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西南石油大學材料物理化學2020年碩士研究生招生專業課考試大綱
考試科目名稱：材料物理化學
一、考試性質
《材料物理化學》是碩士研究生入學考試科目之一。本考試大綱反映了西南石油大學材料科學與工程一級碩士點有關研究方向的要求，將力求科學、公平、準確、規范地測評考生對《材料物理化學》基礎知識的掌握情況和運用知識分析與解決問題的綜合能力。應考人員可根據本大綱的內容和要求自行學習相關內容和掌握有關知識。
本大綱主要包括考試內容、考試題型、參考教材等，其中考試內容著重于熱力學、相平衡、電化學和動力學等知識。
二、考試主要內容
1、熱力學第一定律
目的與要求：掌握系統與環境、狀態函數、平衡態、可逆過程等熱力學基本概念，掌握熱力學第一定律及其應用。
1）熱力學基本概念
重點：系統與環境、狀態函數、熱力學平衡態、廣度性質與強度性質、功與熱的符號規定，幾個特殊過程（循環，絕熱，恒溫，恒壓）。
2）熱力學第一定律
重點：熱力學能的含義與理想氣體熱力學能的特點；熱力學第一定律的數學表達式；體積功的計算（一般式，用于恒壓、恒外壓、可逆過程的區別）。
3）過程熱與計算
重點：焓的定義式與理想氣體焓的特點；兩類特殊過程熱（恒容熱、恒壓熱）、與熱力學能、焓的關系及適用條件；熱容的定義，用兩類特殊熱容計算兩類特殊過程熱的關系式及應用條件；恒壓反應熱與恒容反應熱的關系，利用標準生成焓、標準燃燒焓計算標準摩爾反應焓變。
4）可逆過程
重點：可逆過程的概念與特點，理想氣體的絕熱可逆過程方程及其體積功。
2、熱力學第二定律
目的與要求：理解熱力學第二定律各經典表述的等價關系，掌握克勞修斯不等式，掌握熵變與規定熵的計算，掌握吉布斯函數與亥姆霍茲函數的定義式及其變化量的基本計算，會正確運用過程方向的各判據。
1）自發過程和熱力學第二定律的表述
重點：自發過程的共同特征，熱力學第二定律的兩種經典表述。
2）熵函數與克勞修斯不等式
重點：卡諾定理的結論，熵的定義式，克勞修斯不等式，熵判據與熵增原理。
3）熵變的計算
重點：單純pVT變化、大熱源環境變化、恒T恒p不可逆相變的熵變計算。
4）亥姆霍茲函數與吉布斯函數
重點：亥姆霍茲函數、吉布斯函數的定義、判據與單純pVT變化、相變過程的吉布斯函數與亥姆霍茲函數變化量的基本計算。
3、多組分系統熱力學
目的與要求：掌握拉烏爾定律與亨利定律、偏摩爾量與化學勢的定義、理想液態混合物與理想稀溶液的熱力學定義。
1）偏摩爾量與化學勢
重點：偏摩爾量與化學勢的定義，理想氣體的化學勢公式。
2）稀溶液的兩個經驗定律
重點：拉烏爾定律、亨利定律及應用。
3）理想液態系統
重點：理想液態混合物、理想稀溶液的熱力學定義與各組分的標準態。
4、相平衡
目的與要求：理解好相平衡的基本概念，掌握相律、克拉珀龍與克勞修斯方程、二組分凝聚系統的典型相圖及熱分析繪制方法，會運用杠桿規則。
1）相律
重點：相平衡基本概念（相、獨立組分、自由度），相律表達式與應用。
2）單組分系統
重點：克拉珀龍方程與克勞修斯方程。
3）二組分凝聚系統的相圖
重點：繪制相圖的熱分析法和二組分凝聚系統的幾類基本相圖，利用組合法識別復雜相圖，杠桿規則。
5、化學動力學基礎
目的與要求：掌握反應速率的表示法、動力學常見名詞術語，掌握一級與二級反應的動力學方程并會應用，掌握阿累尼烏斯方程并理解活化能的概念。
1）化學反應的速率與速率方程
重點：反應速率的表示，速率方程、基元反應和反應級數的概念，質量作用定律。
2）具有簡單級數反應的動力學方程與應用
重點：一級反應、二級反應的動力學方程與特征，有關計算。
3）溫度對反應速率的影響
重點：阿累尼烏斯方程、活化能的概念，有關計算。
6、電化學基礎
目的與要求：掌握電化學常用術語、法拉第定律、電解質溶液的摩爾電導率、電解質離子的平均活度與平均活度系數、可逆電池及其熱力學和能斯特方程、電極電勢與電池電動勢。
1）電解質溶液的導電性
重點：電極概念，法拉第定律，摩爾電導率，有關計算。
2）電解質離子的平均活度與平均活度系數
重點：電解質離子的平均活度與平均活度系數定義式及相關關系。
3）可逆電池與可逆電池熱力學
重點：原電池設計，可逆電池概念與有關熱力學關系式，電動勢的能斯特方程，有關計算。
4）電極電勢與電動勢
重點：電極電勢的能斯特方程與計算。
三、考試形式和試卷結構
1、考試時間和分值
遵照國家有關規定，即考試時間為180分鐘，試卷滿分為150分。
2、考試題型結構
分為如下四大類型，各題型涉及內容由出題教師在考試大綱規定內容范圍內自由調配：
（1）選擇題
（2）填空題
（3）簡答題
（4）計算題
四、參考書目
1、《物理化學》（第3版），邵光杰、王銳編，哈爾濱工業大學出版社，2009
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