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2020 年硕士研究生招生考试大纲考试科目名称：物理化学 III 考试科目代码： 814 一、考试要求物理化学 III 考试大纲适用于北京工业大学环境与能源工程学院（0817）化学工程与技术学科、(0856)材料与化工领域的硕士研究生招生考试。考试 内 容 包 含 物 理 化 学 课 程 的 主 要 部 分 ， 这 门 课 程 是 化 学 工 程 与 技 术 学 科 的 重 要 基础 理 论 课 。 物 理 化 学 的 考 试 内 容 主 要 包 括 化 学 热 力 学 与 平 衡 、 电 化 学 、 化 学 动力 学 和 界 面 现 象 四 大 部 分 ， 要 求 考 生 对 其 中 的 基 本 概 念 有 很 深 入 的 理 解 ， 系 统掌 握 物 理 化 学 中 基 本 定 理 和 分 析 方 法 ， 具 有 综 合 运 用 所 学 知 识 分 析 问 题 和 解 决问 题 的 能 力 。 物 理 化 学 的 考 试 内 容 主 要 包 括 封 闭 系 统 中 相 关 问 题 涉 及 的 基 本 概念，必要的基础知识，比较熟练的计算能力，一定的分析、综合能力。二、考试内容化学热力学部分：（一）理想气体(1) 熟练掌握理性气体状态方程。(2) 熟练掌握理想气体混合物的相关性质与计算。（二）热力学第一，二，三定律(1) 熟练掌握并理解热力学基本概念， 热力学第一定律，热(heat)和功(work)，热力学能，恒容热 , 恒压热, 焓 ， 理 想 气 体 恒 温 过 程 ， 恒 压 变 温 过 程 ， 恒 容 变 温 过 程 . 凝聚态物质的变温过程 , 可逆过程和绝热可逆过程方程 , 标准相变焓, 标准生成焓和标准燃烧焓，标准摩尔反应焓, 热力学第二定律,卡 诺 循 环 与卡诺定理, 熵 和 熵 增 加 原 理 ， pVT 变化熵变的计算，相变过程熵变的计算，热力学第三定律，规定熵与标准摩尔（规定）熵 ， 标 准 摩 尔 反 应 熵 ， Helmholtz 函 数 和 Gibbs 函数，热力学基本方程。(2) 熟 练 掌 握 热 力 学 全 微 分 形 式 ， 麦 克 斯 韦 方 程 ， 并 应 于 相 关 热 力 学 函 数 的推导与证明。(3) 熟 练 掌 握 热 力 学 标 准 状 态 的 概 念 和 意 义 标 准 摩 尔 定 容 热 容 、 标 准 摩 尔 定压热容、标准摩尔相变焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓和标准熵的定义和应用。（三）多组分系统热力学(1) 熟练掌握并理解偏摩尔量，集合公式和吉布斯杜亥姆方程。(2) 熟 练 掌 握 并 理 解 化 学 势 ， 组 成 可 变 的 均 相 多 组 分 系 统 和 多 相 多 组 分 系统的热力学基本方程。(3) 熟练掌握并理解适用于相变化和化学变化的平衡判据。(4) 熟 练 掌 握 并 理 解 理 想 混 合 物 和 理 想 稀 溶 液 ， 拉 乌 尔 定 律 、 亨 利 定 律 及 其应用。(5) 熟练掌握并理解活度，活度参考状态的惯例和惯例，液态(固态)混合物中组分的活度表示以及溶液中溶剂和溶质的化学势的表示形式，混合物或溶液的蒸气压数据求组分的活度因子。（四）相平衡与化学平衡(1) 熟练掌握并理解相律及其应用。(2) 熟练掌握并理解单组份相图、克拉珀龙方程、克拉珀龙-克 劳 修 斯 方 程 、两 组 分 系 统 的 气 液 、 液 液 气 平 衡 相 图 ， 杠 杆 规 则 计 算 平 衡 时 各 相 的 量 ， 精 馏 的 原理。(3) 熟 练 掌 握 并 理 解 用 热 分 析 法 和 溶 解 度 法 制 作 液 固 平 衡 相 图 ， 几 种 典 型液固相图的点、线、面的物理意义。(4) 熟 练 掌 握 并 理 解 标 准 平 衡 常 数 的 定 义 和 特 性 。 以 分 压 、 浓 度 、 活 度 、摩尔分数表示的平衡常数的形式和特性，及与标准平衡常数的关系。(5) 熟练掌握并理解等温方程判断化学反应方向与限度的方法。(6) 熟 练 掌 握 并 理 解 使 用 范 特 荷 甫 方 程 计 算 不 同 温 度 下 标 准 平 衡 常 数 的 方法，用热性质数据计算标准平衡常数的方法。（五）电解质溶液与电化学(1) 熟 练 掌 握 并 理 解 电 解 质 活 度 、 离 子 活 度 、 离 子 平 均 活 度 、 溶 剂 活 度 和溶剂渗透因子的定义。(2) 熟 练 掌 握 并 理 解 电 解 质 溶 液 的 导 电 机 理 。 电 迁 移 率 、 迁 移 数 、 电 导 率 、摩尔电导率和离子摩尔电导率的定义和物理意义，以及它们间的相互关系。(3) 熟练掌握并理解电导测定对离解平衡的应用。(4) 熟 练 掌 握 并 理 解 电 动 势 、 电 池 电 势 、 电 池 反 应 电 势 、 电 池 反 应 标 准 电势和电池反应条件电势的区别。(5) 熟 练 掌 握 并 理 解 电 化 学 系 统 的 热 力 学 基 本 方 程 、 电 化 学 势 和 电 化 学 平 衡判据。(6) 熟练掌握并理解电池反应和电极反应的能斯特方程。(7) 熟练掌握并理解浓差电池，液接电势。(8) 熟 练 掌 握 并 理 解 极 化 、 超 电 势 、 氧 化 还 原 反 应 的 在 不 同 电 极 的 发 生 顺序。（六）化学动力学(1) 熟练掌握并理解零级、一级、二级、n 级 反 应 速 率 方 程 的 特 点 以 及 它 们的积分形式及其它们的应用。(2) 熟 练 掌 握 并 理 解 简 单 级 数 对 峙 反 应 、 连 串 反 应 和 平 行 反 应 的 基 本 特 点以及它们的积分形式。(3) 熟练掌握并理解不同形式的阿仑尼乌斯方程及其应用。(4) 熟练掌握并理解实验数据获得动力学特征参数的积分法和微分法。(5) 熟练掌握并理解反应机理求速率方程的近似方法平 衡 态 处 理 法 和恒稳态处理法。（七）界面现象(1) 熟练掌握并理解有界面相的系统的热力学基本方程和平衡条件。(2) 熟练掌握并理解拉普拉斯方程、开尔文方程以及吉布斯等温方程。(3) 熟练掌握并理解润湿和铺展等界面现象的热力学基础。(4) 熟 练 掌 握 并 理 解 获 得 各 类 界 面 平 衡 特 性 的 实 验 方 法 、 半 经 验 方 法 和 理 论方法。(5) 熟练掌握并理解气体在固体表面的物理吸附和化学吸附，各种半经验模型 ， 特 别 是 Langmuir 模 型 、 BET 多 层 吸 附 模 型 的 意 义 和 应 用 ， 毛 细 管 凝 结 现象 。(6) 理解并使用催化反应相关的模型分析和解释相关的现象三、参考书目1、物理化学（第五版），上册，刘俊吉，周亚平，李松林著天津大学物理化学教研室编，高等教育出版社，2009 年出版。2、物理化学（第五版），下册，李松林，周亚平，刘俊吉著天津大学物理化学教研室编，高等教育出版社，2009 年出版。3、物理化学（第五版），上、下册，傅献彩、沈文霞、姚天杨、侯文华编，高等教育出版社，2005 年。物理化学（第四版），上、下册，傅献彩、沈文霞、姚天杨编，高等教育出版社（1990 年），也可作为参考。
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