物理化学课程考试大纲.doc

物理化学课程考试大纲课程类别：专业基础课总学时：144学时总学分：8学分开设学期：第四、五学期适用专业：化学专业、应用化学专业考核方式：笔试（闭卷）一、课程性质物理化学是化学专业和应用化学专业的四大基础课程之一，是在无机化学、分析化学、有机化学课程的基础上开设的一门课程。该课程主要包括化学热力学和化学动力学两大部分，研究过程变化的可能性和速率问题。通过物理化学的学习，为后续课程做好理论上的准备,增强学习化学的兴趣，培养尊重事物的科学态度，更进一步深化学习化学的科学方法，使学生初步具有探索事物本质的勇气和精神。二、考试内容及要求本大纲将认知能力分为：（A）了解、(B)理解、(C)掌握、(D)应用四个层次。各层次的含义是：1. 了解认识、记忆有关的名词、概念、知识，并能正确表达。2. 理解基本概念、基本原理的内容，了解它们之间的联系与区别。3. 掌握能运用基本原理、基本方法分析和解决简单问题。4. 应用能运用涉及多个知识点的原理、方法分析和解决问题。第一章 热力学第一定律1 热力学基本概念: 状态函数、准静态过程、平衡态（B） 2. 过程量功与热（B）热的定义、热容（等压热容Cp与等容热容CV）；功的定义、体积功的计算（D） 3. 热力学第一定律（D）：热力学第一定律及数学表达式；热力学能（U, 内能）与焓(H) 4理想气体典型过程分析（C）：理想气体的热力学特征；典型过程（绝热、等温、等可逆与不可逆过程）热、功、热力学能与焓的改变值的计算5. 标准摩尔反应焓、标准摩尔焓、标准摩尔燃烧焓、标准摩尔生成焓的概念（B）；标准摩尔反应焓的计算（C）；标准摩尔反应焓与温度的关系（C）第二章 热力学第二定律 1. 热力学第二定律与熵（C）: 热力学第二定律及数学表达式；熵的定义、熵变的计算（可逆与不可逆过程）、熵增加原理2. 热力学第三定律与规定熵（B）3. 自由能函数(G,F)和自由能判据（B）:自由能函数（Gibbs ,Helmholtz）的定义；特定条件下过程方向与自发方向判据；自由能函数改变值的计算（等温过程、等温、等压下的相变过程、等温、等压下的化学反应）4. 热力学形式体系及应用（B）:热力学函数间关系及相互转化；特征偏微商和Maxwcll关系式；热力学基本方程第三章多组分系统热力学1.均相多组分系统的热力学：偏摩尔量与集合公式（B）；化学势、化学势与温度、压力的关系（B）、气体化学势表达式(A)；实际气体(A)2. 气-液平衡系统热力学： Raoult定律与理想混合物（B）；Henry定律与理想稀溶液（B）；稀溶液的依数性（B）；实际溶液（A）；两组分气-液系统相图（B）第四章多相平衡系统热力学1 多相平衡的一般条件及相律（C）：相平衡条件；组分数、相数、自由度；相律及应用2. 单组分多相系统的热力学：两相平衡时温度与压力的关系（B）：Clapeyron方程 （C）；单组分系统相图（B）3. 两组分凝聚系统相平衡（B）相图测定：步冷曲线与溶解度法；相图分析：低共熔、化合物、不稳定化合物、固熔体第五章 化学反应系统热力学. 摩尔反应Gibbs自由能的计算（C）2. 化学反应等温方程及变化方向和限度：化学反应Gibbs自由能和反应的亲合势（A）； 化学反应等温方程（D） ；化学反应平衡常数（C）；化学反应自发方向和限度的计算（B）3. 化学反应系统平衡条件的讨论：温度对平衡的影响（C）；系统压力对平衡影响（C）；组成对平衡的影响（C）；生物化学中的反应耦合（A） ；实际生产条件选择（A） 第六章 统计热力学基础* 1. 统计力学基础知识及Boltzmann熵定律（B）统计系统及分类；概率及等概率假定；统计平均值；Boltzmann关系式；微观粒子运动状态的描述；系统的微观状态数2. Boltzmann分布律及应用（C）最可几分布与平衡分布；配分函数及其物理意义；Boltzmann分布律的简单应用3. 理想气体分子配分函数的计算（B）配分函数的析因子性质；平动、转动、振动配分函数的计算（单原子分子、双原子分子）4. 宏观系统热力学量的统计计算（B）热力学函数U，S，F与粒子配分函数q的关系；各种运动形式对热力学量（U，S）贡献的统计计算5. 热、功、内能和熵的统计意义（A）第七章 界面及胶体化学 1. 界面现象及界面自由能：界面自由能（C）；弯曲液体表面的附加压力（C）；弯曲液体表面上的蒸气压（C）；润湿与铺展（C） 2溶液的表面吸附：表面吸附量（B）；Gibbs吸附等温式（B）； 表面活性物质的性能与结构（B）；表面活性剂的作用（A）3固体表面吸附 ：物理吸附与化学吸附（B）；Langmuir吸附等温式（B）4. 胶体性质与结构：分散系统（B）；胶体性质（B）；胶体的结构（B）；溶胶的稳定性和聚沉现象（B）5. 大分子化合物性质与大分子化合物溶液：大分子化合物溶液的性质（A）；平均分子质量（A）；大分子溶液的粘度（A）；盐析和胶凝（A）；大分子化合物溶液的渗透压与Donnan平衡（A） 第八、九章 化学动力学 1. 化学反应速率：化学反应速率（B）；化学反应速率方程（B）；反应级数（B）2. 基元反应及其动力学规律：（C）基元反应与反应分子数（C）；质量作用定律（C）；浓度与反应速率的关系（C）；Arrhenius定律与活化能（C）3. 气相反应的简单碰撞理论：双分子反应的简单碰撞理论（模型与结论）（B）；单分子反应理论（A）4. 过渡状态理论：势能面（B）；气相反应过渡状态理论（模型与速率系数的热力学表达式）（B）；两个速率理论的比较（A）5. 典型复杂反应：（C）平行反应（1级）（C）、 对峙反应（1-1级）（C）； 连续反应（1级）（C）6. 反应历程和近似处理方法：反应历程（C）；稳态近似方法（C）；速控步骤与平衡假设（C）7. 复杂反应体系的唯象动力学：物理性质的应用（C）；浓度对总反应速率的影响规律（单纯n级、混合2级）（C）；温度对总反应速率的影响规律（C）；反应级数的实验测定实验安排、数据处理（C）8. 链反应：链反应的表观特征（B）；链反应的基本步骤（B）；直链反应及其动力学特征（B）；支链反应与爆炸（B）9. 光化学反应：光化学基本定律（A）；量子产率（B）；光物理过程与初级光化学过程（B）；光化学反应动力学（B）10. 催化反应：催化作用（A）；均相催化反应（B）；酶催化反应（B）；气固相催化反应（B） 第十、十一章 电化学 . 电解质溶液的导电特征：离子的电迁移与迁移数（C）；电导、电导率（C）；摩尔电导率（C）；离子独立运动定律（C）；离子电导（C）；电导的测定及应用（C）. 电解质的活度与活度系数：电解质溶液理论简介（A）；平均离子活度与平均离子活度因子（C） ；离子强度与DebyeHkel极限公式（C）. 电极电势与电池电动势：电极电势（C）；可逆电池电动势及其产生机理（C）；Nernst公式及电池电动势的计算（C）.可逆电化学系统热力学：液体接界电势（B）；电动势与热力学函数关系的计算（D）. 实际电极过程：极化与超电势（B）；浓差极化（B）；电化学极化（B）6. 电动势测定及应用：电动势的测定方法（C）；标准电极电势的测定（B）；化学反应热力学性质的测定（B）；pH值的测定（B）7. 实际电解过程： Farady电解定律（B）；电解时电极上的反应（B）；离子的析出与分离（B）8 .腐蚀与化学电源：电化学腐蚀原理（A）；金属的稳定性（A）；电化学保护（A）；化学电源的特点（A）；新型化学电源（A）三、考试方式及试卷结构1、考试类型：期末考试采用笔试（闭卷）方式进行2、记分方式：成绩采用百分制3、考试时间：闭卷考试120分钟4、试题类型：选择题、填空题、判断题、计算题、简答题5、题型比例：选择题2030%，填空题 1020%，判断题 510% 计算题2030%，简答题1045% 6、难度等级及比例：容易40，适中50，较难10。7、课程总评