材料化学硕士教学大纲-西北大学化学与材料科学学院

西北大学分析化学专业考研成功经验分享“星光不问赶路人，时光不负有心人”，这是考研备考时一直激励我的一句话。

本人现已拟录取为西北大学化学与材料科学学院分析化学专业研究生。

关于择校：现在考四大化学的院校越来越多，当然这也是一种趋势，如果想避开自己的薄弱科目可以考虑一下西北大学。

西大的化学是比较强的，所以竞争也比较激烈，但是不要怕，你用心了、努力了肯定结果不会太差。

现将备考一年多的经验分享给学弟学妹们，希望大家可以对大家复习有所帮助。

初试专业课一：分析化学备考参考书目：武大版分析化学上册（第五版/第六版）科学出版社方慧群版仪器分析初试专业课二：物理化学备考参考书目：傅献彩版物理化学上、下册英语：我是从寒假一月份选定学校后就开始准备英语部分的。

首先，恋练有词刷视频并且自己总结知识点。

注意：自己总结在笔记本上有利于梳理知识，方便复习。

单词刷了三遍并且3月开始做1998年的考研真题，早期真题的思路和现在出题思路是不一样的，但是对于积累单词分析句子还是有帮助的。

由于我开始复习的较早，前期是精读文章，然后后期提升做题速度，最终在考研前一天做完了两遍真题。

作文推荐王江涛老师的，真的讲的好，自己总结模板，个人认为好好做真题不需要其它的模拟题。

思想政治理论：政治用的肖秀荣三件套，我从八月开始复习的，同样，刷视频做1000题吸收知识，每天做一点，毕竟欲速则不达，要讲求质量。

重要的时间、事件可以自己拿个小本本总结起来，没事的时候看两眼，起着潜移默化的作用。

11月就开始肖八认真对待以及12月的肖四，为什么原因就不多说了，大家都懂。

徐涛老师的后期有个背诵，他公众号有每天带着大家背诵复习，我自己是全程跟下来的，我认为对我答题有很大的帮助。

大家可以关注一下呀。

分析化学：由于我要考的是两门专业课所以3月初就开始复习了，分析化学上册以四大滴定为主要考点。

首先，第一遍过课本，掌握基本知识点及每种滴定方法的误差计算公式以及基本概念等。

一边复习一边整理笔记，自己建立一个系统的知识框架。

材料物理与化学（080501）专业硕士研究生课程
教学大纲
课程名称：单晶结构分析基础
课程编号：0805012F08
学分：2
总学时数：36
开课学期：第2学期
考核方式：开卷笔试
课程说明：（课程性质、地位及要求的描述）
物质结构的确定对化学研究非常重要，x-射线单晶衍射是测定固态物质结构的重要方法，是认识微观结构的重要工具。

本课程作为研究生选修课，介绍晶体的对称性、空间群、x-射线的产生、x-射线衍射的原理、单晶衍射仪、单晶衍射数据的收集、结构解析和修正的原理、SHELXTL程序包和晶体信息文件，为研究生从事科学研究工作奠定良好的基础。

教学内容、要求及学时分配：
1．x-射线结构分析的意义、历史和过程（2学时）
2．单晶的培养方法和单晶结构分析对晶体的要求（4学时）
3．晶体的对称性和空间群（6学时）
4．晶体的X-射线衍射（6学时）
5．单晶衍射仪和衍射数据的收集（4学时）
6．结构解析和修正的原理（4学时）7．SHELXTL程序包简介（6学时）
8．晶体学信息文件（4学时）
教材或主要参考书目：
1．单晶结构分析－原理与实践，陈小明等，科学出版社，2003年。

2．晶体结构测定，周公度，科学出版社，1981年。

3．结晶化学导论，钱逸泰，中国科技大学， 2001年。

4．现代晶体化学——理论与方法，陈敬中，高等教育出版社， 2001年。

（大纲起草人：胡怀明大纲审定人：薛岗林）。

《材料化学》课程教学大纲一、课程名称：材料化学二、课程代码：XXXXX三、学分：3四、课程类型：必修课五、先修课程：无六、课程目标：本课程旨在培养学生对材料化学基本原理和应用的基本知识和实际操作能力，以及提高学生的创新思维和问题解决能力。

通过本课程的学习，学生应能：1.掌握基本的材料化学概念和原理；2.熟悉各种材料的特性及其在工业和日常生活中的应用；3.理解并运用材料化学的实验方法和技术；4.培养分析和解决材料化学相关问题的能力；5.培养创新思维和实践能力。

七、课程内容和学时安排：本课程主要包括以下几个方面的知识和技能，并相应地分配学时：1.材料化学基础概念（3学时）1.1材料化学的定义及其研究内容1.2材料的分类及其特性1.3材料结构和性质的关系2.材料化学实验室基本操作（12学时）2.1实验室安全和基本操作规范2.2常用实验仪器的使用和维护2.3材料制备和处理的基本方法2.4材料性能测试与分析技术3.金属材料化学（18学时）3.1金属元素和合金的结构与性质3.2金属材料的制备和加工技术3.3金属材料的应用和表面处理4.高分子材料化学（18学时）4.1高分子材料的合成和结构特性4.2高分子材料的物理和化学性质4.3高分子材料的加工和应用5.纳米材料化学（15学时）5.1纳米材料的合成和表征方法5.2纳米材料的性质和应用5.3纳米材料在生物医学和能源领域中的应用6.功能材料化学（15学时）6.1半导体材料和光电功能材料6.2陶瓷和复合材料6.3功能材料的合成与应用7.材料化学实验和设计（24学时）7.1材料化学实验的设计和操作7.2实验数据分析和报告撰写八、教学方法：本课程将采用多种教学方法和手段，包括：1.课堂讲授：通过系统地讲解课程内容，使学生对材料化学基本知识有深入理解；2.实验教学：结合实验室，进行实验操作，培养学生实践能力和问题解决能力；3.讨论和案例分析：通过小组讨论和案例分析，激发学生思维，提高问题解决能力；4.课程论文和报告：要求学生撰写相关课程论文和报告，加强学生的分析和表达能力。

材料化学课程教学大纲一、课程简介本课程旨在为学生提供材料化学的基础知识和实践技能，让他们了解材料的组成、性质和应用。

通过本课程的学习，学生将能够深入掌握材料化学的基本理论，掌握材料的制备与分析技术，并能熟练运用所学知识解决实际问题。

二、教学目标1. 掌握材料化学的基本概念和原理，理解材料的结构与性质之间的关系。

2. 熟悉材料的制备、表征和性能测试方法，能够运用这些方法进行实验研究。

3. 能够分析材料的性能数据，并能根据需求设计和改进材料的配方和工艺。

4. 培养学生的创新意识和实践能力，使其具备进行材料科学研究和应用开发的基础。

三、教学内容和安排1. 材料化学基础知识1.1 材料的分类和特性1.2 材料的原子结构和晶体结构1.3 材料的微观与宏观性质1.4 材料的热力学性质1.5 材料的电子结构与导电性质2. 材料的制备与表征2.1 材料的合成方法与工艺2.2 材料的表面和界面特性分析2.3 材料的结构表征技术2.4 材料的物理和化学性质测试3. 材料性能与应用3.1 材料的力学性能和失效机理3.2 材料的热学性能和应用3.3 材料的光学和电磁性能3.4 材料在能源和环境领域的应用四、教学方法与手段1. 理论教学：课堂讲授、多媒体展示、案例分析等2. 实验教学：实验操作指导、实验报告撰写等3. 课外实践：课程设计、小组讨论、科研项目等4. 学科竞赛：参加材料化学相关竞赛活动，提高学生的创新和实践能力五、教材与参考资料1. 主教材：《材料化学导论》2. 参考书目：- 《材料科学与工程概论》- 《材料表面与界面工程》- 《材料失效分析与故障诊断》- 《材料在光子学中的应用》六、考核方式1. 平时成绩：课堂参与、作业完成情况、实验报告等2. 学期论文：根据指定的研究课题撰写学术论文3. 期末考试：综合考察学生对课程知识的掌握情况七、教学评价与改进本课程将定期进行教学评价，收集学生反馈意见并进行教学内容的改进与优化。

《材料化学》课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象：本科层次，应用化学、化学课程代码：18E00615学时分配：36赋予学分：2先修课程：无机化学、有机化学、分析化学、物理化学后续课程：二、课程性质与任务《材料化学》是应用化学的专业选修课程。

应用化学是一门以化学为基础的专门学科，因此对于该学科的本科学生来讲开设化学基础课尤显重要。

本课程的作用和任务在于指导学生切实地了解和掌握材料（主要是无机材料）化学所涉及的基本原理和一些基本概念，初步了解材料化学基本概念和原理，有利于学生今后从事相关工作。

三、教学目的与要求通过材料化学课程的学习，使学生了解当代材料科学的新概念、新理论、新技术、新工艺，掌握金属材料、无机非金属材料、高分子材料的基本知识，以及物理化学、电化学、光化学等化学基础知识在材料科学研究中的应用。

注重培养学生综合运用化学知识解决问题的能力；树立“多学科知识交叉与渗透”的观念。

四、教学内容与安排第一章晶体学基础1.1 晶体结构的周期性1.1.1 晶体结构的周期性与点阵1.1.2 晶体结构参数1.1.3 晶体缺陷1.2 晶体结构的对称性1.2.1 对称性基本概念1.2.2 晶体的宏观对称性1.2.3 晶体的微观对称性1.3 晶体的X射线衍射1.3.1 晶体X射线衍射基本原理1.3.2 衍射方向1.3.3 衍射强度1.3.4 常用晶体X射线衍射实验方法1.4 晶体结构的描述第二章晶态和非晶态材料的特性2.1 晶体特征的结构基础2.2晶体学点群和晶体的性质2.2.1 晶体学点群的分类2.2.2 晶体的点群和晶体的物理性质2.3 非正比化合物材料2.4液晶材料2.4.1 液晶和塑晶2.4.2 液晶的特性2.4.3 液晶材料2.4.4 液晶显示技术2.5 玻璃和陶瓷2.5.1 晶态材料与非晶态材料的异同2.5.2 玻璃2.5.3 陶瓷第三章金属材料3.1 金属特性与金属键3.1.1 自由电子理论3.1.2 能带理论3.2 金属单质结构3.2.1 金属单质结构的近似模型——等径圆球密堆积3.2.2 三维密堆积的三种典型型式3.2.3 金属单质结构概况3.2.4 金属原子半径3.3 合金结构3.3.1 金属固溶体3.3.2 金属化合物3.3.3 合金结构与性能3.4 金属材料3.4.1 轻质金属材料3.4.2 钢铁的结构与性能3.4.3 非晶态金属材料3.4.4 形状记忆合金第四章无机非金属材料4.1 离子晶体4.1.1 几种二元离子晶体的典型结构形式4.1.2 离子键与晶格能4.1.3 离子半径4.1.4 Goldschmidt结晶化学定律4.1.5 关于多元复杂离子晶体结构的规则——Pauling规则4.2 分子间做用力与超分子化学4.2.1 分子间作用力4.2.2 超分子化学4.2.3 晶体工程4.3 无机非金属材料4.3.1 无机非金属材料分类4.3.2 碳素材料4.3.3 单质硅4.3.4 无机化合物材料4.3.5 硅酸盐材料第五章高分子材料5.1 高分子材料的发展5.2 高分子材料的结构特点和性能5.2.1 高分子链的结构5.2.2 高聚物分子间的作用力5.2.3 晶态高分子的结构特点5.2.4 高聚物的物理状态转变5.2.5 高分子材料的性能5.3 高分子的聚合方法5.3.1 聚合机理5.3.2 加聚5.3.3 缩聚5.4 塑料5.4.1 塑料的分类5.4.2 塑料的应用5.4.3 塑料的加工5.5 橡胶5.5.1 天然橡胶5.5.2 合成橡胶5.5.3 橡胶的加工5.6 纤维5.6.1 纤维的分类5.6.2 合成纤维5.6.3 纤维加工成型5.7 复合材料5.7.1 复合材料的特性5.7.2 木质材料5.8 医用高分子材料5.8.1 概况5.8.2 生物医用高分子材料5.8.3 人造硬组织材料5.8.4 人工器官及其关键材料5.8.5 高分子药物5.9 导电高分子材料5.9.1 导电高分子材料的分类5.9.2 高分子导电机理5.9.3 共轭导电高分子材料5.9.4 新型导电聚合物体系5.9.5 导电高分子材料的应用5.10 高吸水性高分子材料5.10.1 发展概况5.10.2 超强吸水高分子材料的种类和特征5.10.3 超强吸水高分子材料的制备方法5.10.4 吸水高分子材料的应用第六章纳米材料6.1 纳米技术及纳米材料应用进展6.1.1 纳米科技进展6.1.2 纳米材料的种类6.1.3 纳米材料的特异性能6.2 纳米材料的制备6.2.1 纳米粉体的合成6.2.2 纳米复合材料的制备6.2.3 碳纳米管的制备6.3 纳米结构测试技术6.3.1 基本原理6.3.2 常用仪器6.3.3 检测技术的应用研究6.4 纳米材料的应用6.4.1 纳米材料在高科技中的地位6.4.2 磁学应用6.4.3 纳米催化6.4.4 陶瓷增韧6.4.5 光学应用6.4.6 医学应用6.4.7 环保应用第七章新型功能材料7.1 光学功能材料7.1.1 激光材料7.1.2 红外材料7.1.3 发光材料7.2 半导体材料7.2.1 半导体的导电机理7.2.2 半导体的分类7.2.3 半导体材料7.3 超导材料7.3.1 超导体的基本物理性质7.3.2 超导体的临界参数7.3.3 超导机理7.3.4 超导材料的种类7.3.5 超导材料的性能7.3.6 超导材料的应用7.4 热电压电和铁电材料7.4.1 热电材料7.4.2 压电材料7.4.3 铁电材料7.5 功能转换材料7.5.1 光电转化材料7.5.2 磁光材料7.5.3 声光材料教学安排及方式材料化学是一门理论性较强的基础理论课，其教学主要为课内讲授。

材料化学教学大纲课程编号：095238课程名称：材料化学学时/学分：32/2适用专业：应用化学先修课程：物理化学，高等数学，有机化学，无机化学开课系或教研室：化学化工系一、课程的性质与任务1．课程性质：材料化学是材料科学与工程的一个分支，是一门从分子结构层次上研究材料的合成、制备、理论，以及分子结构和聚集态结构、材料性能之间关系的学科，属于应用化学和材料科学的专业课程。

2．课程任务：使从事材料研究与制备的学生从化学角度了解材料结构与性能之间的关系，掌握各种材料的化学合成与制备技术，培养从基本理论出发进行材料设计、运用化学概念进行材料制备及改性创新的能力，为今后材料科学的基础研究和实际生产建立理论基础和一定的实践技能。

二、课程教学基本要求材料化学是实用性很强的学科，课堂教学采用多媒体方式，尽量系统地阐明材料的制备、结构与性能之间的关系，介绍现代先进材料的制备、使用及性能表征方法，密切联系实际，使学生将掌握的综合化学知识应用于材料的分析、设计；培养化学专业的学生采用广泛的多学科的角度研究材料的能力，在将来的材料开发及使用中灵活的解决相关的化学问题。

本课程课堂教学32学时。

考核方式为：总成绩=期末考试（90%）+ 平时成绩（10%）三、课程教学内容（一）材料高温化学1.冶炼与提纯冶炼过程的定义及内容，纯物质热力学，理想溶体的热力学及精炼提纯，※区域精炼的原理及实例，※挥发精炼的原理及实例，化学平衡热力学及冶炼，化学平衡热力学及冶炼，ΔG0-T图。

2.高温氧化氧化的定义，纯金属的氧化，Ni的氧化，※Fe的氧化，※氧势的概念，平衡氧势与温度的关系曲线，合金的氧化，※Ni-Cu合金的氧化，※Fe-Cr合金的氧化，硫化。

3.自蔓燃合成自蔓燃合成的定义，※三种类型及实例。

（二）金属的相变和析出1.相变和析出动力学自由能-浓度曲线，形核速度，※形核过程中体系自由能的变化，※形核驱动力，扩散长大理论。

2.金属氢化物金属与氢的反应，※氢在金属表面的吸附类型及特点，金属-氢二元系氢化物的种类，金属间化合物的氢化物，※储氢合金。

【教学大纲】材料化学教学大纲一、课程基本信息课程名称：材料化学课程类别：专业必修课课程学分：＿____课程总学时：＿____授课对象：＿____先修课程：无机化学、有机化学、物理化学二、课程目标1、使学生掌握材料化学的基本概念、基本原理和基本方法，了解材料化学的研究领域和发展趋势。

2、培养学生运用材料化学知识分析和解决实际问题的能力，为后续专业课程的学习和从事材料相关领域的工作打下坚实的基础。

3、激发学生对材料化学的兴趣，培养学生的创新意识和科学素养。

三、课程内容（一）材料化学基础1、材料的分类和性能（1）介绍材料的分类方法，如按照化学成分、结构、性能等进行分类。

（2）讲解材料的物理性能（如导电性、导热性、磁性等）、化学性能（如耐腐蚀性、抗氧化性等）和力学性能（如强度、硬度、韧性等）。

2、材料的结构（1）晶体结构：包括晶体的基本概念、晶体结构的表示方法、常见晶体结构类型（如体心立方、面心立方、密排六方等）及其性能特点。

（2）非晶态结构：非晶态材料的结构特点、形成条件和性能。

3、材料的表面与界面（1）材料表面的结构和性质，如表面能、表面吸附等。

（2）材料界面的类型（如晶界、相界等）、结构和性能。

（二）材料的制备与合成1、固相反应（1）固相反应的基本原理和特点。

（2）影响固相反应的因素，如温度、反应物颗粒大小、压力等。

2、液相反应（1）溶液反应：包括沉淀反应、络合反应等的原理和应用。

（2）水热与溶剂热合成：反应条件、反应机理和在材料合成中的应用。

3、气相反应（1）化学气相沉积（CVD）：原理、设备、工艺参数和应用。

（2）物理气相沉积（PVD）：如蒸发镀膜、溅射镀膜等的原理和应用。

（三）材料的性能测试与表征1、材料的成分分析（1）化学分析方法：如滴定分析、重量分析等。

（2）仪器分析方法：如原子吸收光谱、原子发射光谱、X 射线荧光光谱等。

2、材料的结构分析（1）X 射线衍射（XRD）：原理、应用和图谱分析。

材料化学课程教学大纲一、课程概述材料化学是一门介绍材料的结构、性质和合成方法的学科，旨在培养学生对于材料科学的基本理论和实践技能。

本课程教学大纲旨在为学生提供一个清晰的课程框架和教学目标，以便他们能够全面掌握材料化学领域的知识和技能。

二、教学目标1. 了解材料化学的基本概念和研究领域；2. 掌握常见材料的结构和性质，以及其与化学原理的关联；3. 熟悉材料的合成方法和表征技术；4. 培养学生的实验操作和科学研究能力；5. 培养学生的团队合作和有效沟通能力。

三、课程大纲1. 基本概念和定义1.1 材料化学的定义和研究范围1.2 材料的分类及其特性2. 原子结构与晶体缺陷2.1 元素周期表及其应用2.2 原子间键结构2.3 晶体结构与晶格常数2.4 晶体缺陷及其对材料性能的影响3. 材料的物理性质3.1 机械性质3.2 热学性质3.3 光学性质3.4 电学性质3.5 磁性质4. 材料的化学性质4.1 材料的化学反应4.2 晶体的溶解和晶体生长4.3 材料的稳定性与腐蚀5. 材料的合成方法5.1 凝固技术5.2 气相法5.3 溶剂法5.4 沉淀法5.5 电化学法6. 材料的表征技术6.1 X射线衍射分析6.2 红外光谱6.3 核磁共振6.4 电子显微镜6.5 热分析技术7. 实验操作技巧7.1 安全操作规范7.2 基本实验工具的使用7.3 实验数据采集和分析8. 科研热点和前沿技术8.1 纳米材料8.2 新能源材料8.3 生物医用材料四、教学方法1. 理论授课2. 实验操作和示范3. 课堂讨论和小组合作4. 科研文献阅读和分析五、教材与参考书目1. 主教材：《材料化学导论》2. 参考书目：- 《现代材料分析技术》- 《材料物理及其应用》- 《材料物理学基础》六、考核方式1. 平时成绩：包括课堂参与、小组合作、实验操作等2. 期中考试：对课程前半部分的知识进行考核3. 期末考试：对整个课程的知识进行综合考核4. 实验报告：对实验操作和数据分析进行评估七、教学进度安排根据课程中的具体内容估算，每个章节将分配适当的教学时间，以确保学生能够全面理解和掌握所学知识。