华南理工大学2017年《物理化学》博士考试大纲

物理化学复习提纲（华南理工大学物理化学教研室葛华才）第一章气体一．重要概念理想气体，分压，分体积，临界参数，压缩因子，对比状态二．重要关系式(1) 理想气体：pV=nRT , n = m/M(2) 分压或分体积：p B=c B RT＝p y B(3) 压缩因子：Z = pV/RT第二章热力学第一定律与热化学一、重要概念系统与环境，隔离系统，封闭系统，(敞开系统)，广延量(加和性：V，U，H，S，A，G)，强度量(摩尔量，T，p)，功，热，内能，焓，热容，状态与状态函数，平衡态，过程函数(Q，W)，可逆过程，节流过程，真空膨胀过程，标准态，标准反应焓，标准生成焓，标准燃烧焓二、重要公式与定义式1. 体积功：δW= -p外dV2. 热力学第一定律：∆U = Q+W，d U =δQ +δW3．焓的定义：H=U + pV4．热容：定容摩尔热容C v，m = δQ V /dT = (∂U m/∂T )V定压摩尔热容C p，m = δQ p /dT = (∂H m/∂T )P理性气体：C p，m- C v，m=R；凝聚态：C p，m- C v，m≈0理想单原子气体C v，m =3R/2，C p，m= C v，m+R=5R/25. 标准摩尔反应焓：由标准生成焓∆f H Bθ (T)或标准燃烧焓∆c H Bθ (T)计算∆r H mθ = ∑v B∆f H Bθ (T) = -∑v B∆c H Bθ (T)6. 基希霍夫公式(适用于相变和化学反应过程)T2∆r H m=∆r H mθ(T1)+∫∆r C p,mdTT17. 恒压摩尔反应热与恒容摩尔反应热的关系式Q p-Q v = ∆r H m(T) -∆r U m(T) =∑v B(g)RT8. 理想气体的可逆绝热过程方程：p1V1ϒ= p2V2ϒ ，p1V1/T1 = p2V2/T2，ϒ=C p，m/C v，m三、各种过程Q、W、∆U、∆H的计算1．解题时可能要用到的内容(1) 对于气体，题目没有特别声明，一般可认为是理想气体，如N2，O2，H2等。

860普通物理(含力、热、电、光学)考试大纲一.考试内容：力学、热学、电学、光学等。

二.考试要求：（一）力学1. 质点运动学：熟练掌握和灵活运用：矢径；参考系；运动方程；瞬时速度；瞬时加速度；切向加速度；法向加速度；圆周运动；运动的相对性。

2.质点动力学：熟练掌握和灵活运用：惯性参照系；牛顿运动定律；功；功率；质点的动能；弹性势能；重力势能；保守力；功能原理；机械能守恒与转化定律；动量、冲量、动量定理；动量守恒定律。

3.刚体的转动：熟练的掌握和灵活的运用：角速度矢量；质心；转动惯量；转动动能；转动定律；力矩；力矩的功；定轴转动中的转动动能定律；角动量和冲量矩；角动量定理；角动量守恒定律。

4.简谐振动和波：熟练掌握和灵活运用：运动学特征（位移、速度、加速度，简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相、初位相、相位差、同相和反相）；动力学分析；振动方程；旋转矢量表示法；谐振动的能量；谐振动的合成；波的产生与传播；波的能量、能流密度；波的叠加与干涉；驻波；多普勒效应。

（二）热学1.气体分子运动论：理解并掌握：理想气体状态方程，理想气体的压强公式，麦克斯韦速率分布律，玻耳兹曼分布律，能量按自由度均分定理。

2.热力学：理解：热力学第一定律，热力学第一定律的应用，循环过程、卡诺循环，热力学第二定律。

（三）电磁学1.静电场：熟练掌握和灵活运用：库仑定律，静电场的电场强度及电势，场强与电势的叠加原理。

理解并掌握：高斯定理，环路定理，静电场中导体及电介质问题，电容、静电场能量。

2. 稳恒电流的磁场：熟练掌握和灵活运用：磁感应强度矢量，磁场的叠加原理，毕奥—萨伐尔定律及应用，磁场的高斯定理、安培环路定理及应用。

理解并掌握：磁场对载流导体的作用，安培定律。

运动电荷的磁场、洛仑兹力。

了解：磁介质，介质的磁化问题。

3. 电磁感应：熟练掌握和灵活运用：法拉第电磁感应定律，楞次定律，动生电动势。

理解并掌握：自感、互感、自感磁能，互感磁能，磁场能量。

物理化学实验Ⅰ课程名称：物理化学实验Ⅰ英文名称：Experiments in Physical Chemistry课程代码：147012学分：0.5课程总学时：16 实验学时：16 （其中，上机学时：0）课程性质：☑必修□选修是否独立设课：☑是□否课程类别：☑基础实验□专业基础实验□专业领域实验含有综合性、设计性实验：☑是□否面向专业：高分子材料科学与工程、材料科学与工程（无机非金属材料科学与工程、材料化学）先修课程：物理、物理化学、无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验等课程。

大纲编制人：课程负责人张震实验室负责人刘仕文一、教学信息教学的目标与任务：该课程是本专业的一门重要的基础课程，物理化学实验的特点是利用物理方法来研究化学系统变化规律，是从事本专业相关工作必须掌握的基本技术课程。

其任务是通过本课程的学习，使学生达到以下三方面的训练：（1）通过实验加深学生对物理化学原理的认识，培养学生理论联系实际的能力；（2）使学生学会常用的物理化学实验方法和测试技术，提高学生的实验操作能力和独立工作能力；（3）培养学生查阅手册、处理实验数据和撰写实验报告的能力，使学生受到初步的物理性质研究方法的训练。

教学基本要求：物理化学实验的特点是利用物理方法来研究化学系统变化规律，实验中常用多种物理测量仪器。

因此在物理化学实验教学中，应注意基本测量技术的训练及初步培养学生选择和配套仪器进行实验研究工作的能力。

物理化学实验包括下列内容：（1）热力学部分量热、相平衡和化学平衡实验是这部分的基本内容。

还可以选择稀溶液的依数性、溶液组分的活度系数或热分析等方面的实验。

（2）电化学部分用电位差计测量电池的电位差是这部分的基本内容。

还可以选择电解质溶液电导或离子迁移数的测定。

（3）化学动力学部分测定反应速率常数、反应级数及活化能是这部分实验的基本内容。

可选用测试技术较简单的反应，也可以选用催化反应或快速反应实验。

（4）界面现象与胶体部分粘度和表面张力的测定是该部分的基本内容。

华南理工大学《物理化学》64-3试卷 (参考答案其它试题)专业________ 班级编号______ 姓名分数一、选择体(每题2分，共20分)1. 在恒T、pθ下，C(石墨) + O2 (g)─→CO2(g) 的反应焓为△r H mθ，下列哪种说法是错误的( )A. △r H mθ是CO2(g)的标准生成焓B. △r U mθ< △r H mθC. △r H mθ是石墨的燃烧焓D. △r H mθ=△r U mθ2. 1mol的纯液体在其正常沸点时汽化为蒸气，该过程中增大的量是( )A. 蒸气压B. 汽化焓C. 系统熵D. 吉氏函数3. 根据依数性以渗透压法来测定化合物的摩尔质量时，最广泛被用来测定的化合物是( )A. 无机非电解质B.低分子的有机物C.无机的电解质D.大分子化合物4. 反应 CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) 在 600℃、100kPa下达到化学平衡，当压力增大到 5000kPa 时，各气体的逸度系数为：ϕ(CO2) = 1.90 ϕ(H2) = 1.10 ϕ(CO) = 1.23 ϕ(H2O) = 0.77 则平衡点( )A. 向右移动B. 不移动C. 向左移动D. 无法确定5. 将NH4Cl(s)置于抽空容器中，加热到597K，使NH4Cl(s)分解， NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)达平衡时系统总压力为100kPa，则热力学标准平衡常数K pθ为( )A. 0.5B. 0.025C. 0.05D. 0.256. 下列各电池中，其电池电动势与氯离子的活度a(Cl－)无关的是( )A. Zn |ZnCl2(aq) | Cl2(p)，PtB. Zn | ZnCl2(aq) KCl(aq) | AgCl(s) | AgC.Pt，H2(p1) | HCl(aq)| Cl2 (p2)，PtD. Ag | AgCl(s) | KCl(aq) | Cl2(p)，Pt7. 当表面活性物质加入溶剂后，所产生的结果是( )A. dγ/d c < 0，正吸附B. dγ/d c <0，负吸附C. dγ/d c > 0，正吸附D. dγ/d c >0，负吸附8. 微小晶体与普通晶体相比较，那一种性质不确?( )A. 微小晶体的饱和蒸气压大B. 微小晶体的溶解度大C. 微小晶体的熔点较低D. 微小晶体的溶解度较小9. 反应速率常数随温度变化的阿累尼乌斯(Arrhenius)经验公式适用于( )A. 基元反应B. 基元反应和大部分非基元反应C. 对行反应D. 所有化学反应10. 憎液溶胶是热力学上的( )A. 不稳定、可逆的系统B. 不稳定、不可逆系统C. 稳定、可逆的系统D. 稳定、不可逆系统二、填空题(共12分)1. 一个过程系统的熵变为△S，而另一个过程的始终态与前过程相同，但路径不同，则此过程系统的熵变应为___________。

,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《物理化学》试卷B1. 考前请将密封线内填写清楚； 所有答案请直接答在答题纸上 ．考试形式：闭卷；( 每题2分，共20分 ) 、1mol 单原子分子理想气体，从273 K ，202.65 kPa, 经pT =常数的可逆途径压缩到405.3 kPa的终态，该气体的ΔU 为： ( ) (A) 1702 J (B) -406.8 J (C) 406.8 J (D) -1702 J、理想气体卡诺循环的图为下列四种情况中的哪一种? ( )、1mol 理想气体从p 1,V 1,T 1分别经： (1) 绝热可逆膨胀到p 2,V 2,T 2 (2) 绝热恒外压下膨胀到/2p ,/2V ,/2T若p 2=/2p ,则： ( ) (A) /2T =T 2, /2V =V 2, /2S =S 2(B) /2T >T 2, /2V <V 2, /2S <S 2(C) /2T >T 2, /2V >V 2, /2S >S 2(D) /2T <T 2, /2V <V 2, /2S <S 24、在未达平衡的多相体系中，组成B 若在各相中的物质的量分数都相等，则 ( )（A ）B 组分在各相中的化学势相等 （B ）B 组分在各相中的活度相等 （C ）B 组分在气相中的分压相等 （D ）上述三种情况均不可确定。

5、理想气体反应 CO(g) + 2H 2(g) = CH 3OH(g), 若起始原料CO 与H 2的分子比为1:2, 平衡时CO 的转化率为α,平衡常数为K p ,则 （ ） (A) α与p 有关 (B) H 2的转化率是2α(C) K p =[ α(3-2α)2] / [ 4(1-α)2p 2] (D) K p 与p 2成反比6、FeCl 3和 H 2O 能形成 FeCl 3·6H 2O ，2FeCl 3·7H 2O ，2FeCl 3·5H 2O ， FeCl 3·2H 2O 四种水合物,则该体系的独立组分数C 和在恒压下最多可能的平衡共存的相数 Φ分别为: ( ) (A) C = 3，Φ = 4 (B) C = 2，Φ = 4 (C) C = 2，Φ = 3 (D) C = 3，Φ = 57、在CuSO 4溶液中用铂电极以0.1 A 的电流通电10 min ，在阴极上沉积的铜的质量是： （ ）(A) 19.9 mg (B) 29.0 mg (C) 39.8 mg (D) 60.0 mg8、25℃时，水的表面张力为0.071 97 N ·m -1，水的饱和蒸气压为3168 Pa ，若此水中有一个半径为2×10-6 m 的空气泡，则气泡中水蒸气的含量为： （ ） (A) x 水=0.0440 (B) x 水=0.0313 (C) x 水=0.0215 (D) x 水=0.01839、在光的作用下，O 2可转变为O 3，当1 mol O 3生成时，吸收了3.01×1023个光子，则该反应之总量子效率Φ为： (L=6.022×1023mol -1) ( ) (A) Φ＝1 (B) Φ＝1.5 (C) Φ＝2 (D) Φ＝310、某一反应在一定条件下最大转化率为30%，在同样条件下，当加入催化剂后，其转化率将： ( ) (A) 大于 30% (B) 小于 30% (C) 等于 30% (D) 不确定二、填空题(每题2分，共10分)1、25 °C 下,1g蔗糖溶液溶于1 kg水中。

华工和物化专业课共分为两批,分别是工科物化二和理科物化一,工科物化二最近已经不要求统计热力学内容参考书工科类(非化学类专业)教材:1. 葛华才,袁高清,彭程编. 立体化《物理化学》. 高等教育出版社,2008年下半年将由出版。

配套光盘内容含:教材题解,复习题要,2000-2008年历年研究生题解及本科生典型题解,模拟练习题等。

2. 天津大学物理化学教研室编,王正列,周亚平修订。

物理化学(上下册):第四版。

北京:高等教育出版社。

2001年。

主要教材。

理科类(化学专业)教材:1.南京大学化学化工学院傅献彩等编,物理化学:第五版(上,下册). 北京:高等教育出版社,2005,2006。

主教材实验教材1.华南理工大学物理化学教研室编。

物理化学实验。

广州:华南理工大学出版社,2003年。

主教材2. 复旦大学等编.《物理化学实验》。

北京:高等教育出版社,1993年下载地址：华南理工物化真题PDF及DOC下载好的话，请回个贴，呵呵~~~~/d/e68c5bc59ec0c0bc8ca006154b2bc2fdfac48a1deecb3600华南理工大学物化学习专貼（也有部分化原资料）前言：华工的化工专业这两年很火，难度高于大工，也不低于天大，所以报考时要小心，我认为华东理工的性价比很好，入学难度比较小。

所以我认为如果你想上华工，而且能拿到全免加补助最好奔向最少350分，甚至不少于380分的目标去，低于340分的有可能只是陪太子读书的角色，所以这个分数段的考生复试一定要付出更多努力。

个人意见：清华>中科院（大物所，上有机所）>浙大>天大>华工>大工>华理>北化和中石油>南工正题：华工和物化专业课共分为两批,分别是工科物化二和理科物化一,工科物化二最近已经不要求统计热力学内容。

在2005年以前个人认为无论是工科还是理科物化出题难度较小,而且风格不变,不适合考研这种选拔性的考试,但2006年以后,个人就无法把握规律了。

20001．苯的正常沸点为353K，摩尔蒸发焓为30.77kJ•mol-1，现将353K，标准压力下的1 摩尔液态苯向真空等温蒸发为同温同压的苯蒸汽(设为理想气体)。

(1) 计算该过程苯吸收的热量和做的功；(2) 求过程的 G 和 S；(3) 求环境的熵变；(4) 可以使用何种判据判断过程的性质。

2．有关金刚石和石墨在298K 时的热力学数据如下表所示：金刚石石墨c H m/(kJ²mol-1) -395.3 -393.4S m/(J²K-1²mol-1) 2.43 5.69密度/(kg²dm-3) 3.513 2.260求：(1) 298K 时，由石墨转化为金刚石的 r G m；(2) 298Ｋ时，由石墨转化为金刚石的最小压力。

(本题１０分)3．已知288.15K 时纯水的饱和蒸汽压为1705Pa，现将１mol NaOH 溶解在4.559mol 水中，测得该溶液的饱和蒸汽压596.5Pa，求：(1) 溶液中水的活度；(2) 在纯水中和在溶液中，水的化学势的差值。

(本题10 分)4．对MnO-Fe2O3 二组分系统，已知MnO 和Fe2O3 的熔点分别为1785℃和1370℃；在1430℃时，含有40％和70％Fe2O3(质量％)两间发生转熔变化，与其平衡的液相组成为85％Fe2O3；在1200℃，两个固溶体的组成为36％Fe2O3 和74％Fe2O3。

(1) 试绘制出该系统的相图；(2) 指出个区域和三相线对应的相态和自由度；(3) 当一含74％Fe2O３的二相组分系统，由1650℃缓慢冷至1100℃时，作出冷却曲线，简述其相态的变化。

(4) 当一含74％Fe2O3 的二相组分系统，由1650℃缓慢冷至无限接近1430℃，试分析此时个相的组成和质量。

假设系统的总质量为1kg。

(本题12 分)5．298K 时，电池Hg(1)∣HgCl2 (s) | HCl(a) | Cl2(g，p) | Pt 的电动势及它的温度系数分别为1.092V 和9.427X10-4V•K-1。

5. 当克劳修斯–克拉贝龙方程应用于凝聚相转变为蒸气时，则：( )(A) p必随T之升高而降低(B) p必不随T而变(C) p必随T之升高而变大(D) p随T之升高可变大或减少6. 已知NaCl、NaAc、HCl的无限稀释时的摩尔电导分别为Λ1、Λ2、Λ3，则HAc的无限稀释时的摩尔电导为( )(A) Λ1+Λ2+Λ3(B) Λ1+Λ2-Λ3(C) Λ2+Λ3-Λ1(D) Λ1+Λ3-Λ27. 在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使系统的温度从T1升高到T2，压力从p1升高到p2，则( )(A) Q>O，W<0，△U<O (B) Q=0，W=0，△U=0(C) Q=0，W<0，△U<0 (D) Q>0，W=0，△U>08. 有两根半径相同的玻璃毛细管插入水中，水面上升高度为h，其中一根在h /3 处使其弯曲向下，试问水在此毛细管端的行为是( )(A) 水从毛细管端滴下；(B) 毛细管端水面呈凸形弯月面；(C) 毛细管端水面呈凹形弯月面；(D) 毛细管端水面呈水平面。

9．若某反应的反应物能在一定时间内完全反应掉，则该反应极可能为( )(A) 零级反应(B) 一级反应(C) 二级反应(D) 三级反应10．在外加电场作用下胶体粒子在分散介质中移动的现象称为( )(A) 电渗(B) 电泳(C) 流动电势(D) 胶体的无规则热运动二、计算题(6题，共66分)1. 5 mol某理想气体，C p, m = 29.10 J·K-1·mol-1，温度为400 K，压力为200 kPa。

今该气体恒压膨胀至原来体积的两倍，求此过程的Q、W、∆U、∆H。

(10分)2. 将装有0.1mol液体乙醚的小玻璃瓶放入容积为10dm3的恒容密闭的真空容器中，并在35.51℃的恒温槽中恒温。

35.51℃为乙醚在101.325kPa下的沸点。

已知在此条件下乙醚的摩尔蒸发焓△vap H m = 25.104 kJ . mol-1。