天津大学2017年839物理化学硕士研究生考试大纲

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  一、考试的总体要求

  1.对本门课程中重要的基本概念与基本原理掌握其含义及适用范围；

  2.掌握物理化学公式应用及公式应用条件。计算题要求思路正确。步骤简明；

  3.掌握物理化学实验中常用物理量的测量(包括原理、计算式、如何测量)。能正确使用常用物化仪器(原理、测量精度、使用范围、注意事项)

  二、考试内容及比例(重点部分)

  1.气体、热力学第一定律、热力学第二定律(~22%)

  理想气体状态方程、范德华方程、压缩因子定义。热力学第一、第二定律及其数学表达式；pVT变化、相变化与化学反应过程中W、Q、U、H、S、A与G的计算；熵增原理及三种平衡判据。了解热力学基本方程和麦克斯韦关系式的简单应用；克拉贝龙方程及克-克方程的应用。

  2.多组分热力学及相平衡(~18%)偏摩尔量、化学势的概念；理想气体、理想稀溶液的化学势表达式；逸度、活度的定义以及活度的计算。拉乌尔定律和亨利定律；稀溶液依数性的概念及简单应用。相律的应用；单组分相图；二组分气－液及凝聚系统相图。

  3.化学平衡(~10%)

  等温方程；标准摩尔反应Gibbs函数、标准平衡常数与平衡组成的计算；温度、压力和惰性气体对平衡的影响；同时平衡的原则。

  4.电化学(~10%)电解质溶液中电导率、摩尔电导率、活度与活度系数的计算；电导测定的应用。原电池电动势与热力学函数的关系，Nernst方程；电动势测定的应用；电极的极化与超电势的概念。

  5.统计热力学(~6%)

  Boltzmann分布；粒子配分函数的定义式；双原子平、转、振配分函数的计算；独立子系统能量、熵与配分函数的关系，Boltzmann熵定理。

  6.化学动力学(~15%)

  反应速率、基元反应、反应分子数、反应级数的概念。零、一、二级反应的动力学特征及速率方程积分式的应用；阿累尼乌斯公式；对行、平行反应（一级）速率方程积分式的应用；复杂反应的近似处理法（稳态近似法、平衡态近似法）。催化作用的基本特征；光化反应的特征及光化学第一、第二定律。

  7.界面现象与胶体化学（~10％）

  弯曲液面的附加压力与Laplace方程；Kelvin方程与四种亚稳态；润湿与铺展现象及杨氏方程；化学吸附与物理吸附；Langmuir吸附等温式。了解胶体的光学性质、动力性质及电学性质；掌握胶团结构的表示，电解质对溶胶的聚沉作用；了解乳状液的稳定与破坏。

  8.实验部分（~10％）

  1)恒温槽的调节及粘度测定；2)液体饱和蒸气压的测定；3)反应焓的测定；4)平衡常数的测定（ZnO与HCl水溶液反应）；5)凝固点降低法测摩尔质量（萘－苯系统）；6)二元完全互溶液体蒸馏曲线（乙醇－正丙醇系统，阿贝折射仪）；7)二元凝聚系统相图；8)原电池热力学（电位差计的应用）；9)过氧化氢催化分解（KI催化剂）；10)乙酸乙酯皂化反应（电导仪的应用）；11)表面张力的测定（气泡最大压力法），以上实验的原理及物理量的测量方法

  三、试卷题型及比例

  计算题60％，概念题30％，实验题10％。

  四、考试形式及时间

  考试形式均为笔试。考试时间为3小时。