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2023年碩士研究生入學考試自命題科目考試大綱

科目代碼：815   科目名稱：物理化學

一、考試要求

要求考生熟練掌握物理化學的基本概念、基本原理及計算方法；掌握化學熱力學及化學動力學的基本知識；掌握化學變化和相變化的平衡規律及變化速率規律；具備熟練的計算能力，以及結合具體條件應用理論分析和解決與物理化學有關問題的能力。

二、考試內容

1．氣體

理解壓力和溫度的統計概念；掌握氣體分子動理論的基本公式；理解分子速率的三個統計平均值；理解分子的碰撞頻率與平均自由程；了解實際氣體的狀態方程。

2．化學熱力學基礎

掌握熱力學的基本概念和U、Q、W、H、S、A、G等重要熱力學函數。熟練掌握熱力學第一定律及其對理想氣體的應用；明確準靜態過程與可逆過程的意義；了解Carnot循環、Joule-Thomson效應與實際應用；掌握Hess定律和Kirchhoff定律；熟練掌握幾種熱效應的計算及其應用。掌握熱力學第二定律的表述、本質及其與Carnot定理的聯系；理解熵與熵增加原理；掌握變化的方向和平衡條件的判別；掌握幾個熱力學函數間的關系及其應用；掌握熱力學第三定律，理解標準熵；熟練掌握各種物理和化學變化過程中熱力學函數變化的計算。了解多組分系統的組成表示法；明確偏摩爾量和化學勢的概念與區別；掌握理想體系中各組分的化學勢及其應用；理解理想液態混合物的通性；熟練掌握Raoult定律和Henry定律以及應用；掌握稀溶液的依數性；熟練掌握逸度、活度與活度因子的概念與簡單計算；了解分配定律。

3．相平衡與化學平衡

了解多相系統平衡的一般條件；理解相律并掌握其應用；掌握單組分系統和二組分系統典型相圖的特點，能熟練繪制、分析和應用相圖；了解蒸餾和精餾的基本原理；了解三組分系統相圖。掌握化學反應的平衡條件和平衡常數及其表示式；理解并掌握化學反應的等溫方程式與應用；熟練掌握標準摩爾生成Gibbs自由能及其應用；掌握溫度、壓力及惰性氣體對化學平衡的影響；掌握反應物平衡轉化率及體系平衡組成的計算。

4．電化學

理解電化學的基本概念；掌握電解質溶液中的電遷移、電導等現象以及活度計算；了解強電解質溶液理論；掌握可逆電池符號與反應的書寫；熟練掌握可逆電池的熱力學及計算；熟練掌握電極電勢及電動勢的計算；理解電動勢產生的機理；了解電動勢測定的應用；掌握極化作用的分類和機理；掌握電解時電極上的競爭反應；了解金屬的腐蝕、防腐與鈍化機理。

5．化學動力學

掌握動力學的基本概念和反應速率表示法；理解化學反應速率方程，熟練掌握簡單級數反應和典型復雜反應的有關概念和計算；掌握Arrhenius公式，理解溫度、活化能對反應速率的影響；掌握鏈反應的特點及其速率方程的建立；理解碰撞理論和過渡態理論；了解光化學反應、催化作用。

6．膠體與表面化學

掌握表面張力和表面Gibbs自由能的概念；熟練掌握彎曲表面下的附加壓力和蒸氣壓的計算；了解液–液、液–固界面的性質；理解溶液和固體表面的吸附；了解表面活性劑及其應用。掌握膠體的基本特性；了解溶膠的制備和凈化；掌握溶膠的穩定性和聚沉作用；理解膠體系統的動力性質、光學性質、電學性質及其變化規律。

三、考試形式

考試形式為閉卷、筆試，考試時間為3小時，滿分150分。

題型包括：簡答題（56分）、計算題（75分）、分析題（19分）等。

四、參考書目

《物理化學》．傅獻彩等編著．高等教育出版社，2005年，第五版。