郑州大学2018年化学与分子工程学院考研大纲.pdf

郑州 大学 2018 年硕士生入学考试初试自命题科目考试大纲 学院名称 科目代码 科目名称 考试单元 说明 化学与分子工程学院 927 环境化学 说明栏：各单位自命题考试科目如需带计算器、绘图工具等特殊要求的，请在说明栏里加备注。 示例：郑州大学硕士研究生入学考试 环境 化学 考 试大纲 一、考试基本要求及适用范围概述 本环境 化学 考试大纲适用郑州大学环境科学相关专业的硕士研究生入学考试。环境 化学 是环境科学的重要组成部分，是环境科学、环境工程、环境管理学等学科的基础理论课程，主要内容：探讨环境中污染物的存在形式、迁移和转化规律，以及环境污染的控制和治理。要求考生系统地 了解大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、生物体内污染物质的运动过程及毒性、典型污染物质在环境各圈层中的转归与效应 ， 以及目前全球关注的环境问题，理解污染物在大气、水、 土 、生物各圈层环境介质中迁移转化过程所涉及的污染化学问题及其效应，掌握其中的基本原理以及相关的推导和简单计算 ，基本掌握环境化学的相关英语知识，了解环境 化学 的最新进展，能综 合运用所学的知识分析问题和解决问题。 二、考试形式 硕士研究生入学环境化学考试为闭卷，笔试，考试时间为 180分钟， 本试卷满分为 150分 。 试卷结构（题型）： 名词解释 、填空题、 简答题 、 问答题 三、考试内容 1. 绪论 考试内容 环境问题；环境化学的任务、内容、特点及发展方向； 命题学院（盖章）： 化学与分子工程学院 考试科目代码及名称： 环境化学 927 环境污染物：环境污染物的类别、环境效应及其影响因素、环境污染物在环境各圈层迁移转化的简要过程。 考试要求 了解环境问题、环境化学、环境污染物。 掌握环境污染物在环境各圈层迁移转化的简要过程。 2. 大气环境化学 考试内容 大气中污染物的迁移：大气稳定度；影响大气污染物迁移的因素； 大气中污染物的转化：光化学烟雾、硫酸烟雾、酸雨和臭氧空洞的形成及其控制； 大气颗粒物来源分类及影响； 考试要求 了解大气温度层结、辐射逆温层、气块的绝热过程和干绝热递减率、大气中各污染物的转化、大气颗粒物。 掌握影响大气污染物迁移的因素；大气稳定度，大气颗粒物的来源分类及影响。 掌握光化学烟雾、硫酸烟雾、酸雨和臭氧空洞的形成及其控制。 3. 水环境化学 考试内容 天然水的基本特征及污染物的存在形态：天然水的有关酸碱度的计算； 水中无机污染物的迁移转化：吸附与解吸、溶解与沉淀、氧化与还原、配合作用； 水中有机污染物的迁移转化：分配作用、挥发作用、水解作用、生物降解作用； 水体富营养化。 考试要求 了 解天然水的基本特征、水中污染物的分布及存在形态；有机有毒污染的归趋。 掌握无机污染物的吸附与解吸、溶解与沉淀、配合作用。 应用天然水的有关酸碱度的计算；无机污染物的氧化与还原；有机污染物的分配作用、挥发作用、水解作用、生物降解作用。 掌握水体富营养化。 4. 土壤环境化学 考试内容 土壤的组成与性质； 污染物在土壤 植物体系中的迁移及其机制； 土壤中农药的迁移转化：迁移，非离子型农药与土壤有机质的作用，典型农药在土壤中的迁移转化； 考试要求 掌握土壤的组成与性质，污染物在土壤 植物体系中的迁移及其机制、土壤中农药的迁移转化、典型农药在土壤中的迁移转化。 了解非离子型农药与土壤有机质的作用。 5. 生物体内污染物质的运动过程及毒性 考试内容 物质通过生物膜的方式； 污染物质在机体内的转运； 污染物质的生物富集、放大与积累； 污染物质的微生物转化：污染物生物转化中的酶，生物氧化过程中的氢传递过程，各种污染物质的微生物转化，污染物质的生物转化速率； 污染物质的毒性：毒物的毒性，毒物的联合作用，毒作用的生物化学机制。 考试要求 了解物质通过生物膜的方式、污染物质在机体内的转运、污染物生物转化中的酶、生物氧化过程中的氢传递过程和污染物质的微生物转化。 掌握污染物的毒性及其联合作用、污染物质的生物富集、放大与积累。 6. 环境化学专业英语 考试内容 环境污染相关科学问题及规律。 考试要求 掌握与环境相关的基本专业词汇，并能简要翻译相关考试内容。 四、考试要求 硕士研究生入学考试 科目环境 化学 为闭卷，笔试，考试时间为 180分钟，本试卷满分为 150分 。试卷务必书写清楚、符号和西文字母运用得当。答案必须写在答题纸上，写在试题纸上无效。 五、 主要参考教材（参考书目） 环境 化学（ 2006年 10月 第 二 版）， 戴树桂 主编 ，高等教育出版社 大气 环境化学（ 2006年 5月 第 二 版）， 唐孝炎，张远航 主编， 高等 教育出版社 郑州 大学 2018 年硕士生入学考试初试自命题科目考试大纲 学院名称 科目代码 科目名称 考试单元 说明 化学与分子工程学院 676 普通 化学 普通 化学 需带 函数 计算器 说明栏：各单位自命题考试科目如需带计算器、绘图工具等特殊要求的，请在说明栏里加备注。 郑州大学硕士研究生入学考试 普通化学 考 试大纲 命题学院（盖章）： 化学与分子工程学院 试科目代码及名称： 普通化学 （ 676） 一、考试基本要求及适用范围概述 普通化学考试大纲适用于郑州大学化学及相关专业的硕士研究生 入学考试。普通化学是化学的重要组成部分，是包装工程、临床医学、医学检验技术、影像学 +麻醉学 +口腔医学、预防医学、药学、材料科学与工程、包装工程、护理学等学科的基础理论课程，主要内容：掌握元素周期律、近代物质结构理论、化学热力学、化学平衡和氧化还原等基本原理的基础知识；掌握重要元素化合物的主要性质、结构、用途。本课程重点强调培养学生发现问题和分析解决问题的综合能力，并注意使学生在科学思维能力上得到训练和培养。学生通过本课程的学习，应掌握对一般无机化学问题进行理论分析和计算的能力、掌握结构对于物质性质的影响的分 析和阐释方法、热力学原理在溶液平衡中的应用，了解化学的最新进展，能综合运用所学的知识分析问题和解决问题。 二、考试形式 硕士研究生入学生物化学考试为闭卷，笔试，考试时间为 180分钟，本试卷满分为150分。 试卷结构（题型）： 单项选择题、 填空题、 判断题、简答题、 计算 题 三、考试内容 无机化学 上册 第一章：化学反应中伴随的热量 考试内容和要求 第一节：热力学基本概念与第一定律 几个重要的概念与热力学第一定律的数学表达式 (1)热力学：化学反应热效应；两种特定条件下的反应热 (Qp、 QV)；焓变 H；热化学 方程式书写； (2)几种反应热的计算：定律；由标准生成热（焓）计算反应热；由键能估算反应热；由燃烧热计算反应热； Qp与 Qv关系。 (3)了解状态函数的意义，了解化学反应中的焓变在一般条件下的意义； (4)初步掌握化学反应的标准摩尔焓变 ( rH m )的计算。 第二节：反应热效应与热化学循环 化学反应热效应 反应热的测定 新的热力学状态函数 焓 标准 状 态 热化学方程与盖斯定律 标准摩尔生成焓 水溶液中离子的标准生成热 键能 燃烧热 了解化学反应中的熵变及吉布斯自由能函数在一般条件下的意义，初步掌 握化学反应的标准摩尔吉布斯函数 rGm的计算，利用 rG m或 rGm判断反应进行的方向。掌握平衡定律的应用及多重平衡的计算。了解平衡常数的影响因素。 第三节：几种热效应及计算 第二章 化学反应方向与限度 内容提要与要求 热力学第二定律；热力学第三定律；标准态反应方向判断；平衡常数的意义及其与吉布斯自由能的关系；化学反应等温式， Vant Hoff 方程；非标准态反应方向判断 第一节：反应自发性的一般判据 反应的自发性 能量降低与混乱度判据 Gibbs 判据 第二节：熵与熵变 熵 Entropy 熵的统计 热力学定义 熵的热力学定义 绝对熵与热力学第三定律 熵的规律 熵变与过程的方向 rH m， rS m对反应自发性的影响 第三节：吉布斯自由能变与有用功 定义 GibbsHelmholtz Equation 标准生成自由能 fG m 化学反应中过程自由能变 rG m的计算 热力学函数的变化 第三章：化学反应的速度 内容提要与要求 初步了解化学反应速率、速率方程、碰撞理论、过渡状态理论和活化能概念；体会动力学和热力学的联系与区别； 理解并会用浓度、温度、催化剂诸因素解释其对化学反应速率的影响； 第 一节：化学反应的平均速率和瞬时速率 反应自发性的判断 第二节：反应速率理论简介 碰撞理论 Collision theory 过渡状态理论 Transition state theory 活化能 Ea Ea 与 rH 的关系 活化能的特征 浓度对化学反应速率的影响 :质量作用定律 温度对化学反应速率的影响 反应物之间的接触状况对反应速率的影响 催化剂对反应速率的影响 第四节：化学反应机理及其研究方法 反应物（或产物）的 ct 图 确定速率方程的实验方法 反应机理的设计 第三节：影响化学反应速率的因 素 第四节：热力学函数的计算及初步应用 几个热力学函数 计算及应用（求算反应逆转的温度、判断化合物的相对稳定性、判断无机物溶解度、盐类溶解性的热力学讨论） 第五节：化学平衡 化学平衡的特点 化学平衡常数 标准平衡常数 K 反应商与平衡常数 用 Q 判断反应的方向 反应的耦合与多重平衡 温度对平衡常数的影响 第六节：化学平衡的移动 浓度对化学平衡的影响 压力对化学平衡的影响 催化剂对平衡态的影响 初步掌握阿仑尼乌斯公式的应用，会用其求活化能及某温度下的反应速率；活化能与反应热关系； 理解反应分子数和反应级数的概念 ，会进行基元反应有关的简单计算； 初步掌握零级、一级和二级反应的特征。 化学反应的平均速率 The average rate of chemical reaction 反应的瞬时速率 Instantaneous Rate 第四章：溶液中的各种平衡 内容提要与要求 液体与溶液的性质 热力学、动力学原理在具体体系中的应用；此部分要求能够对实际体系的实验现象进行解释并可以应用，包括设计实验测定大分子分子量； 胶体分散系 动力学控制实例；胶体电动性质的理解与应用 第一节：液体与固体的蒸汽压 蒸汽压 蒸汽压与温 度的关系 沸点 Boiling Point 水的相图 Phase Diagram for H2O 固液平衡 楚顿规则 Troutons Rule 第二节：稀溶液依数性 Colligative Properties 蒸汽压下降与 Raoults Law 沸点升高 Boiling Point Elevation 凝固点下降 Kf与 Kb 的确定 渗透与渗透压 Osmosis/Osmotic Pressure 第三节：胶体 Colloids 化学初步 分散系 胶粒的结构 溶胶粒子带电的原因 溶胶的制备与净化 Brown运动及本质 电解质溶液 热力学原理在溶液体系中的实践；掌握强弱电解质溶液模型、离子强度、活度与活度系数概念。 酸碱理论 掌握质子论、电子论概念，了解拉平与区分效应； 复相平衡 热力学原理的具体应用。要求掌握溶度积规则的应用及相关计算。多重平衡计算。 光散射现象与 Tyndall 效应 胶体的 聚沉 和絮凝 第四节：强电解质 溶液 Arrhenius 解离学说 活度（ Activity） “离子氛 ” 第五节：酸碱理论 酸、碱质子理论 酸碱共轭关系 酸碱反应的实质 “区分效应 ”和 “拉平效应 ” Lewis 酸碱电子理论 第六节：一元弱电解质解离 酸和碱的解离平衡常数 共轭酸碱解离平衡常数的关系 解离度 缓冲体系 酸碱指示剂 第七节：多元酸解离平衡 酸碱溶液中的基本关系式 多元酸溶液 第八节：盐类的水解 弱酸和弱碱组成的盐 氨基酸溶液 金属离子的水解 水解影响因素 第九节：难溶电解质的沉淀溶解平衡 无机盐在水中溶解的能量 分析 溶度积常数 solubility product constant 溶度积与溶解度之间的关系 溶度积规则及其应用 沉淀溶解平衡的移动 第五章：溶液中的氧化还原平衡与电化学基础 内容提要与要求 主要介绍氧化数的概念及离子 -电子法配平氧化还原反应方程式。 着重讨论原电池的结构及电极电位的产生、测定、电极电位和原电池电动势的 Nernst方程，以及电极电位的应用 掌握氧化还原反应概念、氧化还原反应方程式的配平及氧化值的计算。 掌握原电池的结构，电极类型，能正确地书写电池组成式，熟悉正、负极反应的特点。 掌握电 极电位产生的原因和标准电极电位的概念，掌握电极电位和电池电动势的 Nernst 方程。 能将一个氧化还原反应拆分成两个半反应并组成电池，计算其电池电动势力并判断氧化还原反应的方向。会利用标准电动势 E计算氧还反应的平衡常数，溶度积及解离常数等。 第一节：氧化还原反应的基本概念 氧化数的概念 氧化还原作用 氧化还原反应方程式的配平 第二节：原电池与电极电势 原电池的概念 电极电势的产生与电动势 电化学与热力学的联系 电极电势的相对标准 电极的种类 电池符号的写法 第三节：电极电势的应用 影响电极电势的因素 Nernst 方程的应用 - pH 图 元素电位图 氧化还原反应限度 第四节：氧化还原反应的速度 浓差极化 过电位 电化学极化 第六章：原子结构与周期系 内容提要与要求： 原子结构理论的发展简史；核外电子的运动状态 ；多电子原子核外电子排布及元素周期表；元素的基本性质及周期性的变化规律。 能认识电子微粒运动所具有的特征：即波粒二象性特征，测不准特性，运动轨道不确定性，掌握描述描述电子的运动状态的方法； 掌握 |2 所代表的意义，电子云图的意义。明确 n、 l、 m、 ms 4 个量子数所代表的意义以及如何对应核外电子运 动轨道。 根据能量最低原理、 Pauli 不相容原理、 Hund 规则，可以写出基态原子的电子排布式。 熟悉元素周期表特点、分区及价层电子构型的关系，元素周期表反映的周期律其内在因素是核外电子排布的周期性变化本质原因。 第一节：原子结构理论的发展简史 古代希腊的原子理论 道尔顿 (J. Dolton) 的原子理论 卢瑟福 (E.Rutherford)的行星式原子模型 近代原子结构理论 -氢原子光谱 第二节：单电子原子体系电子运动的描述 光谱与原子光谱 玻尔（ N.Bohr）原子结构理论 微观粒子的波粒二象性 测不准原 理 波函数与原子轨道 （薛定谔方程及其解 波函数、薛定谔方程与波函数的物理意义、四个量子数 n、 l、 m 和 ms 的意义、原子轨道（波函数）的图像、几率密度径向分布、径向分布图） 轨道上电子能量 “单电子原子体系核外电子运动状态 ”小结 第三节：多电子原子体系电子状态与分布 中心力场近似与屏蔽效应