硕士研究生《物理化学》(工)考试大纲课程名称: 科目代码:物理化学862适用专业:化学工稈与技术,材料科学与T稈参考书目:《物理化学》(上、下册)(第四版)高等教育出版社,2003,天津大学; (物理化学实验教材可由下列教材中任选一种)《物理化学实验》石油大学岀版社吴肇亮等;《基础化学实验》(上、下册)石汕工业出版社,2003,吴肇亮等硕士研究生物理化学课程考试大纲一、 概述物理化学课程主要包括热力学原理和应用、化学动力学基础、相平衡基础、表面胶化和 统计力学基础部分其中前三部分为主要内容考生应比较牢固地掌握物理化学基木概念及计算方法,同时还应掌握物理化学一般方 法,并具备结合具体条件应用理论解决实际问题的能力在物理化学实验的相关内容中,要求掌握常用的物理化学实验方法和测试技术在有关的物理量计算和表述中,应注意采川国家标准单位制(SI制)及遵循有效数运 算规则在涉及数值的计算中应注意物理量单位的运算及传递二、 课程考试的基本要求理论部分:下面按化学热力学、统计热力学初步、化学动力学、电化学、界面现象和胶体化学六个 部分列出基本要求基本要求按深入程度分“了解”、“理解”(或“明了”)和“掌握”(或 “会用”)三个层次。
1)化学热力学1 •热力学基础理解下列热力学基木概念:平衡状态,状态函数,可逆过程,热力学标准态理解热力学第一、第二、第三定律的叙述及数学表达式明了热力学能、焰、爛、Helmholtz函数和Gibbs函数等热力学函数以及标准燃烧焙、 标准生成焙、标准摩尔爛、标准生成Gibbs函数等概念掌握在物质的P、V、T变化、相变化和化学变化过程中计算热、功和各种状态函数变化 值的原理和方法在将热力学一般关系式应用于特定系统的时候,会应用状态方程(主要是 理想气体状态方程,其次是Vem der Waals方稈)和物性数据(热容、相变热、蒸汽压等)掌握爛增原理和各种平衡判据明了热力学公式的适用条件理解热力学基木方程和Maxwell关系式了解用热力学基本方程和Maxwell关系式推导重要热力学公式的演绎方法2. 相平衡理解偏摩尔量和化学势的概念会从相平衡条件推导Clapeyron和Clapeyron—Clausius方程,并能应用这些方程于 有关的计算掌握Raoul t定律和Henry定律以及它们的应用理解理想系统(理想溶液及理想稀溶液) 中各组分化学势的表达式理解逸度和活度的概念了解逸度和活度的标准态。
理解相律的意义掌握单组分系统和二组分系统典型相图的特点和应用能用杠杆规则进行计算能用相律分析相图3. 化学平衡明了标准平衡常数的定义了解等温方稈的推导掌握用等温方稈判断化学反应的方向 和限度的方法会用热力学数据计算标准平衡常数了解等压方程的推导理解温度对标准平衡常数的 影响会用等压方程计算不同温度下的标准平衡常数了解压力和悄性气体对化学反应平衡组成的煤响了解同时平衡原理2) 统计热力学初步了解独立了系统的微观状态,能量分布和宏观状态间的关系明了统计热力学的基木假设理解Boltzmann能量分布及其适用条件理解配分函数的定义、物理意义和析因了性质掌握双原子分了移动、转动和振动配分 函数的计算理解独立了系统的能量、爛与配分函数的关系3) 化学动力学明了化学反应速率、反应速率常数及反应级数的概念掌握通过实验建立速率方稈的方 法掌握一级和二级反应的速率方程及其应用理解对行反应、连串反应和平行反应的动力学特征理解基元反应及反应分了数的概念掌握由反应机理建立速率方程的近似方法(稳定态 近似法、平衡态近似法、速控步骤法)了解链反应的机理和特点及支链反应与爆炸的关系了解多相反应的步骤,了解催化作用、光化学反应、溶液中反应的特征。
掌握Arrhennius方程及其应用明了活化能及指前因子的定义和物理意义了解简单碰撞理论的基木思想和结果理解经典过渡状态理论的基木思想、基木公式及 有关概念⑷电化学了解电解质溶液的导电机理理解离子迁移数理解表征电解质溶液导电能力的物理量(电导率、摩尔电导率)理解电解质活度和离了平均活度系数的概念了解离了氛的概念,掌握Debye-Huckel极限公式理解原电池电动势与热力学函数的关系掌握Nernst方稈及其计算掌握各种类型电极的特征和电动势测定的主要应用理解产生电极极化的原因和超电势的概念5)界面现象理解表面张力和表一面Gibbs函数的概念理解弯曲界面的附加压力概念和Laplace公式理解Kelvin公式及其应用了解铺展和铺展系数了解润湿、接触角和Young方程了解溶液界面的吸附及表面活性物质的作用理解Gibbs吸附等温式了解物理吸附与化学吸附的含义和区别掌握Langmuir单分子层吸附模型和吸附等温 式6)胶体化学了解胶体的制备方法了解胶体的若干重要性质(Tyndall效应、Brown运动、沉降平衡、电泳和电渗) 明了胶团的结构和扩散双电层概念了解憎液溶胶的DLVO理论理解电解质对溶胶和高分子溶液稳定性的作用。
了解乳状液的类型及稳定和破坏的方法物理化学实验部分:物理化学实验的特点定利川物理方法研究化学系统变化规律实验中常川多种物理测最 仪器,因此应注意基本测量技术的基本原理和方法物理化学实验包含下列内容:1. 热力学部分量热、相平衡和化学平衡实验2. 电化学部分用电位弟计测量电池的电动势3. 化学动力学部分测定反应速率常数、反应级数及活化能4. 界面现象与胶体部分表面张力的测定考生对以下物理化学实验中常用的基木测量技术与控制技术应加以掌握或有所了解:1. 温度的测量与控制水银温度计和热电偶温度计的使用和校正Beckman温度计和热敏电阻温度计的使用 桓温浴的装配和使用2. 气压计的使用和校正U型汞压计的使用与校正3. 电学测量电位差计的原理及正确使用标准电池、检流计、参比电极的使用自动平衡记录仪、 电导仪的使用,常见电极的使用,盐桥原理4. 光学测量Abbe折射仪的原理及使用精品资料,你值得拥有!。