2019年西南科技大学2001物理化学考博大纲
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2019 年西南科技大学博士研究生招生考试(初试)考试大纲
招生 〔0805〕
学科 材料科学与工程
2001 物理化学
一、总体要求
物理化学是化学学科的理论基础,要求考生较系统地掌握
化学热力学、化学
动力学、电化学、界面化学和胶体化学的基本概念、基本理论、
原理和方法及其
应用,具有一般科学方法的训练和逻辑思维能力。
二、内容及比例
1.热力学:30%左右
热力学基本概念(系统、环境、广度性质、强度性质、热
力学平衡态、状态函数、功、热、过程、途径、热力学能),
体积功的计算,热力学第一定律、热容,焓,可逆过程,绝
热可逆过程,Joule-Thomson 效应,化学反应热效应,反应
进度,物质的标准态及反应的标准摩尔焓变、Hess 定律,标
准摩尔生成焓,标准摩尔燃烧焓,化学变化 rUm、 rHm、Q、W 的
计算,Kirchhoff 定律,绝热反应。
热力学第二定律的表述,自发过程及其特征,Carnot 循
环及 Carnot 定理, Clausius 不等式,熵增加原理,熵判
据,熵的统计意义,热力学第三定律, S 的计算,Helmholtz
自由能与 Gibbs 自由能,Helmholtz 自由能判据与 Gibbs
自由能判据, A、 G 的计算,热力学函数的基本关系式及
应用,Maxwell 关系式, Gibbs-Helmholtz 方程。
偏摩尔量和化学势,Raoult 定律和 Henry 定律,多组
分系统的热力学基本关系式,化学势判据,理想气体及其混
合物的化学势,理想液态混合物及其特性,理想稀溶液,稀
溶液的依数性,活度及活度因子。
2.相平衡:20%左右
多相体系平衡的一般条件,基本概念(相和相数、物种
数、独立组分数、自由度和条件自由度),Clapeyron 方程,
Clausius-Clapeyron 方程,相律,杠杆规则,单组分系统
的相图及应用,二组分系统的相图及其应用。
3.化学平衡:10%左右
化学反应的平衡条件,化学反应的平衡常数和等温方程式,
平衡常数的表示,复相化学平衡,标准摩尔生成 Gibbs 自由
能,平衡常数的测定和平衡转化率的计算,化学平衡的影响
因素,同时平衡,反应的耦合。
4.电化学:15%左右
基本知识(第二类导体的导电性能,电解池与原电池,
Faraday 电解定律),离子的电迁移率和迁移数,电解质溶
液的电导,离子独立运动定律与离子的摩尔电导率,电导的
测定及应用,电解质的平均活度及平均活度因子,离子强度,
强电解质溶液理论基础,Debye-Hüchel 极限公式。
可逆电池和可逆电极,电动势的测定,可逆电池的书写
方法及电池的设计,可逆电池热力学,电动势产生的机理,
电极电势和电池的电动势,电动势测定的应用。
分解电压,电极极化与超电势,电解时电极上的竞争反
应,金属的电化学腐蚀、防腐与金属的钝化,化学电源。
5.化学动力学基础:15%左右
基本概念(化学反应速率,基元反应和非基元反应、反应
分子数、反应级数、反应的速率常数),质量作用定律,化
学反应的速率方程,具有简单级数的反应,反应级数的确定,
三种典型的复杂反应(对峙反应、平行反应、连续反应),
温度对反应速率的影响,Arrhenius 公式,活化能 Ea 对反应
速率的影响,链反应,拟定
反应历程一般方法,碰撞理论,过渡态理论,催化反应动力学。
6.表面物理化学:5%左右
表面 Gibbs 自由能和表面张力,弯曲表面上的附加压力
和蒸气压,溶液的表面吸附,液-液界面的性质,膜,液-固
界面现象,表面活性剂及其作用,固体表面的吸附,Langmuir
吸附,BET 吸附,气-固相表面催化反应。
7.胶体分散系统和大分子溶液:5%左右
胶体和胶体的基本特性,溶胶的制备和净化,溶胶的动
力性质,溶胶的光学性质,溶胶的电学性质,双电层理论和
ζ 电位,溶胶的稳定性和聚沉作用,乳状液,凝胶,大分
子溶液,Donnan 平衡。
三、题型及分值比例
1.选择题:30 分左右(30%)
2.计算题:30 分左右(30%)
3.应用题:40 分左右(40%)
四、参阅书目
南京大学化学化工学院 傅献彩等编:《物理化学》(上、
下册),高等教育出版社,2005 年 7 月第 5 版

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