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2024考研大纲:沈阳师范大学2024年考研 015化学化工学院 初试856物理化学 考试大纲

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2024年全国硕士研究生招生考试大纲

科目代码:856

科目名称:物理化学

适用专业:化学工程与技术

制订单位:沈阳师范大学

修订日期:2023年9月

《物理化学》考试大纲

一、考察目标及要求

要求考生熟练掌握物理化学的基本概念、基本原理及计算方法,并具有综合运用物理化学知识分析和解决实际问题的能力。

二.考试内容

1. 热力学第一定律

掌握热力学基本概念,如体系、环境、状态、功、热量、变化过程等,着重掌握状态函数的特点

明确热力学能(U)和焓(H)都是状态函数,热(Q)和功(W)都是与过程相联系的物理量

掌握用状态函数分析和处理问题的方法

理解可逆过程与最大功的概念

掌握热力学第一定律的表述与数学表达式,熟练计算理想气体在等温、等压、等容和绝热过程中的ΔUΔHQW

理解反应进度与反应热效应的概念,熟练应用盖斯定律,由生成热、燃烧热等热化学数据计算常温下反应热

掌握用基尔霍夫定律计算不同温度下的反应热。

2.热力学第二定律

了解一切自发过程的共同特征,明确热力学第二定律的意义;

了解热力学第二定律与卡诺定理的联系,理解克劳修斯不等式的重要性;

熵与熵增加原理是本章重点。理解熵是状态函数的概念与意义。掌握用熵变判断过程方向与限度的方法与条件。熟练掌握一些典型过程的ΔS计算;

吉布斯自由能(G)的概念及其应用是本章的重点,明确吉布斯自由能的定义及吉布斯自由能变化ΔG在特定条件下的物理意义,重点掌握吉布斯自由能判据的适用条件及其应用,熟练掌握一些典型过程的ΔG计算;

了解赫姆霍兹自由能(A)的定义,掌握ΔA判据的适用条件及其应用;

掌握热力学函数关系式和热力学基本公式;

了解热力学第三定律的内容及标准熵、规定熵的定义和计算。

3多组分体系热力学及其在溶液中的应用

熟悉溶液浓度的各种表示法及其相互关系;

偏摩尔量和化学势是本章的重点之一,理解偏摩尔量和化学势的意义,了解化学势表示式,标准态的选择及逸度、活度的概念与意义;

熟练掌握拉乌尔定律与亨利定律及其应用;

理解理想液态混合物、稀溶液和实际溶液区别;

了解溶液中各组分的化学势,各组分的标准态有何不同;

了解稀溶液依数性。

4.相平衡

明确相、组分数和自由度的概念;

掌握相律,并能应用相律说明相图中各点、线、面的意义和自由度数目;

了解克劳修斯—克拉贝龙方程,并掌握其计算及应用;

掌握杠杆规则及其在相图中的应用;

以完全互溶双液系为重点,了解其p-x图和T-x图,掌握精馏的基本原理;

以简单低共熔物的相图为重点,了解相图的绘制及其应用,能根据相图绘出步冷曲线,或由步冷曲线绘制简单相图;

会解析有化合物生成的系统的二元液-固相图。

5.化学平衡

理解并掌握化学反应等温式,明确其意义及应用;

掌握标准反应自由能(ΔrGmθ)和标准生成自由能(ΔfGmθ)的概念和意义,并能由此计算一般反应的平衡常数;

理解标准平衡常数(Kpθ)的意义,掌握有关平衡常数的计算;

熟悉其它平衡常数(KpKcKx不同表示法之间的关系;

掌握均相反应和复相反应平衡常数表示法及有关计算;

了解平衡常数与温度、压力的关系和惰性气体对平衡组成的影响,掌握有关计算。

6.电解质溶液

理解电解质水溶液导电机理和离子迁移数的概念;

掌握电解质溶液电导表示方法、测定和应用;

明确电导率、摩尔电导率的意义及其与浓度的关系;

掌握离子独立运动定律;

了解离子活度、平均活度、平均活度系数概念及德拜——尤格尔极限公式。

7.可逆电池的电动势及其应用

熟悉电化学惯用的电极名称及符号,掌握原电池的表示方法,理解可逆电池概念;

明确电动势与ΔrGm的关系,了解温度对电动势的影响,掌握从电动势计算热力学函数(ΔrHmΔrSm)和平衡常数的方法

掌握电动势和电极电势与浓度(活度)的关系,理解标准电极电势的意义和应用;

了解电动势产生的机理;

掌握电动势测定法的一些应用(氧化能力估计、平衡常数计算等);

熟练写出给定电池的电极反应和电池反应,并能计算其电动势;

熟练掌握由化学反应来设计电池。

8.电解与极化作用

了解分解电压的意义;

熟练掌握产生极化的原因及过电位在电解中的作用;

能计算一些简单的电解分离问题

9.化学动力学

掌握反应速率表示法;

明确基元反应、反应分子数、简单反应及复杂反应等概念;

重点掌握反应物的浓度与温度对反应速率的影响;

明确速率公式是如何建立的,速率常数的意义;

熟练掌握简单级数反应(零级、一级、二级)反应的速率公式及其各种特征;

了解从实验数据求反应级数与速率常数的几种常用方法;

熟练掌握温度对反应速率的影响——阿累尼乌斯公式,理解活化能概念及其对反应速率的影响,掌握由实验数据计算活化能的方法;

掌握链反应的特点,会应用稳态近似平衡假设等近似处理的方法;

掌握化学动力学的碰撞和过渡态理论;

了解光化反应的特点;

了解催化反应的特点和常见的催化反应的类型

10.表面与胶体化学

明确表面吉布斯能、表面张力的概念,表面张力和温度的关系;

明确弯曲表面的附加压力产生的原因及与曲率半径的关系;

了解弯曲表面上的蒸汽压与平面相比有何不同,解释常见的表面现象;

理解吉布斯吸附等温式,理解表面活性物质的特性以及分类和作用;

了解液液界面和液固界面的铺展与润湿,理解气固表面的吸附本质及吸附等温式的主要类型,解释简单的表面反应动力学;

了解胶体分散体系的基本特性,如动力学性质和光学性质及电学性质;

了解胶体的稳定性特点及电解质对溶胶稳定性的影响,判断电解质聚沉能力的大小。

三、试卷结构

1. 选择题

2. 填空题

3. 简答题

4. 计算题

四、参考书目

1.《物理化学》(上、下册)(第五版)傅献彩等编 高等教育出版社 2006年1月

2.《物理化学简明教程》(第四版)印永嘉等编 高等教育出版社 2007年8月

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