2022年黑龍江大學物理化學碩士研究生考研大綱及參考書目 正文

考試科目名稱：物理化學    考試科目代碼：[825]
一、考試要求
要求考生全面系統(tǒng)地掌握本大綱所要求的物理化學的基本概念及基本定律，并且能靈活運用相關理論分析問題與解決問題。

二、考試內容
第一章  熱力學第一定律
第一節(jié) 熱力學概念與術語
系統(tǒng)；廣延性質和強度性質；狀態(tài)函數(shù)及其特征；熱與功；內能；焓；恒容熱、恒壓熱的特征；定容摩爾熱容及定壓摩爾熱容；相變焓；反應進度；標準摩爾反應焓；標準摩爾生成焓；標準摩爾燃燒焓。
第二節(jié) 熱力學第一定律及其應用
熱力學第一定律的內容描述及其數(shù)學表達式；焦耳－湯姆生實驗的結論；節(jié)流膨脹實驗熱力學特征及焦耳-湯姆遜系數(shù)的定義；致冷致熱的應用。
第三節(jié) 體積功的計算
    體積功的計算通式；理想氣體pVT過程體積功的計算；等壓過程體積功的計算。
第四節(jié) 過程熱的計算
理想氣體簡單物理過程（即pVT變化過程）Q、ΔU、ΔH的計算；相變焓計算、化學反應恒容熱與恒壓熱的關系。
第二章  熱力學第二定律
第一節(jié) 熱力學第二定律
熱力學第二定律內容的表述與理解；熱力學第二定律的數(shù)學表達式。
第二節(jié) 卡諾循環(huán)和卡諾定理
卡諾循環(huán)過程；卡諾定理及卡諾定理推論。
第三節(jié) 過程方向的共同判據(jù)
熵(S)的定義、物理意義；熵增加原理的內容與熵判據(jù)；吉布斯函數(shù)(G)的定義、物理意義；吉布斯函數(shù)G判據(jù)條件。
第四節(jié) 熵變和吉布斯函數(shù)變的計算
理想氣體pVT變化過程、相變（可逆與不可逆過程）、化學反應過程的熵變(ΔS)及ΔG的計算。
第五節(jié) 熱力學函數(shù)關系式
熱力學基本方程等重要關系式及其應用。
第三章  多組分系統(tǒng)熱力學
第一節(jié) 化學勢
化學勢的定義式；化學勢在相平衡中應用；化學勢與溫度、壓力的關系。
第二節(jié)  拉烏爾定律和亨利定律
拉烏爾定律的內容與數(shù)學表達式；亨利定律的內容與數(shù)學表達式；這兩個定律的適用范圍及注意事項。
第三節(jié) 理想液態(tài)混合物
理想液態(tài)混合物的定義；理想液態(tài)混合物的混合通性。
第四節(jié) 稀溶液的依數(shù)性
稀溶液的凝固點降低、沸點升高、滲透壓的數(shù)值與溶液濃度的關系；利用稀溶液的依數(shù)性計算溶質分子量。
第四章  相平衡
第一節(jié) 相律
    判斷體系的組分數(shù)、相數(shù)；利用吉布斯相律計算體系的自由度。
第二節(jié) 單組分系統(tǒng)相圖
單組分系統(tǒng)相圖特征、兩相平衡p -T關系式（克拉佩龍方程、克勞修斯--克拉佩龍方程）的應用；純水的相圖分析。
第三節(jié) 二組分系統(tǒng)氣—液平衡相圖
理想液態(tài)混合物系統(tǒng)相圖；二組分系統(tǒng)（真實液態(tài)混合物）氣—液平衡相圖；部分互溶系統(tǒng)溫度-組成相圖；精餾；杠桿規(guī)則計算。
第四節(jié) 二組分固--液系統(tǒng)相圖
具有簡單低共熔混合物的相圖特征；生成化合物的相圖的特征；熟練書寫各相區(qū)的穩(wěn)定相態(tài)、三相線上的三相平衡關系、步冷曲線繪制、杠桿規(guī)則相關計算。
第五章  化學平衡
第一節(jié)化學反應等溫方程和標準平衡常數(shù)
理想氣體反應的等溫方程；理想氣體化學反應的標準平衡常數(shù)；計算理想氣體化學反應的壓力商；判斷化學反應的方向。
第二節(jié) 影響理想氣體反應平衡的因素
    溫度、壓力、惰性組分對化學反應平衡移動的影響規(guī)律。
第六章  電化學
第一節(jié) 電解質溶液的電導
離子遷移數(shù)及測定；電導(G)、電導率(k)和摩爾電導率()；電導率、摩爾電導率和濃度的關系；離子強度；電導測定的應用；電解質的平均活度；Debye-H?ckel極限公式。
第二節(jié) 可逆電池
電極正、負極或陰、陽極的規(guī)定；組成可逆電池的必要條件；書寫電極反應及電池反應。
第三節(jié) 電極電勢和電池的電動勢
電極電勢的能斯特方程；標準電極電勢；從電極電勢計算電池的電動勢。
第四節(jié) 可逆電池的熱力學
可逆電池的電動勢的能斯特方程；由標準電動勢求電池反應的平衡常數(shù)等熱力學函數(shù)；電池的電動勢及其溫度系數(shù)求電池反應的、、；設計原電池及電池電動勢的應用。
第五節(jié) 極化作用
極化、超電勢、電極上的競爭反應。
第七章  化學動力學
第一節(jié) 化學反應速率及反應速率方程
反應速率定義；基元反應與非基元反應；基元反應的速率方程即質量作用定律；反應級數(shù)、反應分子數(shù)。
第二節(jié) 具有簡單級數(shù)反應速率方程的積分形式
零級、一級、二級反應的動力學特征；有關一級、二級反應的速率方程的積分式、半衰期等相關計算。
第三節(jié) 溫度對反應速率的影響
阿累尼烏斯公式、活化能及相關計算。
第四節(jié) 反應機理的處理
    穩(wěn)態(tài)近似法、平衡假設法近似法
第五節(jié) 特殊類型的反應
光化學反應特征；催化反應特征。
第八章  表面現(xiàn)象
第一節(jié) 表面張力和表面吉布斯自由能
表面張力；影響表面張力的因素；表面功；表面吉布斯自由能。
第二節(jié) 彎曲液面的附加壓力和毛細現(xiàn)象
彎曲液面的附加壓力與拉普拉斯方程；毛細管現(xiàn)象；開爾文公式。
第三節(jié) 溶液表面吸附現(xiàn)象
溶液表面吸附現(xiàn)象；正吸附與負吸附；吉布斯吸附等溫式；表面活性劑的定義與作用。
第四節(jié) 液-固界面------潤濕作用
    接觸角；潤濕程度的判斷。
第五節(jié) 固體表面的吸附
朗繆爾吸附理論的基本假設及其吸附等溫式、BET公式適用范圍。
第九章  膠體
第一節(jié) 分散系統(tǒng)和膠體
膠體的熱力學特征。
第二節(jié) 溶膠的性質
光學性質：丁達爾效應；動力學性質：布朗運動；溶膠的電學性質：電泳、電滲、電動電勢；膠團結構式；電解質對溶膠穩(wěn)定性的影響及聚沉規(guī)律等。
三、試卷結構
1．考試時間：180分鐘
2．滿分：150分
3．題型結構：
(1)選擇題：30分
(2)填空題：40分
(3)判斷題：15分
(4)計算題：65分
四、參考書目
1、《物理化學（第五版）》（上、下冊），傅獻彩、沈文霞等編，高等教育出版社
2、《物理化學學習指導》，孫德坤、沈文霞、姚天揚、候文華編，高等教育出版社

黑龍江大學

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