2018年南京工业大学802物理化学考研大纲

1
802《物理化学》复习考研大纲
一、考试的基本要求
学生应系统地掌握物理化学的基本概念和基本理论，能熟练运用热力学第一
定律、热力学第二定律、多组分热力学、化学平衡原理、相平衡原理、电化学知
识、动力学原理和界面化学知识，分析和解决具体问题。
二、考试方式和考试时间
闭卷考试（自带计算器），总分 150，考试时间为 3 小时。
三、参考书目（仅供参考）
1.刘建兰等，《物理化学》，化学工业出版社，2013 年.
2.傅献彩等，《物理化学》（第五版），高等教育出版社，2005 年.
3.天津大学物理化学教研室，《物理化学》（第五版），高等教育出版社，2009
年.
四、试题类型：
主要包括是非题、选择题、填空题、简答题、计算题、相图题、证明题等类
型，并根据每年的考试要求做相应调整。
五、考试内容及要求
第一部分 气体的 pVT 性质
掌握：理想气体的概念与微观特征，理想气体状态方程的适用条件；灵活运
用分压定律和分体积定律；熟悉范德华方程中常数的影响因素和常数的单位；液
体的饱和蒸气压、沸点及相对湿度的概念及其影响因素。
熟悉：实际气体的液化及临界参数，临界状态的特征；压缩因子概念；对比
参数的概念。
第二部分 热力学第一定律
掌握：运用热力学第一定律计算理想气体 p V T 变化过程（包括混合过程）、
相变过程以及化学反应过程中的热、功、热力学能变和焓变；体积功的计算；化
学反应的摩尔恒容热（摩尔反应热力学能变）与摩尔恒压热（摩尔反应焓变）的
关系。
熟悉：系统的分类；区分强度性质与广度性质；平衡状态具备的条件；热、
2
功和反应进度等概念；热力学第一定律的文字叙述与数学公式；理想气体的摩尔
定容热容和摩尔定压热容；不同系统关于标准状态的规定；物质的 f m
H


和 c m
H


概念；基希霍夫公式；可逆过程的概念与特征；理想气体和实际气体经节流膨胀
后热力学性质的变化、节流膨胀系数。
第三部分 热力学第二定律
掌握：理想气体 p V T 变化过程（包括混合过程）、相变过程以及化学反应
过程中的熵变、亥姆霍兹函数变化值与吉布斯函数变化值的计算；系统的熵变、
环境的熵变和隔离系统的熵变的计算；运用麦克斯韦关系式计算实际气体变化过
程中的熵变；克劳修斯-克拉佩龙方程。
熟悉：卡诺热机工作原理与热机效率；热力学第二、第三定律的文字叙述与
数学公式、熵的物理意义；熵判据、亥姆霍兹函数判据与吉布斯函数判据的适用
条件；热力学基本方程、对应系数关系式以及它们在解题中的应用。
第四部分 多组分系统热力学
掌握：偏摩尔体积的计算；化学势大小的比较；运用拉乌尔定律计算理想液
态混合物的气液平衡；根据实际液态混合物的气液平衡计算活度与活度因子；依
数性的计算。
熟悉：偏摩尔量的定义、Gibbs-Duhem 公式；化学势的定义；拉乌尔定律和
亨利定律的适用条件；理想气体和实际气体的化学势公式、用化学势定义实际气
体的逸度与逸度因子公式；理想液态混合物、理想稀溶液和真实液态混合物的化
学势公式；理想液态混合物的混合性质；影响亨利常数、凝固点下降常数和沸点
升高常数的因素。
第五部分 化学平衡
掌握：恒容和恒压两种不同条件下平衡常数及平衡组成的计算；温度对平衡
常数影响的范特霍夫方程及其相关计算；分解压力和分解温度的概念、同时反应
平衡组成的计算。
熟悉：标准平衡常数的书写、不同表示法理想气体常数之间的关系；不同形
式的方程式之间标准平衡常数的换算关系；运用分压商与平衡常数大小的比较判
断化学反应的方向；系统压力的改变、恒容和恒压两种不同条件下加入惰性组分、
改变反应物摩尔配比等因素对平衡移动的影响。
3
第六部分 相平衡
掌握：相数、物种数、组分数和自由度数的计算；二组分理想液态混合物系
统 p-x 相图、结合拉乌尔定律和杠杆规则计算系统的压力与组成关系以及气、液
相平衡时物质的量关系；二组分凝聚系统 t-wB（或 t-x）相图的解析：各相区、
三相线和特殊的点所代表的稳定相区以及自由度数、学会绘制步冷曲线、杠杆规
则；绘制简单二组分凝聚系统相图、生成稳定化合物二组分系统相图及生成不稳
定化合物二组分系统相图。
熟悉：单组分系统相图（以水为主）；二组分系统理想液态混合物的 p-x 和
T-x 相图及其互换关系；二组分真实液态混合物的气-液平衡相图，熟悉最大正偏
差和最大负偏差在 p-x 和 T-x 相图上的互换关系，了解精馏原理；熟悉易挥发（或
难挥发）组分在气相和液相中的摩尔分数大小关系；液体部分互溶的气-液平衡
相图，运用杠杆规则计算共轭溶液两相的质量；液体完全不互溶的气-液平衡相
图，熟悉水蒸气蒸馏原理；凝聚系统相图绘制的方法、低共熔点温度、转熔温度、
固溶体等概念；三组分系统液-液平衡相图。
第七部分 电化学
掌握：电导率、摩尔电导率和浓度之间的关系及相关计算；离子平均活度、
平均活度因子和平均质量摩尔浓度的计算公式；电极反应和电池反应的正确书
写；原电池热力学相关的计算和与能斯特方程相关的计算；电极电势和电动势的
计算；原电池的设计，通过原电池设计实现第一类电极的标准电极电势、第二类
电极的标准电极电势和溶度积常数三者之间的换算；在考虑超电势的情况下，运
用电极电势的大小关系判断电解时的电极反应与电解产物。
熟悉：原电池与电解池、阴极与阳极、正极与负极的区别；迁移数、电迁移
率的概念，迁移数与离子运动速率、所迁移电荷量的关系，迁移数的测定方法；
电导率、摩尔电导率分别与浓度之间的定性关系；离子独立运动定律及电导测定
的应用；离子平均活度因子与浓度及电解质价型之间的定性关系；离子强度的计
算公式和德拜-休克尔极限公式；可逆电池具备的条件，熟悉原电池表达式；原
电池的书写形式与电动势及吉布斯自由能变化之间的关系；标准氢电极的概念、
盐桥的相关知识；电极的分类和电极反应的正确书写；同种元素不同价态离子间
标准电极电势的计算方法；分解电压、析出电势的概念；电极极化和超电势的概
4
念、极化的分类、极化对电极电势的影响结果。
第八部分 化学反应动力学
掌握：几种简单级数反应的速率积分形式及其基本特征；温度对速率常数影
响的阿伦尼乌斯方程以及活化能的概念，与阿伦尼乌斯方程、级数等有关的动力
学计算；近似处理法。
熟悉：同一化学反应中不同物质的反应速率及其速率常数的内在关系；基元
反应和质量作用定律、反应级数和反应分子数的关系；掌握速率方程级数确定的
常用方法；典型复合反应速率方程的常规处理方法；掌握链反应的基本特征；气
体反应的碰撞理论和过渡状态理论。
第九部分 界面化学
掌握：Laplace 方程和毛细现象；与开尔文公式有关的计算，能运用 Laplace
方程和开尔文公式通过计算说明产生过热液体的根本原因；Langmuir 吸附理论
的基本假设、Langmuir 吸附方程及相关的计算；运用吉布斯吸附等温式计算溶
液表面吸附。
熟悉：表面张力的概念、用不同热力学函数定义的表面张力，掌握物质的本
性和温度对表面张力的影响，学会比较不同物质之间表面张力的大小关系；产生
亚稳状态的根本原因和亚稳状态的具体表现；物理吸附与化学吸附的区别、吸附
热力学；了解 BET 公式；润湿的概念、润湿现象的具体表现、接触角与杨氏方
程；溶液表面过剩（表面吸附量）概念，正吸附和负吸附概念；了解有关表面活
性剂的知识。
六、命题说明
试卷中所用物理量的符号均以刘建兰主编的《物理化学》为准。