2021西南石油大学材料物理化学专业研究生参考及考试大纲

发布时间:2020-11-18 编辑:考研派小莉 推荐访问:
2021西南石油大学材料物理化学专业研究生参考及考试大纲

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2021西南石油大学材料物理化学专业研究生参考及考试大纲 正文

考试科目名称:材料物理化学 
一、考试性质 
 《材料物理化学》是硕士研究生入学考试科目之一。本考试大纲反映了西南
石油大学材料科学与工程一级硕士点有关研究方向的要求,将力求科学、公平、
准确、规范地测评考生对《材料物理化学》基础知识的掌握情况和运用知识分析
与解决问题的综合能力。应考人员可根据本大纲的内容和要求自行学习相关内容
和掌握有关知识。 
 本大纲主要包括考试内容、考试题型、参考教材等,其中考试内容着重于热
力学、相平衡、电化学和动力学等知识。 
二、考试主要内容 
1、热力学第一定律 
目的与要求:掌握系统与环境、状态函数、平衡态、可逆过程等热力学基本
概念,掌握热力学第一定律及其应用。 
1)热力学基本概念 
重点:系统与环境、状态函数、热力学平衡态、广度性质与强度性质、功与
热的符号规定,几个特殊过程(循环,绝热,恒温,恒压)。 
2)热力学第一定律 
重点:热力学能的含义与理想气体热力学能的特点;热力学第一定律的数学
表达式;体积功的计算(一般式,用于恒压、恒外压、可逆过程的区别)。 
3)过程热与计算 
重点:焓的定义式与理想气体焓的特点;两类特殊过程热(恒容热、恒压热)、
与热力学能、焓的关系及适用条件;热容的定义,用两类特殊热容计算两类特殊
过程热的关系式及应用条件;恒压反应热与恒容反应热的关系,利用标准生成焓、
标准燃烧焓计算标准摩尔反应焓变。 
4)可逆过程 
重点:可逆过程的概念与特点,理想气体的绝热可逆过程方程及其体积功。 
2、热力学第二定律 
目的与要求:理解热力学第二定律各经典表述的等价关系,掌握克劳修斯不
等式,掌握熵变与规定熵的计算,掌握吉布斯函数与亥姆霍兹函数的定义式及其
变化量的基本计算,会正确运用过程方向的各判据。 
1)自发过程和热力学第二定律的表述 
重点:自发过程的共同特征,热力学第二定律的两种经典表述。 
2)熵函数与克劳修斯不等式 
重点:卡诺定理的结论,熵的定义式,克劳修斯不等式,熵判据与熵增原理。 
3)熵变的计算 
重点:单纯 pVT 变化、大热源环境变化、恒 T 恒 p 不可逆相变的熵变计算。 
4)亥姆霍兹函数与吉布斯函数 
重点:亥姆霍兹函数、吉布斯函数的定义、判据与单纯 pVT 变化、相变过
程的吉布斯函数与亥姆霍兹函数变化量的基本计算。 
3、多组分系统热力学 
 目的与要求:掌握拉乌尔定律与亨利定律、偏摩尔量与化学势的定义、理想
液态混合物与理想稀溶液的热力学定义。 
 1)偏摩尔量与化学势 
重点:偏摩尔量与化学势的定义,理想气体的化学势公式。 
2)稀溶液的两个经验定律 
 重点:拉乌尔定律、亨利定律及应用。 
 3)理想液态系统 
 重点:理想液态混合物、理想稀溶液的热力学定义与各组分的标准态。 
4、相平衡 
 目的与要求:理解好相平衡的基本概念,掌握相律、克拉珀龙与克劳修斯方
程、二组分凝聚系统的典型相图及热分析绘制方法,会运用杠杆规则。 
 1)相律 
 重点:相平衡基本概念(相、独立组分、自由度),相律表达式与应用。 
 2)单组分系统 
 重点:克拉珀龙方程与克劳修斯方程。 
 3)二组分凝聚系统的相图 
 重点:绘制相图的热分析法和二组分凝聚系统的几类基本相图,利用组合法
识别复杂相图,杠杆规则。 
5、化学动力学基础 
 目的与要求:掌握反应速率的表示法、动力学常见名词术语,掌握一级与二
级反应的动力学方程并会应用,掌握阿累尼乌斯方程并理解活化能的概念。 
 1)化学反应的速率与速率方程 
 重点:反应速率的表示,速率方程、基元反应和反应级数的概念,质量作用
定律。 
 2)具有简单级数反应的动力学方程与应用 
 重点:一级反应、二级反应的动力学方程与特征,有关计算。 
 3)温度对反应速率的影响 
 重点:阿累尼乌斯方程、活化能的概念,有关计算。 
6、电化学基础 
 目的与要求:掌握电化学常用术语、法拉第定律、电解质溶液的摩尔电导率、
电解质离子的平均活度与平均活度系数、可逆电池及其热力学和能斯特方程、电
极电势与电池电动势。 
 1)电解质溶液的导电性 
 重点:电极概念,法拉第定律,摩尔电导率,有关计算。 
 2)电解质离子的平均活度与平均活度系数 
 重点:电解质离子的平均活度与平均活度系数定义式及相关关系。 
 3)可逆电池与可逆电池热力学 
 重点:原电池设计,可逆电池概念与有关热力学关系式,电动势的能斯特方
程,有关计算。 
 4)电极电势与电动势 
 重点:电极电势的能斯特方程与计算。 
三、考试形式和试卷结构 
1、考试时间和分值 
 遵照国家有关规定,即考试时间为 180 分钟,试卷满分为 150 分。 
2、考试题型结构 
 分为如下四大类型,各题型涉及内容由出题教师在考试大纲规定内容范围内
自由调配: 
 (1)选择题 
 (2)填空题 
 (3)简答题 
 (4)计算题 
四、参考书目 
1、《物理化学》(第 3 版),邵光杰、王锐编,哈尔滨工业大学出版社,2009 
西南石油大学

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