2021沈阳理工大学物理化学二研究生考试大纲

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2021沈阳理工大学物理化学二研究生考试大纲正文

沈阳理工大学硕士研究生入学考试自命题考试大纲
 
科目代码：820 科目名称：物理化学二
适用专业：082600兵器科学与技术、085500机械（装备工程学院）
一、考试基本内容
（一）气体的PVT关系：理想气体状态方程，分压定律和分体积定律，真实气体的液化及临界参数，真实气体的范德华方程和维利方程。
（二）热力学第一定律：热，功，内能，恒容热、恒压热及焓，可逆过程与膨胀功，化学反应的热效应，热力学第一定律，状态函数和过程函数。
（三）热力学第二定律：自发过程的方向与限度，热力学第二定律，卡诺循环，熵及熵变，亥姆霍兹函数与吉布斯函数，热力学函数间的关系式，Maxwell关系式，一些重要热力学关系式推导。
（四）化学平衡：平衡常数，化学反应等温方程式，多相反应平衡分解压，标准生成吉布斯函数，吉布斯函数变化与温度的关系，平衡常数与温度的关系，热力学第三定律，影响化学平衡的因素，几个反应同时平衡。
（五）多组分系统热力学与相平衡：偏摩尔量，化学势，Clapeyron和Clapeyron—Clausius方程，理想溶液及理想稀溶液，稀溶液的基本定律，稀溶液的依数性，分配定律，活度和逸度，相律，单组分系统和二组分系统典型相图，杠杆规则，相图分析。
（六）电化学：电解质溶液，离子迁移数，表征电解质溶液导电能力的物理量，活度和离子平均活度系数，离子氛，Debye—Hueckel极限公式，原电池，电极，电极电势，电极极化和超电势，原电池热力学，电动势测定的应用。
（七）表面现象：表面张力、表面Gibbs函数，弯曲液面的附加压力，Laplace公式和Kelvin公式，铺展和铺展系数，润湿、接触角和Young方程，吉布斯吸附等温方程式，表面活性物质和表面膜，物理吸附和化学吸附，气体在固体表面上的吸附，吸附等温方程式，分散体系，溶胶的制备，胶体的稳定与破坏，胶体的动电性质，胶体的光化学性质。
（八）化学动力学基础
反应速率，反应速率常数，反应级数，一级和二级反应速率方程，基元反应，反应分子数，对行反应、连串反应和平行反应，稳定态近似法，平衡态近似法，链反应，链反应与爆炸，多相反应，Arrhennius方程，活化能及指前因子，简单碰撞理论，经典过渡状态理论。
（九）胶体化学
分散体系，胶体，Tyndall效应，Brown运动，沉降平衡，电泳和电渗，胶团，扩散双电层，ξ电位，憎液溶胶的DLVO理论，电解质对溶胶和高分子溶液稳定性，乳状液。
二、考试要求
第一章气体的PVT关系
掌握理想气体状态方程、道尔顿定律、阿马加定律，掌握真实气体的液化及临界参数，了解真实气体的范德华方程和维利方程。
第二章热力学第一定律
掌握状态函数（内能）、过程函数（热，功）、可逆过程、热力学标准态、恒容热、恒压热、焓的概念；掌握热力学第一定律的表述和数学表达式；理解状态函数的特点，明确状态函数的变化只决定于始，终态而与过程无关；状态函数的应用和熟练运算。
第三章热力学第二定律
了解自发过程的方向性与不可逆性；了解热力学第三定律；了解偏摩尔量、化学势的概念及亥姆霍兹函数；掌握熵的概念及熵增原理；掌握热力学第二定律的表述和数学表达式；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，会应用理想气体状态方程和物性数据(热容、相变热、蒸汽压等)进行相关计算。掌握各种平衡判据及热力学公式的适用条件。理解热力学基本方程和Maxwell关系式。掌握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。
第四章化学平衡
理解标准平衡常数的定义。了解等温方程的推导。掌握用等温方程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。理解温度对标准平衡常数的影响。会用等温方程计算不同温度下的标准平衡常数。了解压力和惰性气体对化学反应平衡组成的影响。了解同时平衡原理。
第五章多组分系统热力学与相平衡
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，并能应用这些方程进行有关的计算。掌握拉乌尔定律和亨利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。
    第六章电化学
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子平均活度系数的概念。了解离子氛的概念，掌握Debye—Hueckel极限公式。理解原电池电动势与热力学函数的关系。掌握Nernst方程及其计算。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。
第七章表面现象
理解表面张力和表面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。
第八章化学动力学基础
理解化学反应速率、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程的方法。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子数的概念。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)。了解链反应机理的特点及支链反应与爆炸的关系。了解多相反应的步骤。掌握Arrhennius方程及其应用。理解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本思想和结果。理解经典过渡状态理论的基本思想、基本公式及有关概念。
第九章胶体化学
了解分散体系及其分类；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)。理解胶团的结构和扩散双电层概念。理解ξ—电位概念及外加电解质时对ξ—电位的影响。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。
三、题型
考试题型共四种，试题满分为150分。各题型分值如下：
（一）选择题（10小题，每题3分，共30分）
（二）填空题（10小题，每题3分，共30分）
（三）证明或分析题(2小题，每题10分，共20分）
（四）计算题（五道大题，共70分）

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