2021天津大學物理化學專業(yè)研究生考試大綱
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2021天津大學物理化學專業(yè)研究生考試大綱 正文
一、考試的總體要求
1. 對本門課程中重要的基本概念與基本原理掌握其含義及適用范圍;2. 掌握物理化學公式的應(yīng)用及其適用范圍。計算題要求思路正確,步驟簡明;
3. 掌握物理化學實驗中常用物理量的測量(包括原理、計算式、如何測量)。能正確使用常用的物理化學儀器(原理、測量精度、使用范圍、注意事項)
二、考試內(nèi)容及比例(重點部分)
1. 氣體、熱力學第一定律、熱力學第二定律(~22 %)理想氣體狀態(tài)方程、范德華方程、壓縮因子定義。
熱力學第一、第二定律及其數(shù)學表達式;pVT 變化、相變化與化學反應(yīng)過程中 W、Q、DU、
DH、DS、DA 與DG 的計算;熵增原理;三個平衡判據(jù)。
了解熱力學基本方程和麥克斯韋關(guān)系式的簡單應(yīng)用、克拉貝龍方程及克-克方程的應(yīng)用。
2. 多組分熱力學及相平衡(~18 %)
偏摩爾量、化學勢的概念;理想氣體、理想液態(tài)混合物、理想稀溶液各組分的化學勢表達式; 逸度、活度的定義、活度及活度因子的計算。
拉烏爾定律和亨利定律;稀溶液依數(shù)性的概念及簡單應(yīng)用。
相律的應(yīng)用;單組分系統(tǒng)相圖;二組分氣-液平衡相圖;凝聚系統(tǒng)相圖。
3.化學平衡(~10 %)
理想氣體等溫方程;標準摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)、標準平衡常數(shù)與平衡組成的計算;溫度、壓力和惰性組分對理想氣體化學平衡的影響。
4.電化學(~10 %)
電解質(zhì)溶液中電導率、摩爾電導率、活度與活度因子的計算;電導測定的應(yīng)用。
原電池熱力學,能斯特方程;電池電動勢測定的應(yīng)用;電極的極化與超電勢的概念。
5.統(tǒng)計熱力學(~6 %)
玻耳茲曼分布;粒子的配分函數(shù);雙原子平動、轉(zhuǎn)動、振動配分函數(shù)的計算;獨立子系統(tǒng)熱力學能、熵與配分函數(shù)的關(guān)系,玻耳茲曼熵定理。
6.化學動力學(~15 %)
反應(yīng)速率、基元反應(yīng)、反應(yīng)分子數(shù)、反應(yīng)級數(shù)的概念。
零、一、二級反應(yīng)的動力學特征及速率方程積分式的應(yīng)用;阿倫尼烏斯方程;對行、平行反應(yīng)(一級)速率方程積分式的應(yīng)用;復合反應(yīng)的近似處理法(穩(wěn)態(tài)近似法、平衡態(tài)近似法)。催化劑的基本特征;光化學反應(yīng)的特征及光化學第一、第二定律。
7.界面現(xiàn)象與膠體化學(~10 %)
彎曲液面的附加壓力與拉普拉斯方程;開爾文公式;四種亞穩(wěn)態(tài);潤濕與鋪展現(xiàn)象及楊氏方程;化學吸附與物理吸附;朗繆爾吸附等溫式。
了解膠體的光學性質(zhì)、動力學性質(zhì)、電學性質(zhì);掌握膠團結(jié)構(gòu)的表示、電解質(zhì)對溶膠的聚沉作用;了解乳狀液的穩(wěn)定與破壞。
8.實驗部分(~10 %)
1)恒溫槽的調(diào)節(jié)及粘度測定;2)液體飽和蒸氣壓的測定;3)反應(yīng)焓的測定(ZnO 與HCl 水溶液反應(yīng));4)平衡常數(shù)的測定(氨基甲酸銨分解);5)凝固點降低法測定摩爾質(zhì)量(萘-環(huán)己烷系統(tǒng));6)二組分完全互溶液體蒸餾曲線(乙醇-正丙醇系統(tǒng),阿貝折射儀);7)二組分凝聚系統(tǒng)相圖(Pb-Sn 系統(tǒng));8) 原電池熱力學(電位差計的應(yīng)用);9)過氧化氫催化分解(KI 催化劑);10)乙酸乙酯皂化反應(yīng)(電導率儀的應(yīng)用);11)液體表面張力的測定(最大氣泡壓力法),以上實驗的原理及物理量的測量方法
三、試卷題型及比例
計算題 60%,概念題 30%,實驗題 10%。四、考試形式及時間考試形式均為筆試??荚嚂r間為 3 小時。四、主要參考教材
劉俊吉,周亞平等編,物理化學(第 5 版,上下冊),高等教育出版社,2009 年或劉俊吉,周亞平等編,物理化學(第 6 版,上下冊),高等教育出版社,2017 年
唐向陽,余莉萍等編,《基礎(chǔ)有機化學實驗教程》(第四版),科學出版社,2015 年馮霞,朱莉娜,朱榮嬌編,《物理化學實驗》,高等教育出版社,2015 年
天津大學
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