浙江理工大學(xué)

    2021年碩士學(xué)位研究生招生考試業(yè)務(wù)課考試大綱

    考試科目：物理化學(xué)A代碼：719

    考試基本要求

    考察考生掌握熱力學(xué)原理和應(yīng)用、化學(xué)平衡、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、電化學(xué)、相平衡、表界面及膠體化學(xué)和基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的熟練程度。

    考試基本內(nèi)容

    1.化學(xué)熱力學(xué)（約40%，包含熱力學(xué)基礎(chǔ)，化學(xué)平衡和相平衡）

    2.統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)（約7%）

    3.化學(xué)動(dòng)力學(xué)（約19%）

    4.電化學(xué)（約20%）

    5.表界面及膠體化學(xué)（約14%）

    考試要求（要求掌握和了解的各章內(nèi)容）

    第一部分：化學(xué)熱力學(xué)

    考查目標(biāo)

    ?理解熱力學(xué)的基本概念。

    ?掌握在物質(zhì)的P、V、T變化、相變化和化學(xué)變化過程中計(jì)算熱、功和各種狀態(tài)函數(shù)變化值的原理和方法。

    ?掌握單組分系統(tǒng)和二組分系統(tǒng)典型相圖的特點(diǎn)和應(yīng)用。

    考試內(nèi)容

    1．熱力學(xué)基礎(chǔ)

    熱力學(xué)基本概念：平衡狀態(tài)，狀態(tài)函數(shù)，可逆過程，熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。

    熱力學(xué)第一、第二、第三定律的敘述及數(shù)學(xué)表達(dá)式等熱力學(xué)公式的適用條件。

    熱力學(xué)能、焓、熵、Helmholtz函數(shù)和Gibbs數(shù)數(shù)等熱力學(xué)函數(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)燃燒焓、標(biāo)準(zhǔn)生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵、標(biāo)準(zhǔn)生成Gibbs函數(shù)等概念。

    在物質(zhì)的P、V、T變化、相變化和化學(xué)變化過程中計(jì)算熱、功和各種狀態(tài)函數(shù)變化值的原理和方法。狀態(tài)方程(理想氣體狀態(tài)方程及VanderWaals方程)和物性數(shù)據(jù)(熱容、相變熱、蒸汽壓等)在特定系統(tǒng)的應(yīng)用。

    熵增原理和各種平衡判據(jù)。

    熱力學(xué)基本方程和Maxwell關(guān)系式。

    用熱力學(xué)基本方程和Maxwell關(guān)系式推導(dǎo)重要熱力學(xué)公式。

    2．相平衡

    偏摩爾量和化學(xué)勢(shì)的概念。

    從相平衡條件推導(dǎo)Clapeyron和Clapeyron-Clausius方程，能應(yīng)用這些方程進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

    Raoult定律和Henry定律以及它們的應(yīng)用。理想系統(tǒng)(理想溶液及理想稀溶液)中各組分化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式。

    相律及相圖分析，杠桿規(guī)則的應(yīng)用。

    單組分系統(tǒng)和二組分系統(tǒng)典型相圖的特點(diǎn)和應(yīng)用。

    3．化學(xué)平衡

    標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)定義、計(jì)算及影響因素，等溫方程，用等溫方程判斷化學(xué)反應(yīng)的方向和限度。

    化學(xué)移動(dòng)平衡原理，壓力和惰性氣體對(duì)化學(xué)反應(yīng)平衡組成的影響。

    第二部分：統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)初步

    考查目標(biāo)

    ?掌握獨(dú)立子系統(tǒng)的微觀狀態(tài)，能量分布和宏觀狀態(tài)間的關(guān)系。

    ?掌握Boltzmann分布和配分函數(shù)。

    考試內(nèi)容

    獨(dú)立子系統(tǒng)的微觀狀態(tài)和能量分布。

    Boltzmann能量分布及其適用條件。

    配分函數(shù)的定義、物理意義和析因子性質(zhì)。

    獨(dú)立子系統(tǒng)的能量、熵與配分函數(shù)的關(guān)系。

    第三部分：化學(xué)動(dòng)力學(xué)

    考查目標(biāo)

    ?掌握化學(xué)反應(yīng)速率、反應(yīng)速率常數(shù)及反應(yīng)級(jí)數(shù)的概念，掌握通過實(shí)驗(yàn)建立速率方程的方法。

    ?掌握各類反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理和動(dòng)力學(xué)特征。

    考試內(nèi)容

    化學(xué)反應(yīng)速率、反應(yīng)速率常數(shù)及反應(yīng)級(jí)數(shù)的概念。

    一級(jí)和二級(jí)反應(yīng)的速率方程及其應(yīng)用。

    對(duì)行反應(yīng)、連串反應(yīng)、平行反應(yīng)、鏈反應(yīng)等復(fù)合反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理和動(dòng)力學(xué)特征。

    由反應(yīng)機(jī)理建立速率方程的近似方法(穩(wěn)定態(tài)近似法、平衡態(tài)近似法)。

    Arrhennius方程及其應(yīng)用，活化能及指前因子的定義和物理意義。

    催化作用、光化學(xué)反應(yīng)、溶液中反應(yīng)的特征。

    第四部分：電化學(xué)

    考查目標(biāo)

    ?掌握電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機(jī)理和表征電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的物理量。

    ?掌握原電池的設(shè)計(jì)原理和應(yīng)用、電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定、計(jì)算以及與熱力學(xué)函數(shù)的關(guān)系。

    ?掌握電極極化的原因、超電勢(shì)以及實(shí)際運(yùn)用。

    考試內(nèi)容

    電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機(jī)理、離子遷移數(shù)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率、電解質(zhì)活度和離子平均活度系數(shù)。

    原電池電動(dòng)勢(shì)與熱力學(xué)函數(shù)的關(guān)系，Nernst方程及其計(jì)算。

    各種類型電極的特征和電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的主要應(yīng)用。

    產(chǎn)生電極極化的原因、超電勢(shì)的概念以及實(shí)際運(yùn)用。

    第五部分：表界面及膠體化學(xué)

    考查目標(biāo)

    ?掌握表面張力和表面Gibbs函數(shù)的概念、潤(rùn)濕、接觸角和Young方程。

    ?掌握彎曲界面的附加壓力概念、Laplace公式和Kelvin公式及其應(yīng)用。

    ?掌握物理吸附與化學(xué)吸附的含義和區(qū)別。掌握Langmuir單分子層吸附模型和吸附等溫式。

    ?掌握膠體的制備、結(jié)構(gòu)和若干重要性質(zhì)，乳狀液的類型及穩(wěn)定和破壞的方法。

    考試內(nèi)容

    表面張力、表面Gibbs函數(shù)、彎曲界面的附加壓力。

    Laplace公式、Kelvin公式及其應(yīng)用。

    鋪展和鋪展系數(shù)、潤(rùn)濕、接觸角和Young方程。

    溶液界面的吸附及表面活性物質(zhì)的作用，Gibbs吸附等溫式。

    物理吸附與化學(xué)吸附的含義和區(qū)別，Langmuir單分子層吸附模型和吸附等溫式。

    膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)、膠體的制備、凈化和若干重要性質(zhì)(Tyndall效應(yīng)、Brown運(yùn)動(dòng)、沉降平衡、電泳和電滲)。

    憎液溶膠的DLVO理論，乳狀液的類型及穩(wěn)定和破壞的方法。

    參考書

    《物理化學(xué)（第六版）》，天津大學(xué)物理化學(xué)教研室編, ISBN:978-7-04-047961-4

    出版時(shí)間：2017。

    題型比例

    基礎(chǔ)題約20%

    綜合題約80%

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