物理化学-上海工程技术大学.DOC

PAGE PAGE 1 上海工程技术大学 硕士研究生入学考试《物理化学》考试大纲 考试科目：物理化学 考试科目代码：805 考试参考书目：傅献彩.物理化学（第五版）.高等教育出版社，2005. 考试总分：150分 考试时间：3小时 一、考试目的与要求 本《物理化学》考试大纲适用于上海工程技术大学材料专业的硕士研究生入学考试。《物理化学》是材料类专业的专业基础课。它既是该专业知识结构中重要的一环，又是后续专业课程的基础。要求通过本课程的学习，掌握化学热力学及化学动力学的基本知识；掌握化学变化和相变化的平衡规律及变化速率规律等物理化学问题；具有明确的基本概念，熟练的计算能力，能结合具体条件应用理论分析解决化学热力学及动力学问题。 二、考试内容 热力学第一定律 内容包括: 热力学基本概念；热力学第一定律的表述和热力学第一定律的数学表达式；可逆过程的功、等温过程、等压过程、焓；摩尔热容、等压摩尔热容、等容摩尔热容、Cpm与Cvm的关系；标准摩尔反应焓、盖斯定律、标准摩尔生成焓和燃烧焓、标淮摩尔反应焓与温度的关系—基尔霍夫公式；相变焓；焦耳实验、焦耳—汤姆生效应、绝热过程。 复习重点： ? 理解热力学基本概念：系统、环境、功、热、平衡状态、状态函数、可逆过程等; ? 理解热力学第一定律和热力学能的概念; ? 明确焓、标准摩尔反应焓、标准摩尔生成焓和燃烧焓的定义 ? 熟练掌握在理想气体单纯PVT变化、相变化及化学变化过程中计算热、功、△U、△H的原理和方法 热力学第二定律 内容包括: 自发过程的共同特征；热力学第二定律的表述；卡诺循环及卡诺定律；克劳修斯不等式；熵和熵增原理；熵变的计算；热力学第三定律、规定熵；赫姆霍兹函数和吉布斯函数；热力学基本方程、麦克斯韦关系式；系统平衡的判据。 复习重点： ? 掌握熵增原理和平衡判据的一般准则； ? 明确熵、赫姆霍兹函数、吉布斯函数、标准摩尔熵及标准摩尔生成吉布斯自由能的定义并会应用； ? 熟练掌握在理想气体单纯PVT变化、相变及化学变化过程中计算△S、△A、△G的原理和方法； ? 理解热力学基本方程； 多组分系统热力学及其在溶液中的应用 内容包括: 组成表示法及其相互关系、拉乌尔定律和亨利定律、偏摩尔量、化学势、理想液态混合物、理想稀溶液、非理想溶液混合物、逸度和逸度因子、活度和活度因子和稀溶液的依数性。 复习重点： ? 掌握拉乌尔定律和亨利定律并会用于计算； ? 理解偏摩尔量及化学势的含义及意义； ? 掌握有关依数性的计算； ? 理解理想气体混合物、理想液态混合物、理想稀溶液中各组分化学势的表达式、逸度和活度的标准态及对组分活度因子的简单计算 相平衡 内容包括: 相律、克拉佩龙方程、单组份系统相图、二组份系统相图；二组分液-液平衡、液固平衡、液态混含物气液平衡、部分互溶液—液及液一液－气平衡、完全不互溶气液平衡；热分析法、杠杆规则；有简单共熔体的二组分液-固平衡、形成化合物的二组分液-固平衡、有固熔体的二组分液-固平衡；简单三组份系统相图的表示方法。 复习重点： ? 理解相律的意义、应用； ? 掌握单组份系统T—P图和二组份系统典型P—X图、T—X图的特点和绘制方法； ? 掌握二组分低共熔系统相图的绘制； ? 理解相图中各相区、线和特殊点的意义； ? 理解步冷曲线和热分析法； ? 会用杠杆规则进行计算； ? 理解克拉佩龙方程和克劳修斯—克拉佩龙方程的推导及应用； ? 了解精馏原理、三组份系统相图的表示方法； 化学平衡 内容包括: 化学反应平衡条件、化学反应等温方程式、标准平衡常数、复相化学平衡、标准摩尔吉布斯自由能、平衡组成的计算、平衡常数与温度的关系、范特霍夫等压方程式、各种因素对平衡组成的影响。 复习重点： ? 掌握一定条件下化学反应可能进行的方向和限度判断方法； ? 会分析温度、压力、组成等因素对平衡的影响； ? 会计算不同温度下的标准平衡常数及平衡组成 电化学 内容包括: 电解质溶液及其导电机理、电导、电导率、摩尔电导率、离子迁移数、离子独立运动定律、离子平均活度和平均活度系数、离子强度、离子氛、Debye-Hüeckel极限公式；可逆原电池的热力学、能斯特方程、电极电势、电动势的计算和应用、电极的种类、电极反应、原电池的设计；极化和超电势、电解、分解电压和析出电位。 复习重点： ? 掌握电导测定的应用； ? 理解迁移数的计算； ? 掌握离子独立运动定律、电解质溶液活度、离子平均活度及离子平均活度系数的概念； ? 理解离子强度的概念和Debye-Hüeckel极限公式的应用； ? 会写电极反应和设计原电池； ? 掌握能斯特方程、电池电动势的计算及应用； ? 掌握可逆电池电动势与热力学函数的关系； ? 了解产生电极极化的原因和超电势的概念； ? 了解极化曲线及意义