科目代碼:828;科目名稱(chēng):物理化學(xué)原理
參考書(shū)目:《物理化學(xué)》第5版(王旭珍,王新葵,陳冰冰編),上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2023年
考試題型:選擇題(10題,每題3分,共計30分)、填空題(10題,每題3分,共計30分)、計算題(6題,每題15分,共計90分)
考試內容:(提到頁(yè)碼、公式、圖表均為參考書(shū)目相應內容)
第1章 熱力學(xué)第一定律
概念分析及簡(jiǎn)單運算
1)會(huì )判斷:三類(lèi)體系(隔離、封閉、開(kāi)放)、強度性質(zhì)與廣度(容量)性質(zhì)、狀態(tài)函數與過(guò)程函數、體積功與非體積功)。
2)熱力學(xué)能(U=W+Q)和焓(H=U+pV)定義式,恒壓(容)反應熱和熱容關(guān)系式。
3)知道理想氣體熱力學(xué)能與焓、熱容都是溫度的單值函數,知道熱容商概念。
4)穩定單質(zhì)的判斷,注意白磷和石墨分別作為P和C的最穩定單質(zhì)。
5)會(huì )判斷理想氣體絕熱過(guò)程與等溫可逆過(guò)程的相對做功大小(p28)
6)熱力學(xué)第一定律對實(shí)際氣體的應用:Joule-Thomson系數(mJ-T)判斷節流膨脹前后溫度隨壓力變化,分別為正、負、零值時(shí)的意義。
計算:
1)簡(jiǎn)單過(guò)程(等溫、等壓、等容、絕熱)的體積功、熱、DU、DH(p28, 表1-2)
2)會(huì )計算化學(xué)反應的摩爾熱力學(xué)能和摩爾焓變;能利用燃燒熱、生成熱計算反應熱(Hess定律)(1.10節,p34-41)
3)單(雙)原子理想氣體等容熱容和等壓熱容計算焓變及熱力學(xué)能等(1.6節)
4)基爾霍夫定律的應用和絕熱反應的計算(1.10節,p43-48)
參考題:習題1.18,1.20,1.24
第2章 熱力學(xué)第二定律
概念分析及簡(jiǎn)單運算
1)熱力學(xué)第二定律表述
2)卡諾循環(huán)和卡諾熱機設計
3)熵的定義(可逆熱溫商,DS=QR/T)
4)熱力學(xué)第三定律
5)吉布斯與亥姆霍茲自由能定義(G=H-TS、A=U-TS)(2.8節)
6)熱力學(xué)基本方程(p83)、化學(xué)勢(2.11節)
7)絕熱過(guò)程的判斷及過(guò)程熵變?yōu)榱恪?/p>
8)熵判據、吉布斯自由能判據、亥姆霍茲自由能判據及適用范圍(p62-63+2.8節)
9)化學(xué)勢判據應用(2.11節)
計算:
1)系統熵變的計算(2.5節);
2)標準熵的計算;化學(xué)反應熵變計算(2.7節p 69-73)
3)吉布斯自由能與亥姆霍茲自由能計算(2.9節)
4)熱機效率(p57)
參考題:習題2.7,2.13,2.15
第5章 相平衡
概念分析及簡(jiǎn)單運算
1)相律(掌握相數、組分數、獨立組分數、自由度等基本概念與關(guān)系式)
2)三相點(diǎn)、恒沸點(diǎn)、會(huì )溶點(diǎn)、轉熔溫度、固溶體
3)單組分相圖分析:相區、三相點(diǎn)、相變線(xiàn)
4)二組分穩定和不穩定化合物相圖繪制(5.4節,p180-183):相區組成和自由度分析(重點(diǎn)考察),能根據數據計算化合物分子式(參考p181,例5-5)
5)步冷曲線(xiàn)的繪制:能根據步冷曲線(xiàn)繪制相圖(5.4節,p178,熱分析法制作相圖),或根據相圖繪制步冷曲線(xiàn)(參見(jiàn)p183,圖5-11)
6)雙組份液液相圖(5.3節部分互溶雙液系)、氣液相圖(5.5節,理想和實(shí)際液氣平衡)、液固相圖(p183,固溶體相圖)。了解上述系統兩相區特點(diǎn),固溶體特征,最低和最高恒沸點(diǎn)。掌握蒸餾和精餾原理,能判斷精餾塔塔頂塔底餾分組成
7)水蒸氣蒸餾,共沸物沸點(diǎn)與兩組分沸點(diǎn)關(guān)系
計算:
1)克拉佩龍方程、克勞修斯-克拉佩龍方程(5.2節)
2)杠桿規則(p177),會(huì )使用杠桿規則分析兩相區組成。
參考題:習題5.2,5.7,5.14
第6章 化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎
概念分析及簡(jiǎn)單運算
1)(非)基元反應、質(zhì)量作用定律、反應級數、反應分子數、反應速率常數、常見(jiàn)復合反應類(lèi)型、鏈式反應類(lèi)型,熱爆炸與支鏈爆炸。
2)反應速率與溫度關(guān)系的類(lèi)型(p210-211)
3)常見(jiàn)復合反應特征(平行,對行,連串反應):反應速率常數關(guān)系
4)能寫(xiě)出簡(jiǎn)單鏈式反應的鏈引發(fā)、鏈傳遞、鏈終止方程式
5)催化作用特征(p230)
6)光化學(xué)反應第一、第二定律
計算:
1)簡(jiǎn)單級數反應(重點(diǎn):一級、二級反應)(6.2節,重點(diǎn)考察)。會(huì )計算反應速率,半衰期,判斷反應級數
2)阿倫尼烏斯方程(反應活化能)(重點(diǎn)考察,p210)。會(huì )根據方程定積分和不定積分式計算活化能、反應溫度、反應速率
參考題:p236,6.4(1)(2)簡(jiǎn)單級數反應;(3)阿倫尼烏斯公式
第7章 電化學(xué)
概念分析及簡(jiǎn)單運算
1)正負極、陰陽(yáng)極、氧化還原反應的判斷(p241)
2)電導率、摩爾電導率定義(式)(p242)
3)電導率、摩爾電導率與電解質(zhì)濃度關(guān)系(p244,圖7-4、7-5)
4)離子獨立運動(dòng)定律的簡(jiǎn)單計算(p246,公式7-7,例7-2)
5)離子強度的簡(jiǎn)單計算(p249公式7-32,p250例7-3)
6)能寫(xiě)出簡(jiǎn)單的電池圖示(p250,電極和電池的國際慣例表示法)
7)會(huì )查表求標準電池電動(dòng)勢(p257,表7-5)
8)書(shū)寫(xiě)簡(jiǎn)單的三類(lèi)電極(金屬離子、金屬難溶鹽和氧化物、氧化還原)的電極反應方程式(p256-259)
9)氫標電極、飽和甘汞電極、銀-氯化銀電極組成
計算:
1)會(huì )使用電池熱力學(xué)關(guān)系式。通過(guò)電池電動(dòng)勢和溫度系數計算反應吉布斯函數DG、熵變DS、焓變DH和反應熱Qr(p253-254,公式7-34-7-36,例7-4)
2)電動(dòng)勢和電極電勢的Nernst方程(重點(diǎn)考察,p255,公式7-38,7-42,7-43)。已知濃度求電極電勢和電動(dòng)勢,或已知電極電勢和電動(dòng)勢求平衡態(tài)物質(zhì)濃度、活度。
3)會(huì )用標準電動(dòng)勢求平衡常數,或平衡常數求標準電動(dòng)勢(p255,公式7-39)
參考題:p277,7.11(圖示);p278,7.5(離子強度),7.8(Nerst方程),7.9(電化學(xué)熱力學(xué))
原標題:2025年初試科目考試大綱
文章來(lái)源:https://ge.sues.edu.cn/29/66/c19716a272742/page.htm