中国地质大学研究生院.doc

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1、中国地质大学研究生院硕士研究生入学考试《物理化学》考试大纲 试卷结构判断题、填空题与选择题约30%解答题约70%一、热力学第一定律考试内容系统和环境,系统的性质,热力学平衡态,状态函数,状态方程,过程和途径,热和功,热力学第一定律,准静态过程和可逆过程,功与过程,准静态过程,可逆过程,焓,热容,热力学第一定律对理想气体的应用,理想气体的内能和焓—Gay-Lussac-Joule实验,理想气体的Cp与CV之差,绝热过程的功和过程方程式,Carnot循环,热机效率,Joule-Thomson效应,实际

2、气体的DU和DH,化学反应的热效应—等压热效应与等容热效应,反应进度,标准反应摩尔焓变,Hess定律,标准摩尔生成焓,标准摩尔离子生成焓,标准摩尔燃烧焓,反应焓变与温度的关系—Kirchhoff定律。考试要求1.理解热力学的一些基本概念,会用基本概念解决一些问题。2.熟知功和热正负号的取号惯例及各种过程中功与热的计算。3.熟练地应用热力学第一定律计算理想气体在等温、等压、绝热等过程中的DU,DH,Q和W。4.能熟练地应用生成焓、燃烧焓来计算反应焓变。5.会应用Hess定律和Kirchhoff定律。

3、二、热力学第二定律考试内容自发变化的共同特征—不可逆性,热力学第二定律,Carnot定律,熵的概念,Clausius不等式—热力学第二定律的数学表达式,熵增加原理,热力学基本方程—热力学第一定律和第二定律的联合公式,熵变的计算,等温过程中熵的变化值,非等温过程中熵的变化值,热力学第二定律的本质,熵与热力学概率的关系—Boltzmann公式,Helmholtz自由能,Gibbs自由能,变化的方向与平衡条件,等温物理变化中的DG的计算,化学反应中的DG—化学反应等温式,基本公式,特性函数,Maxwel

4、l关系式及其应用,Gibbs自由能与温度的关系—Gibbs-Helmholtz方程,Gibbs自由能与压力的关系,热力学第三定律与规定熵,热力学第三定律,规定熵值。考试要求1.了解自发变化的共同特征,明确热力学第二定律的意义。2.熟记热力学函数S的含意及A,G的定义,了解其物理意义。3.能熟练地计算一些过程中的DS,DH,DA和DG,会设计可逆过程。会运用热力学基本方程及Gibbs-Helmholtz公式。4.理解熵的统计意义。5.了解热力学第三定律的内容,知道规定熵值的意义、计算及其应用。三、多

5、组分系统热力学及其在溶液中的应用考试内容多组分系统的组成表示法,偏摩尔量的定义,偏摩尔量的加和公式,Gibbs-Duhem公式—系统中偏摩尔量之间的关系,化学势的定义,化学势在相平衡中的应用,化学势与温度、压力的关系,理想气体及其混合物中各组分的化学势,非理想气体及其混合物中各组分的化学势—逸度的概念,Raoult尔定律,Henry定律,理想液态混合物的定义,理想液态混合物中任一组分的化学势,理想液态混合物的通性,理想稀溶液中任一组分的化学势,稀溶液的依数性,非理想液态混合物中任一组分的化学势—活

6、度的概念,非理想稀溶液。考试要求1.熟练掌握多组分系统的组成表示法及其相互之间的关系。2.掌握偏摩尔量和化学势的定义,了解他们之间的区别。3.掌握理想气体化学势的表示式及其标准态的含义,了解逸度的概念。4.掌握Raoult定律和Henry定律。了解理想液态混合物的通性及化学势的表示方法。5.了解理想稀溶液中各组分化学势的表示法。6.熟悉稀溶液的依数性,会利用依数性计算未知物的摩尔质量。7.了解相对活度的概念。四、相平衡考试内容多相系统平衡的一般条件,相数,独立组分数和自由度,相律及其推导,单组分系

7、统的两相平衡—Clapeyron方程,外压与蒸气压的关系—不活泼气体对液体蒸气压的影响,水的相图,超临界状态,理想的二组分液态混合物—完全互溶双液系,杠杆规则,蒸馏(或精馏)原理,非理想的二组分液态混合物,部分互溶的双液系,不互溶的双液系—蒸气蒸馏,简单的低共熔二元相图,形成化合物的系统,液、固相都完全互溶的相图,区域熔炼,固相部分互溶的二组分相图。考试要求1.理解解相、相分数和自由度等相平衡中的基本概念,并能运用其解决问题。2.熟练掌握相律在相图中的应用。3.能看懂各种类型的相图,并进行简单分析

8、,理解相图中各相区、线和特殊点所带代表的意义,了解其自由度的变化情况。4.在双液系相图中,了解完全互溶、部分互溶和完全不互溶相图的特点,掌握如何利用相图进行有机物的分离提纯。5.会用步冷曲线绘制二组分固液相图,会对相图进行分析,并了解二组分固液相图和水盐相图在冶金、分离、提纯等方面的应用。五、化学平衡考试内容化学反应的平衡条件和反应进度ξ的关系,气相反应的平衡常数—化学反应的等温方程式,溶液中反应的平衡常数,平衡常数的表示式,复相化学平衡,标准状态下反应的Gibbs自由能变化值,标

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