相图;二组分体系的相图及应用;三组分体系的相图及应用。
考试要求
1. 明确组分数、相数和自由度的概念,掌握相律及其应用;
2. 掌握单组份和二组分体系的典型相图的特点和杠杆规则,并会绘制相图。
(五)化学平衡考试内容
化学反应的平衡条件和化学反应的亲和势;化学反应的平衡常数与等温方程式;平衡常数的表示式;复相化学平衡;平衡常数的测定和平衡转化率的计算;标准生成吉布斯自由能;温度、压力及惰性气体对化学平衡的影响。
考试要求
1. 掌握化学反应等温式;
2. 掌握平衡常数的表示方法,以及各平衡常数之间的关系;
3. 掌握温度、压力、惰性气体对化学平衡的影响;
4. 能根据标准热力学函数计算平衡常数;
5. 了解近似计算的处理方法。
(六)电解质溶液考试内容
电化学的基本概念和法拉第定律,离子的电迁移和迁移数;电导;强电解质溶液理论。
考试要求
1. 明确电导率、电导、摩尔电导率的概念与关系;
2. 掌握离子独立运动定律;
3. 掌握电导测定的应用;
4. 掌握迁移数的概念;
5. 明确电解质的平均活度系数的概念;
6. 会用德拜-休克尔极限公式。
(七)可逆电池的电动势及其应用考试内容
可逆电池和可逆电极;可逆电池的书写方法和电动势的取号;可逆电池热力学;电动势产生的机理;电极电势和电池的电动势;浓差电池。
考试要求
1. 掌握可逆电极的类型,能正确写出电极和电池反应;
2. 能根据化学反应来设计电池;
3. 掌握电极电势和电动势的计算;
4. 由电化学数据能计算一系列热力学函数;
5. 了解电动势测定的应用。
(八)电解与极化作用考试内容
分解电压;极化作用;电解时电极上的反应;金属的腐蚀与防护;化学电源。
考试要求
1. 理解极化现象、超电势、分解电压的概念;
2. 能计算简单的电解分离问题;
3. 了解金属腐蚀的机理和各种防腐方法。
(九)化学动力学基础考试内容
化学反应的速率方程;具有简单级数的反应;几种典型的复杂反应;温度对反应速率的影响;链反应;拟定反应历程的一般方法;碰撞理论;过渡态理论;单分子反应理论;溶液中的反应;光化反应,催化反应动力学。
考试要求
1. 掌握基元反应、反应级数、速率系数等概念;
2. 掌握零级、一级、二级、三级反应的特点和积分式;
3. 了解三种复杂的典型反应;
4. 明确温度对反应速率的影响,理解阿伦尼乌斯公式;
5. 会计算活化能、速率系数‘掌握链反应的特点;
6. 会用稳态近似、平衡假设等方法推导速率方程;
7. 了解化学反应动力学的碰撞理论、过渡态理论和单分子反应理论的内容;
8. 了解光化学反应的基本定律和催化反应的特点。
(十)界面现象考试内容
表面自由能与表面张力;弯曲液面的附加压力和蒸气压;液体界面的性质;液-固界面现象;固体表面的吸附;表面活性剂及其作用。
考试要求
1. 明确表明吉布斯自由能、表面张力、接触角等概念;
2. 掌握杨-拉普拉斯公式计算附加压力;
3. 掌握开尔文公式计算弯曲液面的饱和蒸气压,并用其解释常见的表面现象;4. 理解吉布斯吸附等温式;
5. 会利用接触角判断液体能否润湿某固体表面;
6. 理解气-固表面的吸附本质和吸附等温线的主要类型;
7. 掌握朗格缪尔吸附理论和BET 多分子层吸附等温式;
8. 了解表面活性剂的特点。
(十一)胶体分散体系和大分子溶液考试内容
胶体和胶体的基本特性;溶胶的制备和纯化;溶胶的动力学性质;溶胶的光学性质;溶胶的电学性质;溶胶的稳定性和聚沉作用;乳状液;大分子概论;大分子的相对分子质量;唐南平衡。
考试要求
1. 了解胶体的基本特性;
2. 掌握胶体分散体系的动力学、光学和电学性质,并应用于实践;
3. 了解溶胶的稳定性,会判断电解质的聚沉能力;
4. 了解大分子溶液、唐南平衡的概念。
六、参考书目
《物理化学》(上、下册)(第五版)傅献彩、沈文霞编著,高等教育出版社。
原标题:2019年江西农业大学硕士生入学考试自命题考试大纲-《物理化学》