一、考試性質
本課程考試旨在考查考生是否了解物理化學的基本概念、基本理論,以及綜合分析和對物理化學知識的運用能力。
考試對象為符合國家教育部及我校招收碩士研究生有關規定的參加全國碩士研究生入學統一考試的各類人員。
二、考試的學科范圍
應考范圍包括:化學熱力學、化學動力學、電化學、界面現象和膠體化學。
三、考試內容
1、化學熱力學
(1) 熱力學基礎
掌握理想氣體概念及其狀態方程,分壓定律、分體積定律。了解范德華方程、實際氣體的液化和臨界性質。
理解下列熱力學基本概念:系統、環境、功、熱、平衡狀態、狀態函數、廣度性質量、強度性質量、可逆過程。
理解熱力學第一、第二、第三定律的敘述及數學表達式。掌握內能、焓、熵、霍姆茲函數和吉布斯函數等熱力學函數以及標準燃燒焓, 標準生成焓,標準摩爾熵和標準生成吉布斯函數等概念。
掌握在物質的PVT變化、相變化和化學變化過程中計算熱、功和各種狀態函數變值的原理和方法。在將熱力學一般關系式應用于特定系統時, 會應用理想氣體狀態方程和物性數據(熱容、相變熱、蒸氣壓等)。
掌握熵增原理、霍姆茲函數判據和吉布斯函數判據。
掌握熱力學各公式的適用條件。
了解卡諾循環、焦耳實驗和節流膨脹實驗。
理解熱力學基本方程和麥克斯韋關系式。
(2)溶液和相平衡
理解偏摩爾量和化學勢的概念。
掌握克拉佩龍和克拉佩龍—克勞修斯方程的適用條件及其相關計算。
掌握拉烏爾定律、亨利定律和稀溶液依數性及其應用。
理解理想體系(理想液體及理想稀溶液)中各組分化學勢的表達式。
了解逸度和活度的概念。
理解相律的推導和意義。
掌握單組分系統和二組分系統典型相圖的特點和應用。
(3)化學平衡
掌握標準平衡常數的定義。
掌握等溫方程的推導及用等溫方程來判斷化學反應的方向和限度。
了解轉化率和產率的概念,并會用熱力學數據計算平衡常數、轉化率及產率。
掌握溫度、壓力和惰性氣體對化學反應平衡組成的影響。
2、化學動力學
掌握化學反應速率、反應速率常數、基元反應、質量作用定律、反應分子數及反應級數的概念。了解通過實驗建立速率方程的方法。
掌握零級、一級和二級反應的速率方程及其應用。
理解對行反應、連串反應和平行反應的動力學特征。
掌握近似處理方法推到鏈反應的速率方程。
掌握阿侖尼烏斯方程及其應用。明了活化能及指前因子的物理意義。
了解碰撞理論和過渡態理論的基本思想和結果。
了解光化學反應的特征,會量子效率的相關計算。
了解催化反應的特征。