基本要求:1)了解碱金属和碱土金属元素的通性及重要反应。2)熟
悉碱金属和碱土金属元素的氧化物、氢化物的类型和性质。3)熟悉碱金
属和碱土金属元素的氢氧化物的性质及其递变规律、R-O-H 规则。4)了
解碱金属和碱土金属盐类的热稳定性及溶解性,熟悉几种重要盐类的性质
及用途。5)了解锂和铍的特殊性。6)熟悉 Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Ba2+
的鉴定。
知识模块 11:卤素和氧族元素
主要内容:1)p 区元素概述;2)卤族元素;3)氧族元素。
基本要求:1)熟悉卤素的通性和氟的特殊性,卤素单质的制备和性
质,卤素单质的氧化性和卤素离子的还原性的递变规律。2)掌握卤化氢
的制备和性质(还原性、热稳定性,氢卤酸的酸性)。3)了解卤化物物性
变化规律及一般制备方法。4)掌握氯的含氧酸(次氯酸、氯酸、高氯酸)
及其盐(NaClO、Ca(ClO)2、KClO3、KClO4)的性质及递变规律和制备方
法。溴和碘的含氧酸及其盐性质的递变规律。5)熟悉 Cl-、Br-、I-的鉴定。
6)了解氧族元素的通性。7)掌握氧气和臭氧的分子结构和性质。8)了
解水的净化和硬水的软化方法。9)掌握过氧化氢的性质、制备和用途,
并了解过氧化氢的分子结构。10)熟悉硫化氢和多硫化物的性质。11)熟
悉金属硫化物在水中的溶解情况及其分类。12)掌握硫的含氧酸(亚硫酸、
硫酸、焦硫酸、硫代硫酸、过硫酸)及其盐的性质和用途,了解硫酸、硫
酸根的结构。13)熟悉 S2-、SO32-、S2O32-、SO42-的鉴定。
知识模块 12:氮族、碳族和硼族元素
主要内容:1)氮族元素;2)碳族元素:3)硼族元素;4)对角关系。
基本要求:1)了解氮族元素的通性及惰性电子对效应。2)熟悉氨和
铵盐的性质。3)掌握硝酸、亚硝酸及其盐的性质,了解硝酸和硝酸根的
结构。4)了解磷的含氧酸的类型,熟悉卤化磷和磷酸及其盐的性质。5)
熟悉砷、锑、铋的氧化物及其水合物的酸碱性和氧化还原性及其变化规律。
6)熟悉砷、锑、铋的硫化物,了解砷、锑的硫代酸盐及其性质。7)熟悉
NH4+、NO2-、NO3-、PO43-、Bi3+的鉴定。8)了解碳族元素的通性及碳单
质的结构和性质。9)掌握碳、硅的氧化物、含氧酸及其盐的性质。10)
了解单质硅、硅烷、卤化硅,硅酸盐的结构单元——硅氧四面体。11)了
解铝、锡、铅的氧化物及其水合物的酸碱性及变化规律。12)掌握 Sn(II)
的还原性和 Pb(IV)的氧化性。13)熟悉锡、铅的硫化物,了解锡的硫代酸
盐的性质。14)熟悉乙硼烷的结构和性质。15)熟悉三氯化铝的结构和性
质、铝盐的性质,了解矾的概念。16)了解对角线规则。17)熟悉 CO32-、
SiO32-、Sn2+、Pb2+的鉴定。
知识模块 13:过渡元素(一)
主要内容:1)过渡元素概述;2)钛族、钒族元素;3)铬族元素;4)
锰族元素;5)铁系和铂系元素。
基本要求:1)了解过渡元素的通性。2)熟悉钛金属的性质、用途,
了解钛、钒重要化合物的性质。3)了解铬族元素单质的性质,熟悉 Cr(III)
和 Cr(VI)重要化合物的性质,其中重点要掌握 Cr(III)化合物的还原性、
Cr(VI)化合物的氧化性、重金属铬酸盐的难溶性、CrO42-和 Cr2O72-的相互
转变,了解典型的多酸和多酸盐。4)了解金属锰的性质及用途、锰的重
要化合物的性质,其中重点要掌握 Mn(II)、Mn(IV)、Mn(VI)、Mn(VII)重
要化合物的化学性质和各氧化态之间的相互转化关系。5)掌握铁、钴、
镍的+2、+3 氧化态化合物的稳定性变化规律以及这些化合物性质的差异,
熟悉铁、钴、镍的重要配合物。6)熟悉 CrO42-、Cr3+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、
Co2+、Ni2+的鉴定。
知识模块 14:过渡元素(二)
主要内容:1)铜族元素;2)锌族元素;3)镧系和锕系元素概述;4)
镧系元素的重要化合物;5)稀土元素;6)钍和铀的重要化合物;7)核
反应和超铀元素的合成。
基本要求:1)了解铜族元素和锌族元素的通性,能从结构角度说明
ds 区元素和 s 区元素性质上的差异,了解铜、银、金、锌、汞的性质及用
途。2)熟悉铜和银的重要化合物的性质,其中要重点掌握卤化银的难溶
性、感光性,硝酸银的不稳定性,银镜反应,Cu(II)和 Cu(I)的相互转化,
Cu(II)、Cu(I)和 Ag(I)的配位性。3)熟悉锌、汞的重要化合物的性质,Hg(II)
和 Hg(I)的相互转化,Zn(II)和 Hg(II)的配位性。4)熟悉 Cu2+、Ag+、Zn2+、
Cd2+、Hg2+的鉴定。5)了解镧系元素的通性,尤其是镧系收缩现象。6)
了解镧系元素重要化合物的性质。7)熟悉稀土元素的资源、提取及应用。
8)了解钍、铀重要化合物的性质及用途。
知识模块 15:元素化学综述
主要内容:1)单质的晶体结构和性质;2)二元化合物;3)氢氧化
物和含氧酸;4)含氧酸盐的某些性质;5)缩合酸。
基本要求:1)熟悉元素单质和氢化物、卤化物、硫化物、氧化物、
氢氧化物、含氧酸及其盐的性质及其变化规律。2)了解氮化物、碳化物、
硼化物的性质。3)掌握综合、对比、分析、归纳等逻辑思维方法,培养
自学和研究能力。
(二)物理化学部分:
物理化学考察知识点如下:
知识模块 1: 气体的 pVT 性质
主要内容:1)理想气体的状态方程及微观模型、道尔顿定律及
阿马格定律;2)实际气体 PVT 性质、范德华方程、饱和蒸汽压概念、
实际气体的液化与临界性质、对应状态原理与压缩因子图。
基本要求:1)掌握理想气体状态方程、分压、分体积概念;2)
了解真实气体与理想气体的偏差;能用范德华方程对中压实际气体进
行计算;3)会用压缩因子图对高压实际气体进行简单计算。
知识模块 2:热力学第一定律
主要内容:1)热力学基本概念:平衡态、状态函数、可逆过程、
热力学能和体积功;2)热力学第一定律;3)恒容热、恒压热及焓,
摩尔热容,相变焓,标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓及标准摩尔反
应焓;4)绝热可逆过程;5)焦耳-汤姆生效应。
基本要求:1)掌握热力学第一定律文字表述及数学表达式;2)
理解掌握热力学第一定律在理想气体 p-V-T 变化、相变化和化学变化
中的应用;3)会计算各种过程中的功、热、内能变和焓变。
知识模块 3:热力学第二定律
主要内容:1)卡诺循环,热力学第二定律和过程的不可逆性,
热力学第二定律的数学表达式及熵判据,熵变的计算;2)热力学第
三定律及化学反应的熵变,亥姆霍兹函数及吉布斯函数;3)热力学
基本方程及麦克思韦关系式;4)热力学第二定律应用举例-克拉贝龙
方程。
基本要求:1)掌握热力学第二定律的文字表述及数学表达式,
熵增原理,熵判据、亥姆霍兹函数判据和吉布斯函数判据;2)掌握
物质 p-V-T 变化、相变化及化学变化过程熵变、亥姆霍兹函数变与吉
布斯函数变的计算的计算;3)克拉佩龙方程和克劳修斯-克拉佩龙方
程并掌握其有关计算。
知识模块 4:多组分系统热力学
主要内容:1)拉乌尔定律、亨利定律、偏摩尔量、化学势;2)
理想液态混合物、理想稀溶液、稀溶液的依数性;3)逸度和逸度系
数,活度和活度系数。
基本要求:1)理解偏摩尔量与化学势的概念及应用;2)掌握理想气
体、理想液态混合物、理想稀溶液中各组分化学势的表达式;3)掌握拉
乌尔定律与亨利定律及其计算;4)了解真实气体中逸度与逸度因子的概
念、真实液态混合物和真实溶液的中活度与活度因子的概念。
知识模块 5:化学平衡
主要内容:1)理想气体等温方程及标准平衡常数、平衡组成的计算;
2)温度对标准平衡常数的影响;3)影响理想气体反应平衡的因素。
基本要求:1)理解标准平衡常数的定义。掌握用热力学数据计算平
衡常数及平衡组成的方法;2)能判断一定条件下化学反应可能进行的方
向;3)会分析温度、压力、组成等因素对平衡的影响。
知识模块 6:相平衡
主要内容:1)相律;2)单组分系统的相图;3)二组分气-液平衡相
图及液-固平衡相图。
基本要求:1)理解相律的意义,掌握其应用;2)能够绘制及分析单
组分系统及二组分系统典型相图并熟练应用;3)能用杠杆规则进行分析
和计算;会绘制步冷曲线及分析对应状态。
知识模块 7:统计热力学初步
主要内容:1)粒子各运动形式的能级及能级的统计权重,能级分布
的微态数及系统的总微态数;2)最概然分布与平衡分布,玻尔兹曼分布;
3)粒子配分函数的计算,系统的热力学能、热容及熵与配分函数的关系,
其它热力学函数与配分函数的关系;4)理想气体反应的标准平衡常数。
基本要求:1)了解统计热力学的研究对象、方法和目的;2)掌握粒
子各运动形式的能级及能级的简并度;定域子和离域子系统能级分布微态
数的计算以及系统的总微态数计算;3)熟悉粒子配分函数的计算及热力
学性质与配分函数间的关系;4)了解理想气体反应标准平衡常数与配分
函数间的关系
知识模块 8: 电化学
主要内容:1)电解质溶液:电解质溶液的导电机理及法拉第定律,
离子的迁移数,电导率和摩尔电导率,离子独立运动定律,离子的摩尔电
导率与离子的电迁移率,电导测定的应用,电解质的平均离子活度因子及
德拜-休克尔极限公式;2)原电池:原电池热力学,原电池的基本方程-
能斯特方程,电极电势和液体接界电势,电极的种类,原电池的设计,可
逆电池及电动势的测定;3)电解与极化:分解电压,极化作用,电解时
的电极反应。
基本要求:1)明确电化学中常用的基本概念和术语,电导的测定方
法及应用,可逆电池形成条件及研究意义;2)熟悉离子独立移动定律以
及德拜-休克尔极限公式的使用,可逆电池形成的条件,电池电动势的测定
方法;3)掌握原电池热力学相关计算,原电池电动势及电极电势的能斯
特方程,原电池的设计及应用,掌握极化类型及电解时电极反应及应用。
知识模块 9:界面现象
主要内容:1)界面张力:界面现象的本质,液体的表面张力、表面
功及表面吉布斯函数,界面张力及其影响因素;2)弯曲表面下的附加压
力及其后果:Young-Laplace 方程,Klvin 公式及相应的说明,对弯曲液面
上一些现象的解释;3)物理吸附和化学吸附,吸附量与温度、压力的关
系,吸附等温式及其应用;4)固-液界面:沾湿功、浸湿功及铺展系数,
三种润湿的比较,接触角与杨氏方程;5)溶液表面的吸附现象,表面过
剩浓度与 Gibbs 吸附等温式,表面活性物质的分类及其应用。
基本要求:1)了解弯曲液面对热力学性质的影响,理解表面张力和
表面吉布斯函数的概念及其与润湿角、润湿铺展的关系;2)熟悉固体表
面和溶液表面的吸附现象及其应用;3)能使用开尔文公式解释常见的亚
稳状态;4)掌握 Laplace 方程、Kelvin 方程、Langmuir 吸附等温式、Gibbs
吸附等温式、以及 Young 方程和润湿公式的相关计算及应用。
知识模块 10:化学动力学
主要内容:1)宏观动力学:化学反应速率及速率方程,速率方程的
积分形式,速率方程的确定,温度对反应速率的影响,活化能,典型复合
反应,复合反应速率的近似处理法,链反应;2)微观动力学部分:气体
反应的碰憧理论,势能面与过渡状态理论,溶液中反应,光化学基本概念
及定律,光化反应,催化作用的通性,多相催化反应。
基本要求:1)明确基元反应、反应分子数及反应级数的概念;2)掌
握简单级数反应速率方程的表达式及计算应用;3)掌握阿仑尼乌斯方程
及其应用;4)掌握平行、对行、连串等复合反应的特征及会用复合反应
速率方程的近似处理法推导、分析化学反应机理;5)了解有效碰撞理论
和过渡状态理论的有关概念,熟悉光化学第一、二定律,明确光化反应的
机理,会计算量子效率;6)掌握催化剂的特征,催化反应的一般机理。
知识模块 11:胶体化学
主要内容:1)溶胶的制备及胶团结构;2)溶胶的光学性质:丁达尔
效应,雷利公式,溶胶的动力学性质:布朗运动,扩散,沉降,沉降平衡,
溶胶的电学性质:电动现象(电泳,电渗,流动电势,沉降电势),扩散
双电层理论;3)溶胶的稳定性与聚沉:憎液溶胶的经典稳定理论;憎液
溶胶的聚沉;4)高分子化合物的渗透压和黏度:渗透压,唐南平衡。
基本要求:1)了解分散系统的分类,溶胶的制备及净化方法;2)熟
悉分散系统分类;高度分布定律;斐克第一定律;Einstein-Brown 位移方
程;双电层;Donnan 平衡;3)掌握憎液溶胶的特性,胶团的结构,铎尔
现象、Brown 运动以及胶粒带电的本质和电动现象,理解胶体稳定与破坏
的因素,会比较聚沉能力。
四、参考书目
(一)无机化学参考书目:
[1]《无机化学(第五版)》,天津大学无机化学教研室编,王建辉,崔
建中,王兴尧,秦学修订,高等教育出版社:2018
[2]《无机化学(第四版) 》(上册),宋天佑,程鹏,徐家宁,张丽
荣编,高等教育出版社:2019
[3]《无机化学(第四版) 》(下册),宋天佑,徐家宁,程功臻,王
莉编,高等教育出版社:2019
(二)物理化学参考书目:
[1]《物理化学(第六版)》(上、下册),主编:天津大学物理化学教
研室,高等教育出版社
[2]《物理化学》,主编:肖衍繁、李文斌,天津大学出版社
[3]《物理化学(第五版)》(上、下册),主编:傅献彩、沈文霞、姚
天扬,高等教育出版社
[4]《物理化学》(上、下册),主编:胡英,高等教育出版社
五、其他注意事项
考生需要携带无存储无编程无查询功能的计算器和直尺。