（606）《物理化学（甲）》大纲 返回

发布时间：2010-06-01 浏览次数：1231

（606）《物理化学（甲）》纲要

本《物理化学》（甲）检验纲要适用于报考及检验中国迷信院研讨生院化学类专业的硕士研讨生退学检验。《物理化学》是大学本科化学专业的一门紧张底子实际课。它是从物质的物理征象和化学征象的接洽入手探求化学革新基本规律的一门迷信。物理化学课程的重要内容包括化学热力学（统计热力学）、化学动力学、电化学、界面化学与胶体化学等。要求考生熟练掌握物理化学的基本见地、基源头基本理和盘算要领，并具有综合运用所学知识阐发和处置实践标题的身手。

一、检验内容

（一）热力学第一定律和其运用

1、热力学概论

2、热力学第一定律

3、准静态进程与可逆进程

4、焓

5、热容

6、热力学第一定律对抱赌气体的运用

7、实践气体

8、热化学

9、赫斯定律

10、几种热效应

11、反响热和温度的干系 — 基尔霍夫定律

12、绝热反响 — 非等温反响

13、热力学第一定律的微观说明

（二）热力学第二定律

1、自发进程的共同特性 — 不可逆性

2、热力学第二定律

3、卡诺定理

4、熵的见地

5、克老修斯不等式与熵增长原理

6、熵变的盘算

7、热力学第二定律的实质和熵统计意义

8、亥姆霍兹自在能和吉布斯自在能

9、革新的方向寂静衡条件

10、DG的盘算示例

11、几个热力学函数间的干系

12、单组分体系的两相平衡 — 热力学对单组分体系的运用

13、多组分体系中物质的偏摩尔量和化学势

14、热力学第三定律与规则熵

15、不可逆进程热力学简介和外表

（三）统计热力学底子

1、概论

2、玻兹曼统计

3、玻色–爱因斯坦统计和费米–狄拉克统计

4、配分函数

5、各配分函数的求法和其对热力学函数的孝敬

6、分子的全配分函数

（四）溶液 — 多组分体系热力学在溶液中的运用

1、溶液构成的表现法

2、稀溶液中的两个阅历定律

3、殽杂气体中各组分的化学势

4、志向溶液的定义、通性和各组分的化学势

5、稀溶液中各组分的化学势

6、志向溶液和稀溶液的微观说明

7、稀溶液的依数性

8、吉布斯–杜亥姆公式和杜亥姆–马居耳公式

9、非志向溶液

10、分派定律 — 溶质在两互不相溶液相中的分派

（五）相平衡

1、多相体系平衡的一样寻常条件

2、相律

3、单组分体系的相图

4、二组分体系的相图和其运用

5、三组分体系的相图和其运用

（六）化学平衡

1、化学反响的平衡条件和化学反响的亲和势

2、化学反响的平衡常数与等温方程式

3、平衡常数的表现式

4、复相化学平衡

5、平衡常数的测定寂静衡转化率的盘算

6、规范天生吉布斯自在能

7、用配分函数盘算 和反响的平衡常数

8、温度、压力和惰性气体对化学平衡的影响

9、同时平衡

10、反响的耦合

11、相同盘算

12、生物身手学简介和外表

（七）电解质溶液

1、电化学的基本见地与法拉第定律

2、离子的电迁移和迁移数

3、电导

4、强电解质溶液实际简介和外表

（八）可逆电池的电动势和其运用

1、可逆电池和可逆电极

2、电动势的测定

3、可逆电池的誊录要领和电动势的取号

4、可逆电池热力学

5、电动势孕育发生的机理

6、电极电势和电池的电动势

7、浓差电池和液体接界电势的盘算公式

8、电动势测定的运用

9、生物电化学

（九）电解与极化作用

1、剖析电压

2、极化作用

3、电解时电极上的反响

4、金属的电化学蜕化、防腐与金属的钝化

5、化学电源

（十）化学反响动力学底子

1、化学反响速率表现法和速率方程

2、具有大约级数的反响

3、几种模范的庞大反响

4、温度对反响速率的影响

5、链反响

6、订定反响进程的一样寻常要领

7、碰撞实际

8、过渡态实际

9、单分子反响实际

10、分子反响静态学简介和外表

11、溶液中举行的反响

12、快速反响的测试

13、光化学反响

14、催化反响动力学

（十一）界面征象

1、外貌吉布斯自在能和外貌张力

2、弯曲外貌下的附加压力和蒸气压

3、液体界面的性子

4、不溶性外貌膜

5、液-固界面征象

6、外貌活性剂和其作用

7、固体外貌的吸附

8、吸附速率 — 吸附和解吸速率方程式

9、气-固相外貌催化反响

（十二）胶体疏散体系和大分子溶液

1、胶体和胶体的基本特性

2、溶胶的制备和污染

3、溶胶的动力性子

4、溶胶的光学性子

5、溶胶的电学性子

6、溶胶的动摇性和聚沉作用

7、乳状液

8、大分子概说

9、大分子的相对分子质量

10、唐南平衡

11、自然大分子

二、检验要求

（一）热力学第一定律和其运用

明白热力学的一些基本见地，如体系、环境、功、热、革新进程等。掌握热力学第一定律和内能的见地。熟知功和热正负号的取号惯例。明白准静态进程与可逆进程的意义。掌握U和H都是形状函数以和形状函数的特性。熟练运用热力学第一定律盘算抱赌气体在等温、等压、绝热等进程中的DU、DH、Q和W。熟练运用天生焓、熄灭焓来盘算反响热。会运用赫斯定律和基尔霍夫定律。相识卡诺循环的意义。相识摩尔定压、定容热容的见地；相识节流进程的特点和焦耳-汤姆逊系数的定义与实践运用。从微观角度相识热力学第一定律的实质。

（二）热力学第二定律

明白热力学第二定律的意义。掌握热力学第二定律与卡诺定理的接洽。明白克劳修斯不等式的紧张性。熟记热力学函数U、H、S、F、G的定义，并相识其物理意义。明白DG在特别条件下的物理意义，会用它来鉴别革新的方向寂静衡条件。熟练盘算一些大约进程的DS、DH和DG，能应用范霍夫等温式鉴别革新的方向。较熟练地运用吉布斯-亥姆霍兹公式、克拉贝龙方程式和克老修斯-克拉贝龙方程式。明白偏摩尔量和化学势的意义。相识热力学第三定律的内容，明白规则熵值的意义、盘算和其运用。掌握熵增长原理和种种平衡判据。末尾相识不可逆进程热力学关于熵流和熵孕育发生等基本内容。

（三）统计热力学底子

明白最概然散布的见地，明白用最概然散布的微观形状数替代整一般系的微观形状数的因由。明白配分函数的物理意义和其与热力学函数间的干系。相识定位体系与非定位体系热力学函数的差异。掌握平动、转动、振动对热力学函数的孝敬，和其公式的推导进程。掌握玻兹曼统计，相识玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计。

（四）溶液 — 多组分体系热力学在溶液中的运用

熟习溶液浓度的种种表现法和其相互关系。明白志向溶液、稀溶液与实践溶液三者的区别和接洽。掌握拉乌尔定律和亨利定律以和它们的运用。明白志向体系（抱赌气体、志向溶液、志向稀溶液）中各组剖析学势的表达式和其运用。相识逸度和活度的见地和逸度系数、活度系数的大约盘算。相识怎样应用牛顿图求气体的逸度系数。相识从微观角度讨论溶液构成时一些热力学函数的革新。相识稀溶液依数性公式的推导，以和分派定律公式的推导，相识热力学处置惩罚溶液的一样寻常要领。

（五）相平衡

   明白相、组分数和自在度的见地，明白相律并掌握其大约运用。掌握杠杆规矩在相图中的运用。掌握单组分体系和二组分体系模范相图的特点。在双液系中以完全互溶的双液系为重点相识其p-x图和T-x图，相识蒸馏和精馏的基源头基本理。在二组分液-固体系中，以大约低共溶物的相图为重点，相识相图的绘制和其运用。对三组分体系，相识水盐体系相图的运用。相识相图在萃取进程中的运用。

（六）化学平衡

可以或许从化学势的角度明白化学平衡的意义，明白并掌握化学反响等温式的意义与应用。相识均相和多相反响的平衡常数表现式的区别。明白 的意义，会用 估量反响发生的大约性。熟习 、 、 和 间的干系。相识平衡常数与温度、压力的干系和惰性气体对平衡构成的影响，并掌握其盘算要领。能依据规范热力学函数的表值盘算平衡常数。熟练掌握用热力学要领盘算化学反响规范平衡常数。掌握反响物平衡转化率和体系平衡构成的盘算。相识对同时平衡、反响耦合、相同盘算等的处置惩罚要领。末尾相识生物身手学的基本内容。

（七）电解质溶液

明白电导率、摩尔电导率的意义和它们与溶液浓度的干系。熟习离子独立移动定律和电导测定的一些运用。相识迁移数与摩尔电导率、离子迁移率之间的干系。明白电解质的离子平均活度系数的见地，并掌握其盘算要领。相识强电解质溶液实际（重要是离子氛的见地），并会应用德拜-休克尔极限公式。

（八）可逆电池的电动势和其运用

熟习电化学习用的电极电势称号和标志。熟习规范电极电势表的运用。对付所给的电池，能熟练、准确地写出电极反响和电池反响。能依据大约的化学反响来方案电池。掌握电极电势和电动势的盘算；熟知规范电动势E⁰与反响平衡常数K^q_a的干系。明白温度对电动势的影响。掌握由电化学数据盘算热力学函数的变量 、 、 等。相识电动势孕育发生的机理和电动势测定法的一些运用。

（九）电解与极化作用

明白极化征象孕育发生的缘故原因、极化的分类、极化的机理。明白超电势、剖析电压等见地。相识超电势在电解中的作用。能盘算一些大约的电解疏散标题。相识金属蜕化的机理和种种防腐要领。相识化学电源的范例和运用。

（十）化学反响动力学底子

掌握等容反响速率的表现要领和其基元反响、反响级数、速率常数等见地。对付由大约级数的反响如零级、一级、二级，要掌握其速率公式（微分式和积分式）的种种特性并可以或许由实行数据确定大约反响的级数。对三级反响有一样寻常的相识。对三种庞大的模范反响（对峙反响、平行反响和延续反响）要掌握其各自的特点，并对此中比拟大约的反响能写出反响速率与浓度干系的微分式。明白温度、活化能对反响速率的影响，明白阿累尼乌斯阅历式中各项的含义，管帐算E_a、A、k等物理量。掌握链反响的特点和其速率方程的创立，会运用稳态相同、平衡假定等相同处置惩罚要领。

相识化学反响动力学的碰撞实际、过渡态实际和单分子反响实际的基本内容，管帐算一些大约基元反响的速率常数。掌握 、 、 、 、 与 和指前因子A之间的干系。末尾相识分子反响动力学的常用实行要领和该研讨在实际上的意义。相识溶液中反响的特点和溶剂对反响的影响。相识快速反响所常用的测试要领和弛豫时间。明白光化学反响的基本定律（光化当量定律、量子产率）和量子产率的盘算。相识催化反响的特点，明白催化作用的基源头基本理和罕见的催化反响的范例。

（十一）界面征象

明白外貌吉布斯自在能、外貌张力、打仗角的见地，相识外貌张力与温度的干系。明白弯曲外貌的附加压力孕育发生的缘故原因和与曲率半径的干系。会应用杨-拉普拉斯公式。相识弯曲外貌上的蒸气压与平面相比有何差异，熟练掌握定量运用开尔文公式，会用这个基源头基本理标明罕见的外貌征象。明白吉布斯吸附等温式的表现情势，各项的物理意义，并能运用和作大约盘算。相识液-液、液-固界面的铺展与润湿环境。明白气-固外貌的吸附实质和吸附等温线的重要范例。掌握朗缪尔吸附实际要点。对弗伦德利希等温式、BET多分子层吸附等温式有末尾相识。相识外貌活性剂的特点、作用和大致分类。

（十二）胶体疏散体系和大分子溶液

相识胶体疏散体系的基本特性。掌握胶体疏散体系在动力性子、光学性子和电学性子等方面的特点以和怎样应用这些特点对胶体举行粒度大小、带电环境等方面的研讨并运用于实际。相识溶胶在动摇性方面的特点和电解质对溶胶动摇性的影响，会坚决电解质聚沉身手的大小。相识乳状液的种类、乳化剂的作用以和在产业和一样寻常生活中的运用。相识大分子溶液与溶胶的异同点。相识什么是唐南平衡，怎样较准确地用渗入渗出压法测定电离大分子物质的相对分子质量。相识聚合物相对分子质量的种类和其测定要领。对自然大分子、凝胶的特点等有一个开真个见地。

三、重要参考书

《物理化学》（第四版），上、下册，傅献彩、沈文霞、姚天扬编，初等教诲出版社，1990年。

四、说明

重要题型大约有：黑色题、选择题、填空题、简答题、盘算题、综合题等。

 方式单位：中国迷信院研讨生院

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