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北京航空航天大學 2017 年招收碩士研究生入學考研大綱 物理化學考研大綱(2017 年) 適用專業:材料科學與工程專業 《物理化學》是化學、化工、材料及環境等專業的基礎 課。它既是專業知識結構中重要的一環,又是后續專業課程 的基礎。要求考生通過本課程的學習,掌握化學熱力學及化 學動力學的基本知識;培養學生對化學變化和相變化的平衡 規律及變化速率規律等物理化學問題,具有明確的基本概念, 熟練的計算能力,同時具有一般科學方法的訓練和邏輯思維 能力,體會并掌握怎樣由實驗結果出發進行歸納和演繹,或 由假設和模型上升為理論,并能結合具體條件應用理論分析 解決較為簡單的化學熱力學及動力學問題。 一、考試內容及要求 以下按化學熱力學基礎、化學平衡、相平衡、電化學、以 及化學動力學五部分列出考試內容及要求。并按深入程度分 為了解、理解(或明了)和掌握(或會用)三個層次進行要 求。 (一)化學熱力學基礎 理解平衡狀態、狀態函數、可逆過程、熱力學標準態等基 本概念;理解熱力學第一、第二、第三定律的表述及數學表 達式涵義;明了熱、功、內能、焓、熵和 Gibss 函數,以及 標準生成焓、標準燃燒焓、標準摩爾熵和標準摩爾吉布斯函 數等概念。 熟練掌握在物質的 p、T、V 變化,相變化和化學變化過程 中求算熱、功以及各種熱力學狀態函數變化值的原理和方法; 在將熱力學公式應用于特定體系的時候,能應用狀態方程 (主要是理想氣體狀態方程)和物性數據(熱容、相變熱、 蒸汽壓等)進行計算。 掌握熵增原理和吉布斯函數減小原理判據及其應用;明了 熱力學公式的適用條件,理解熱力學基本方程、對應系數方 程。 (二)化學平衡 明了熱力學標準平衡常數的定義,會用熱力學數據計算標 準平衡常數; 理解并掌握 Van't Hoff 等溫方程及等壓方程的含義及其 應用,能夠分析和計算各種因素對化學反應平衡組成的影響 (如系統的溫度、濃度、壓力和惰性氣體等)。 (三)相平衡 理解并掌握Clapeyron 公式和Clausius-Clapeyron 方程, 并能進行有關計算。 理解相律的意義;掌握單組分體系和二組分體系典型相圖 的特點和應用,能用杠桿規則進行相組成計算,會用相律分 析相圖。 (四)電化學 理解電解質溶液離子平均活度、離子平均活度系數的概念 及在可逆電池電動勢計算中的應用。 掌握可逆電池(包括化學電池及濃差電池)電動勢與熱力 學函數和熱力學平衡常數的關系及相關計算; 掌握各種類型電極的特征、電極反應;掌握 Nernst 方程 及其應用(如求平衡常數、pH 值、活度等)。 (五)化學動力學 理解化學反應速率、速率常數、基元反應及反應級數等概 念; 掌握零級、一級和二級反應速率方程及特征,并會進行相 關計算; 掌握由反應機理建立速率方程的近似方法(穩定態近似法、 平衡態近似法); 掌握 Arrhennius 方程及應用,明了活化能的物理意義。
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