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《材料與化工綜合》

一、適用專業

材料與化工

二、考試內容

1、物理化學

1)熱力學：熱力學第一定律和第二定律的概念、狀態函數、功和熱量的計算、理想氣體的內能和焓、熵的概念和熵增加原理、吉布斯自由能的應用等。

2)‌化學反應動力學‌：涉及反應速率、反應機理、催化劑的作用等，理解反應速率常數、反應級數和反應機理的分析方法‌。

3)‌電化學‌：包括電化學的基本原理、電極過程、電解和腐蝕等應用，掌握電極電位、電解池的設計和分析方法‌。

4)‌溶液理論‌：溶液的依數性、滲透壓、活度系數等，理解溶液的濃度表示法、化學勢、偏摩爾量等概念及其應用‌。

5)‌分子結構與化學鍵‌：包括共價鍵、離子鍵、金屬鍵的理論，理解鍵能、分子軌道理論及其對物質性質的影響‌。

6)‌表面化學‌：表面能、表面張力、吸附現象等，理解表面化學在材料科學和催化中的應用‌。

7)‌催化反應‌：催化劑的作用機理、催化反應的動力學和熱力學分析，掌握催化劑的選擇和設計方法‌。

2、化工原理

1)流體流動與輸送：掌握流體的密度和粘度的定義、單位及影響因素，壓力的定義、表示方法及單位換算，流體連續性方程、靜力學基本方程、柏努利方程及其應用，流體的流量(質量流量和體積流量)、流速(平均流速和質量流速)及其相互關系，雷諾準數的物理意義及計算。

2)非均相混合物分離：包括重力沉降與離心沉降的基本計算公式，降塵室生產能力，過濾的機理、基本方程式及計算。

3)傳熱：熱傳導、熱對流、熱輻射的特點，熱傳導基本方程式及在平壁和圓筒壁定態熱傳導過程中的應用，間壁兩側流體傳熱過程，管殼式換熱器的結構、分類及傳熱。

4)相平衡與分離：相組成的表示方法及換算，分子擴散、菲克定律及其在等分子反向擴散和單向擴散的應用，亨利定律的各種表達形式及亨利系數影響因素和相互關系，吸收塔的物料衡算、操作線方程及圖示方法，最小液氣比及吸收劑用量的確定，傳質單元高度及傳質單元數的物理意義。

5)精餾與吸收：精餾原理及精餾過程分析(包括恒摩爾流假定)，雙組分連續精餾塔計算(包括物料衡算、操作線方程、q線方程、全回流、最少理論塔板數、適宜回流比、理論塔板數、全塔效率及單板效率等)。

6)萃取過程：萃取過程的基本概念、萃取劑的選擇、理解液-液平衡。

三、推薦書目：

[1]天津大學物理化學教研室編，《物理化學(上、下冊 第六版)》，高等教育出版社，2017

[2]夏清、賈紹義 主編，《化工原理(上、下冊 第二版)》，天津大學出版社，2012。