2021中國農(nóng)業(yè)大學(xué)808綜合化學(xué)研究生考試大綱
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2021中國農(nóng)業(yè)大學(xué)808綜合化學(xué)研究生考試大綱 正文
綜合化學(xué)(808)考試大綱
1、化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)
基本概念:反應(yīng)進度;基元反應(yīng);簡單反應(yīng);復(fù)雜反應(yīng);反應(yīng)分子數(shù);化學(xué)反應(yīng)速率; 化學(xué)反應(yīng)速率的經(jīng)驗方程和反應(yīng)物濃度;速率常數(shù);反應(yīng)級數(shù);質(zhì)量作用定律。
簡單級數(shù)反應(yīng):0級至三級反應(yīng);反應(yīng)速率常數(shù)和半衰期的測量;反應(yīng)級數(shù)的判定(微分法和積分法)。
復(fù)合反應(yīng)體系動力學(xué)分析:平行反應(yīng);對峙(可逆)反應(yīng);連串反應(yīng);鏈反應(yīng);
溫度對反應(yīng)速率的影響:速率常數(shù)和Arrhenius經(jīng)驗式;活化分子與活化能;
催化反應(yīng):催化作用和催化劑;催化反應(yīng)機理和催化反應(yīng)動力學(xué)分析;
溶液反應(yīng):溶劑對反應(yīng)速率的影響
2、膠體與表面化學(xué)
膠化概述:分散體系和分類;分散介質(zhì);分散相;分散度和比表面積。
液體表面現(xiàn)象:液體表面張力及其測定;彎曲液面的附加壓力與曲率半徑; 毛細管現(xiàn)象;彎曲液體表面飽和蒸汽壓的開爾文公式;溶液的表面吸附與表面能和表面活性;吉布斯吸附等溫式和應(yīng)用。
表面活性物質(zhì)及其應(yīng)用:表面活性物質(zhì);膠體締合結(jié)構(gòu)和臨界膠束濃度值;表面活性劑的結(jié)構(gòu)、分類與應(yīng)用(潤濕、增溶、起泡等);
乳狀液:乳狀液和微乳液的制備、類型、鑒定、性質(zhì)與穩(wěn)定性;乳化劑的類型、作用機理和去乳化作用;
固體表面現(xiàn)象:固體表面的特性與吸附現(xiàn)象;固體吸附劑對氣體的吸附;物理吸附、化學(xué)吸附和吸附熱;吸附等溫線;Langmuir單分子層吸附理論;Frendlich公式。BET多分子層吸附理論和毛細管凝結(jié)現(xiàn)象。
固體的顆粒半徑與溶解度;固體吸附劑在溶液中的吸附。
液體對固體表面的潤濕作用:潤濕和鋪展現(xiàn)象;接觸角及其計算公式。
溶膠分散體系:
溶膠的光學(xué)性質(zhì):丁鐸爾效應(yīng);雷萊光散射;超顯微鏡。
溶膠動力學(xué)性質(zhì):布朗運動;擴散;沉降平衡;沉降分析;溶膠體系的滲透壓。
溶膠的電學(xué)性質(zhì):表面電荷;雙電層結(jié)構(gòu)與理論模型;界面動電現(xiàn)象和動電電勢;膠團結(jié)構(gòu)。
溶膠的制備與凈化;溶膠體系的穩(wěn)定性與聚沉作用;氣溶膠及其應(yīng)用。
高分子溶液體系:高分子溶液的特點;高分子化合物的分子結(jié)構(gòu)特性和溶液中的分子形態(tài);高分子電解質(zhì)溶液、唐南平衡與膜電勢;高分子物的溶解現(xiàn)象及熱力學(xué);高分子溶液的粘度與滲透壓;高分子溶液的穩(wěn)定性與凝聚;
第二部分:儀器分析部分
1、紫外-可見吸收光譜法
基本概念:分子吸收光譜產(chǎn)生原因;躍遷類型;肩峰;生色團;助色團;紅移現(xiàn)象; 藍移現(xiàn)象;增色和減色效應(yīng)。
影響紫外吸收因素:共軛效應(yīng);立體化學(xué)效應(yīng);溶劑效應(yīng);體系pH值。
Lambert-Beer定律:Lambert-Beer定律及其應(yīng)用;偏離Lambert-Beer定律的原因。
紫外分光光度計:雙波長分光光度計機理及其優(yōu)點;多通道分光光度計機理及其優(yōu)點。
分析條件的選擇:吸光度的選擇;顯色劑的要求;pH對顯色劑的影響;干擾原因及其消除方法;
紫外-可見吸收光譜法應(yīng)用:Woodward-Fiese規(guī)則的應(yīng)用;Scott規(guī)則的應(yīng)用;順反異構(gòu)體的判斷;單組分、多組分定量的計算;雙波長法計算原理;摩爾比法和等摩爾系列法的應(yīng)用;酸堿解離常數(shù)的測定。
2、紅外吸收光譜法
基本概念:紅外光譜三個波區(qū)及能級躍遷類型;紅外和紫外光譜的區(qū)別;產(chǎn)生紅外吸收的條件;簡正振動的類型及區(qū)別;振動自由度的計算;基頻譜帶數(shù)小于振動自由度的原因;常見官能團的特征吸收頻率;誘導(dǎo)、共軛效應(yīng);振動耦合和Fermi共振的機理及產(chǎn)生的現(xiàn)象;空間效應(yīng)及分子的對稱性。
紅外光譜儀:紅外光譜儀的基本組成;紅外光譜檢測器的種類;FTIR的機理及與光柵紅外光譜儀的區(qū)別。
試樣的處理和制備:紅外光譜對樣品的要求;制樣方法。
紅外光譜法的應(yīng)用:紅外光譜法對未知化合物的解析;紅外光譜定量依據(jù);近紅外光譜波長范圍及其具體劃分;遠紅外光譜范圍。
3、色譜法概述
基本概念:色譜法的分類;色譜流出曲線及相關(guān)術(shù)語;色譜法的基本原理。
基本理論:塔板理論;速率理論。
分離度;色譜分離方程式。
4、氣相色譜法
氣相色譜儀的基本結(jié)構(gòu);紅色載體和白色載體制造的不同及分析目標物選擇的區(qū)別;載體表面處理方式及常用的硅烷化試劑;固定液的選擇及其分離的機理;常見的手性固定相。
氣相色譜檢測器:熱導(dǎo)檢測器、火焰離子化檢測器、電子捕獲檢測器、火焰光度檢測器的原理及其優(yōu)缺點; 靈敏度、檢出限、最小定量限的計算;氣相色譜柱、載氣、流速及柱溫的選擇;氣相色譜定性依據(jù);峰面積測量方法;定量校正因子;歸一化法、外標法、內(nèi)標法的應(yīng)用。
毛細管氣相色譜:毛細管色譜柱的分類;毛細管色譜柱的特點。
5、液相色譜法
液相色譜檢測器:溶質(zhì)性檢測器和總體檢測器;UVD檢測器和DAD檢測器的區(qū)別;熒光檢測器檢測對象、優(yōu)缺點及其非線性的原因;示差折光檢測器的檢測對象及優(yōu)缺點;電化學(xué)檢測器的種類及其種類;蒸發(fā)光散射檢測器機理。
固定相及流動相:固定相的種類及其特點;流動相溶劑的要求;溶解度參數(shù)、極性參數(shù)和溶劑強度參數(shù)的定義。
液相色譜的類型:液液分配色譜法的原理及分析對象,常見固定液種類,流動相的選擇;鍵合固定相的類型、制備方法及應(yīng)用范圍;反相、正相及離子型色譜柱的特點;液固吸附色譜等溫吸附線種類;離子交換色譜流出順序;離子色譜法與離子交換色譜法區(qū)別;尺寸排阻色譜法特點,分離原理,固定相種類及特點;親和色譜法原理及分離對象;液相色譜分離類型的選擇。
超臨界流體色譜:物質(zhì)的臨界點;超臨界流體的特點及常用流體;超臨界流體色譜與液相色譜結(jié)構(gòu)區(qū)別;超臨界流體色譜與氣相色譜、液相色譜相比的優(yōu)點。
液相色譜與氣相色譜法相比優(yōu)點;高效液相色譜結(jié)構(gòu)組成;梯度洗脫優(yōu)點。
6、核磁共振法
基本概念:Larmor方程;Boltzmann定律;橫向弛豫;縱向弛豫;自旋-自旋弛豫;自旋-晶格弛豫;NMR常用內(nèi)標及選擇原因;自選耦合;自旋分裂;磁等價;復(fù)雜圖譜的簡化方式;質(zhì)子交換、構(gòu)象改變和受阻旋轉(zhuǎn)對NMR譜的影響;NMR譜圖主要參數(shù)。
影響化學(xué)位移的因素:誘導(dǎo)效應(yīng);共軛效應(yīng);磁各向異性效應(yīng);氫鍵;溶劑效應(yīng)。
核磁共振波譜儀:核磁共振波譜儀的主要部件;連續(xù)波核磁共振與Fourier變換核磁共振儀的工作原理區(qū)別;13C NMR與質(zhì)子NMR相比的優(yōu)勢;二維核磁共振波譜的特點及優(yōu)勢。
電子自旋共振波譜法:會產(chǎn)生電子自旋共振波譜分子的特點;電子自旋共振波譜法的應(yīng)用范圍。
7、質(zhì)譜法
基本概念:分辨率;分子離子峰;碎片離子峰;亞穩(wěn)離子峰;同位素離子峰。
質(zhì)譜儀的工作原理;質(zhì)譜儀的主要性能指標;質(zhì)譜儀的基本結(jié)構(gòu)。
離子源的種類及原理;質(zhì)量分析器的種類及原理。
氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的應(yīng)用;液相色譜-質(zhì)譜的應(yīng)用。
串聯(lián)質(zhì)譜的工作原理。
質(zhì)譜圖的解析及應(yīng)用。
8、原子發(fā)射光譜法
原子發(fā)射光譜產(chǎn)生的原理。
原子發(fā)射光譜法儀器的基本結(jié)構(gòu)。
原子發(fā)射光譜定性分析方法;定量分析方法。
原子發(fā)射光譜的應(yīng)用。
9、原子吸收光譜法
原子吸收光譜產(chǎn)生的原理。
原子吸收光譜法儀器的基本結(jié)構(gòu)。
原子吸收光譜法干擾因素及消除;分析條件的選擇。
原子吸收光譜的應(yīng)用。
10、電解和庫侖分析法
電解分析基本原理;庫侖分析基本原理。
基本概念:控制電位電解分析;恒電流電解法;汞陰極電解法;Faraday定律;恒電位庫侖分析;恒電流庫侖分析。
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
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