2023年北京石油化工學院材料科學與工程專業(yè)考研物理化學科目考試大綱

2023年北京石油化工學院材料科學與工程專業(yè)考研物理化學科目考試大綱

注：該考試大綱適用于北京石油化工學院新材料與化工學院材料物理與化學研究方向的材料科學與工程專業(yè)研究生考試。

第一部分 考試說明

適用專業(yè)：化學工程與技術(shù)，材料科學與工程，材料與化工。

參考書目： 李松林, 馮霞, 劉俊吉, 周亞平. 《物理化學》(第六版), 高等教育出版社, 2017.

考試時間：3 小時;考試方式：筆試;總分：150 分。題型及分值分布：單項選擇題 20~40 分，綜合應用題 110~130 分。

第二部分 考試范圍

考試內(nèi)容包括指定參考書中所涵蓋的主要理論知識。

第一章 氣體的 pVT 性質(zhì)

1. 理想氣體模型，理想氣體狀態(tài)方程;分壓定律，分體積定律.

2. 范德華方程.

3. 實際氣體的液化與臨界性質(zhì).

第二章 熱力學第一定律

1. 熱力學的基本概念和熱力學第一定律.

2. 恒壓熱、恒容熱及焓、熱容.

3. 生成焓、燃燒焓、相變焓、反應焓.

4. 單純 pVT 變化，相變化及化學變化 ΔU、ΔH、Q、W 的計算.

5. 節(jié)流膨脹.

第三章 熱力學第二定律

1. 卡諾循環(huán)，熱機效率.

2. 熱力學第二定律，熵、熵增原理及熵判據(jù).

3. 熱力學第三定律，亥姆霍茲函數(shù)及吉布斯函數(shù).

4. 熱力學基本方程及麥克斯韋關(guān)系式.

5. 克拉佩龍方程及克-克方程.

6. 單純 pVT 變化、相變化及化學變化中 ΔS、ΔA、ΔG 的計算

第四章 多組分系統(tǒng)熱力學

1. 偏摩爾量、化學勢和化學勢判據(jù).

2. 氣體組分的化學勢.

3. 拉烏爾定律與亨利定律;理想液態(tài)混合物與理想稀溶液的化學勢.

4. 稀溶液的依數(shù)性.

第五章 化學平衡

1. 化學反應的吉布斯函數(shù)變化及等溫方程.

2. 理想氣體標準平衡常數(shù)、摩爾反應吉布斯函數(shù)及平衡組成、平衡轉(zhuǎn)化率的計算.

3. 有純液體或純固體參加的理想氣體反應的化學平衡.

4. 溫度、壓力、惰性組分對化學平衡的影響.

第六章 相平衡

1. 相律.

2. 單組分系統(tǒng)相圖.

3. 二組分系統(tǒng)的氣液平衡相圖.

4. 二組分系統(tǒng)的液固平衡相圖;冷卻曲線.

第七章 電化學

1. 電解質(zhì)溶液的導電機理、電極過程和法拉第定律.

2. 電導、電導率、摩爾電導率、離子遷移數(shù)的定義和計算.

3. 電解質(zhì)的活度，正負離子的平均活度;德拜-修克爾公式;電導的測定及應用.

4. 可逆電池，電動勢的測定，利用能斯特方程計算電解質(zhì)溶液的活度等.

5. 電池反應 E、ΔS、ΔH、ΔG、可逆熱的計算.

6. 電極的種類.

7. 分解電壓;極化現(xiàn)象與超電勢;電解時的電極反應.

第十章 界面現(xiàn)象

1. 比表面吉布斯函數(shù)與表面張力.

2. 彎曲液面的附加壓力與毛細現(xiàn)象;拉普拉斯方程.

3. 亞穩(wěn)狀態(tài)與新相的生成;開爾文公式.

4. 潤濕作用;楊氏方程;潤濕與輔展.

5. 固體表面的吸附作用;朗格繆爾吸附等溫式.

6. 溶液表面吸附;吉布斯吸附等溫式.

7. 表面活性劑.

第十一章 化學動力學

1. 化學反應的速率及測定;反應速率方程.

2. 簡單級數(shù)反應的微、積分式和計算.

3. 反應級數(shù)的確定(微分法、積分法、半衰期法)，轉(zhuǎn)化率的計算.

4. 溫度對反應速率的影響;阿侖尼烏斯方程、活化能.

5. 典型復合反應及復雜反應的近似處理.

6. 均相催化反應、多相催化反應、光化學反應、酶催化反應等相關(guān)概念.

第十二章 膠體化學

1. 膠體系統(tǒng)的分類，膠體系統(tǒng)的穩(wěn)定、制備和破壞.

2. 膠體系統(tǒng)的特性;膠體系統(tǒng)的平衡性質(zhì);膠體系統(tǒng)的力學性質(zhì)、電學性質(zhì)和光學性質(zhì)

3. 溶膠的膠團結(jié)構(gòu).

4. 溶膠的 DLVO 理論，聚沉和聚沉值，感膠離子序.

上述大綱由北京石油化工學院新材料與化工學院物理化學課程組擬定，供考研學生復習參考。

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