江西科技师范大学硕士研究生招生材料科学与工程专业考研大纲文档格式.docx
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（2）波函数、概率密度、电子云；
四个量子数
（3）原子核外电子排布与元素周期律
4、化学键与物质结构
（1）离子键、共价键理论
（2）杂化轨道理论要点、杂化轨道类型与分子几何构型
（3）了解分子间力和氢键
5、化学分析
（1）误差的分类、来源、减免方法，准确度、精密度的概念及其表示方法
（2）有效数字在分析实践中的运用
（3）标准溶液的表示方法及配制、标定方法；
滴定分析计算
（4）吸光光度法
朗伯比尔定律；
吸光系数；
单一组分的分析；
多组分分析及示差法。
二、考试要求（要求掌握和了解的各章内容）
第一章气体和溶液
掌握理想气体状态方程式及其应用。
掌握道尔顿分压定律。
掌握稀溶液的依数性及其应用。
熟悉胶体的结构、性质、稳定性及聚沉作用。
1.1气体
掌握理想气体状态方程式及道尔顿分压定律
1.2溶液
了解分散系及稀溶液的通性
1.3胶体溶液
了解溶胶的制备，溶胶的性质，胶团结构和电动电势，溶胶的稳定性与聚沉
第二章化学热力学初步
2.1了解热力学能、焓、熵、自由能等状态函数的概念
2.2掌握热力学第一定律，第二定律的基础内容
2.3掌握化学反应热效应的各种计算方法
2.4掌握过程的△S、△G的计算
2.5掌握△G与温度的关系式，及温度对反应自发性的影响
第三章化学平衡
了解经验平衡常数与标准平衡常数以及标准平衡常数与标准吉布斯自由能变的关系。
掌握不同反应类型的标准平衡常数表达式，并能从该表达式理解化学平衡的移动。
掌握有关化学平衡的计算，包括运用多重平衡规则进行计算。
掌握化学平衡移动的定性判断以及移动程度的定量计算。
3.1正确理解平衡常数的物理意义及表示方法
3.2掌握Gibbs自由能变与平衡常数的关系，并能熟练地进行有关平衡常数的计算
3.3利用Van’tHoff等温式判断任意给定条件下化学反应的方向
3.4运用平衡移动原理说明温度、浓度压力对化学平衡移动的影响
3.5多重平衡规则
第四章化学反应速率
了解化学反应速率的概念及其实验测定方法。
掌握质量作用定律和反应的速率方程式。
掌握阿累尼乌斯经验式，并能用活化分子、活化能等概念解释各种外界因素对反应速率的影响。
4.1化学反应速率及其表示法
4.2浓度对反应速率的影响
4.2.1基元反应与非基元反应
4.2.2质量作用定律
4.2.3非基元反应速率方程式的确定
4.2.4反应机理
4.3温度对反应速率的影响
4.4反应速率理论简介
4.4.1碰撞理论
4.4.2过渡态理论
4.5催化剂对反应速率的影响
第五章解离平衡
了解活度、离子强度等概念。
理解缓冲作用原理以及缓冲溶液的组成和性质，掌握缓冲溶液pH值计算。
理解难溶电解质沉淀溶解平衡的特点，会运用溶度积规则判断沉淀溶解平衡的移动以及有关计算。
5.1酸碱理论
5.1.1酸碱质子理论
5.1.2酸碱电子理论
5.2弱酸、弱碱的解离平衡
5.2.1一元弱酸、弱碱的解离平衡
5.2.2多元弱酸、弱碱的解离平衡
5.2.3两性物质的解离平衡
5.2.4同离子效应和盐效应
5.3强电解质溶液
5.3.1离子氛概念
5.3.2活度和活度系数
5.4缓冲溶液
5.4.1缓冲作用原理和计算公式
5.4.2缓冲容量和缓冲范围
5.5沉淀溶解平衡
5.5.1溶度积和溶度积规则
5.5.2沉淀的生成和溶解
5.5.3分步沉淀和沉淀的转化
第六章氧化还原反应
掌握氧化还原反应的基本概念，能配平氧化还原反应式。
理解电极电势的概念，能用能斯特公式进行有关计算。
掌握电极电势在有关方面的应用。
了解原电池电动势与吉布斯自由能变的关系。
掌握元素电势图及其应用。
6.1氧化还原反应的基本概念
6.2氧化还原方程式配平
6.3电极电势
掌握原电池，电极电势，能斯特方程式，原电池的电动势与△rG的关系
6.4电极电势的应用
计算原电池的电动势，判断氧化还原反应进行的方向，选择氧化剂和还原剂，判断氧化还原反应进行的次序，测定某些化学常数
6.5元素电势图及其应用
第七章原子结构
了解核外电子运动的特殊性—波粒二象性。
能理解波函数角度分布图，电子云角度分布图和电子云径向分布图。
掌握四个量子数及物理意义，掌握电子层、电子亚层、能级、轨道等含义。
能用不相容原理、能量最低原理、洪特规则写出一般元素的原子核外电子排布式和价电子构型。
7.1微观粒子的波粒二象性
7.1.1氢光谱和玻尔理论
7.1.2微观粒子的波粒二象性
7.2氢原子核外电子的运动状态
7.2.1波函数和薛定谔方程
7.2.2波函数和电子云图形
7.2.3四个量子数
7.3多电子原子核外电子的运动状态
屏蔽效应和钻穿效应,原子核外电子排布
7.4原子结构和元素周期律
7.4.1核外电子排布和周期表的关系
7.4.2原子结构与元素基本性质
第八章分子结构
掌握离子键理论要点，理解决定离子化合物性质的因素及离子化合物的特征。
掌握电子配对法及共价键的特征。
能用轨道杂化理论来解释一般分子的构型。
了解离子极化、分子间力的概念，掌握氢键的形成和特征。
8.1离子键和共价键
掌握价键理论，共价键的特征
8.2轨道杂化理论
了解轨道杂化理论的基本要点，掌握杂化轨道的类型
8.3价层电子对互斥理论
8.4分子轨道理论简介
8.5分子的极性和分子间力
8.6氢键
第九章配位化合物
掌握配位化合物的组成、定义、类型和结构特点。
理解配位离解平衡的意义及有关计算。
掌握螯合物的特点及应用。
9.1配位化合物的组成和定义
9.2配位化合物的类型和命名
9.3配位解离平衡
掌握配位解离平衡和平衡常数，配位解离平衡的移动，掌握EDTA滴定法的基本原理，
9.4螯合物的稳定性
掌握螯合物的结构特点及稳定性，了解螯合剂的应用
三、题型
判断对错题、选择题、填空题、问答题、计算题
编制单位：
江西科技师范大学
编制日期：
2017年6月8日
816物理化学
本《物理化学》考试大纲适用于报考江西科技师范大学材料化学和材料科学与工程类专业的硕士研究生入学考试。
《物理化学》是大学本科材料、化学专业的一门重要基础理论课。
它是从物质的物理现象和化学现象的联系入手探求化学变化基本规律的一门科学。
物理化学课程的主要内容包括化学热力学（统计热力学）、化学动力学、电化学、界面化学与胶体化学等。
要求考生熟练掌握物理化学的基本概念、基本原理及计算方法，并具有综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
（一）热力学第一定律及其应用
1、热力学概论
2、热力学第一定律
3、准静态过程与可逆过程
4、焓
5、热容
6、热力学第一定律对理想气体的应用
7、实际气体
8、热化学
9、赫斯定律
10、几种热效应
11、反应热和温度的关系—基尔霍夫定律
12、绝热反应—非等温反应
13、热力学第一定律的微观说明
（二）热力学第二定律
1、自发过程的共同特征—不可逆性
2、热力学第二定律
3、卡诺定理
4、熵的概念
5、克老修斯不等式与熵增加原理
6、熵变的计算
7、热力学第二定律的本质和熵统计意义
8、亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能
9、变化的方向和平衡条件
10、G的计算示例
11、几个热力学函数间的关系
12、单组分体系的两相平衡—热力学对单组分体系的应用
13、多组分体系中物质的偏摩尔量和化学势
14、热力学第三定律与规定熵
15、不可逆过程热力学简介
（三）统计热力学基础
1、概论
2、玻兹曼统计
3、玻色–爱因斯坦统计和费米–狄拉克统计
4、配分函数
5、各配分函数的求法及其对热力学函数的贡献
6、分子的全配分函数
（四）溶液—多组分体系热力学在溶液中的应用
1、溶液组成的表示法
2、稀溶液中的两个经验定律
3、混合气体中各组分的化学势
4、理想溶液的定义、通性及各组分的化学势
5、稀溶液中各组分的化学势
6、理想溶液和稀溶液的微观说明
7、稀溶液的依数性
8、吉布斯–杜亥姆公式和杜亥姆–马居耳公式
9、非理想溶液
10、分配定律—溶质在两互不相溶液相中的分配
（五）相平衡
1、多相体系平衡的一般条件
2、相律
3、单组分体系的相图
4、二组分体系的相图及其应用
5、三组分体系的相图及其应用
（六）化学平衡
1、化学反应的平衡条件和化学反应的亲和势
2、化学反应的平衡常数与等温方程式
3、平衡常数的表示式
4、复相化学平衡
5、平衡常数的测定和平衡转化率的计算
6、标准生成吉布斯自由能
7、用配分函数计算
和反应的平衡常数
8、温度、压力及惰性气体对化学平衡的影响
9、同时平衡
10、反应的耦合
11、近似计算
12、生物能力学简介
（七）电解质溶液
1、电化学的基本概念与法拉第定律
2、离子的电迁移和迁移数
3、电导
4、强电解质溶液理论简介
（八）可逆电池的电动势及其应用
1、可逆电池和可逆电极
2、电动势的测定
3、可逆电池的书写方法及电动势的取号
4、可逆电池热力学
5、电动势产生的机理
6、电极电势和电池的电动势
7、浓差电池和液体接界电势的计算公式
8、电动势测定的应用
9、生物电化学
（九）电解与极化作用
1、分解电压
2、极化作用
3、电解时电极上的反应
4、金属的电化学腐蚀、防腐与金属的钝化
5、化学电源
（十）化学反应动力学基础
1、化学反应速率表示法和速率方程
2、具有简单级数的反应
3、几种典型的复杂反应
4、温度对反应速率的影响
5、链反应
6、拟定反应历程的一般方法
7、碰撞理论
8、过渡态理论
9、单分子反应理论
10、分子反应动态学简介
11、溶液中进行的反应
12、快速反应的测试
13、光化学反应
14、催化反应动力学
（十一）界面现象
1、表面吉布斯自由能和表面张力
2、弯曲表面下的附加压力和蒸气压
3、液体界面的性质
4、不溶性表面膜
5、液-固界面现象
6、表面活性剂及其作用
7、固体表面的吸附
8、吸附速率—吸附和解吸速率方程式
9、气-固相表面催化反应
（十二）胶体分散体系和大分子溶液
1、胶体和胶体的基本特性
2、溶胶的制备和净化
3、溶胶的动力性质
4、溶胶的光学性质
5、溶胶的电学性质
6、溶胶的稳定性和聚沉作用
7、乳状液
8、大分子概说
9、大分子的相对分子质量
10、唐南平衡
11、天然大分子
二、考试要求
明确热力学的一些基本概念，如体系、环境、功、热、变化过程等。
掌握热力学第一定律和内能的概念。
熟知功和热正负号的取号惯例。
明确准静态过程与可逆过程的意义。
掌握U及H都是状态函数以及状态函数的特性。
熟练应用热力学第一定律计算理想气体在等温、等压、绝热等过程中的U、H、Q和W。
熟练应用生成焓、燃烧焓来计算反应热。
会应用赫斯定律和基尔霍夫定律。
了解卡诺循环的意义。
了解摩尔定压、定容热容的概念；
了解节流过程的特点及焦耳-汤姆逊系数的定义与实际应用。
从微观角度了解热力学第一定律的本质。
明确热力学第二定律的意义。
掌握热力学第二定律与卡诺定理的联系。
理解克劳修斯不等式的重要性。
熟记热力学函数U、H、S、F、G的定义，并了解其物理意义。
明确G在特殊条件下的物理意义，会用它来判别变化的方向和平衡条件。
熟练计算一些简单过程的S、H和G，能利用范霍夫等温式判别变化的方向。
较熟练地运用吉布斯-亥姆霍兹公式、克拉贝龙方程式和克老修斯-克拉贝龙方程式。
明确偏摩尔量和化学势的意义。
了解热力学第三定律的内容，明确规定熵值的意义、计算及其应用。
掌握熵增加原理和各种平衡判据。
初步了解不可逆过程热力学关于熵流和熵产生等基本内容。
明确最概然分布的概念，懂得用最概然分布的微观状态数代替整个体系的微观状态数的理由。
明确配分函数的物理意义及其与热力学函数间的关系。
了解定位体系与非定位体系热力学函数的差别。
掌握平动、转动、振动对热力学函数的贡献，及其公式的推导过程。
掌握玻兹曼统计，了解玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计。
熟悉溶液浓度的各种表示法及其相互关系。
理解理想溶液、稀溶液与实际溶液三者的区别和联系。
掌握拉乌尔定律和亨利定律以及它们的应用。
理解理想体系（理想气体、理想溶液、理想稀溶液）中各组分化学势的表达式及其应用。
了解逸度和活度的概念及逸度系数、活度系数的简单计算。
了解如何利用牛顿图求气体的逸度系数。
了解从微观角度讨论溶液形成时一些热力学函数的变化。
了解稀溶液依数性公式的推导，以及分配定律公式的推导，了解热力学处理溶液的一般方法。
明确相、组分数和自由度的概念，理解相律并掌握其简单应用。
掌握杠杆规则在相图中的应用。
掌握单组分系统和二组分系统典型相图的特点。
在双液系中以完全互溶的双液系为重点了解其p-x图和T-x图，了解蒸馏和精馏的基本原理。
在二组分液-固体系中，以简单低共溶物的相图为重点，了解相图的绘制及其应用。
对三组分体系，了解水盐体系相图的应用。
了解相图在萃取过程中的应用。
能够从化学势的角度理解化学平衡的意义，理解并掌握化学反应等温式的意义与应用。
了解均相和多相反应的平衡常数表示式的区别。
理解
的意义，会用
估计反应发生的可能性。
熟悉
、
和
间的关系。
了解平衡常数与温度、压力的关系和惰性气体对平衡组成的影响，并掌握其计算方法。
能根据标准热力学函数的表值计算平衡常数。
熟练掌握用热力学方法计算化学反应标准平衡常数。
掌握反应物平衡转化率及体系平衡组成的计算。
了解对同时平衡、反应耦合、近似计算等的处理方法。
初步了解生物能力学的基本内容。
明确电导率、摩尔电导率的意义及它们与溶液浓度的关系。
熟悉离子独立移动定律及电导测定的一些应用。
了解迁移数与摩尔电导率、离子迁移率之间的关系。
明确电解质的离子平均活度系数的概念，并掌握其计算方法。
了解强电解质溶液理论（主要是离子氛的概念），并会使用德拜-休克尔极限公式。
熟悉电化学惯用的电极电势名称和符号。
熟悉标准电极电势表的应用。
对于所给的电池，能熟练、正确地写出电极反应和电池反应。
能根据简单的化学反应来设计电池。
掌握电极电势及电动势的计算；
熟知标准电动势E0与反应平衡常数Ka的关系。
明确温度对电动势的影响。
掌握由电化学数据计算热力学函数的变量
等。
了解电动势产生的机理及电动势测定法的一些应用。
明确极化现象产生的原因、极化的分类、极化的机理。
理解超电势、分解电压等概念。
了解超电势在电解中的作用。
能计算一些简单的电解分离问题。
了解金属腐蚀的机理和各种防腐方法。
了解化学电源的类型及应用。
掌握等容反应速率的表示方法及其基元反应、反应级数、速率常数等概念。
对于由简单级数的反应如零级、一级、二级，要掌握其速率公式（微分式和积分式）的各种特征并能够由实验数据确定简单反应的级数。
对三级反应有一般的了解。
对三种复杂的典型反应（对峙反应、平行反应和连续反应）要掌握其各自的特点，并对其中比较简单的反应能写出反应速率与浓度关系的微分式。
明确温度、活化能对反应速率的影响，理解阿累尼乌斯经验式中各项的含意，会计算Ea、A、k等物理量。
掌握链反应的特点及其速率方程的建立，会应用稳态近似、平衡假设等近似处理方法。
了解化学反应动力学的碰撞理论、过渡态理论和单分子反应理论的基本内容，会计算一些简单基元反应的速率常数。
掌握
与
和指前因子A之间的关系。
初步了解分子反应动力学的常用实验方法和该研究在理论上的意义。
了解溶液中反应的特点和溶剂对反应的影响。
了解快速反应所常用的测试方法及弛豫时间。
理解光化学反应的基本定律（光化当量定律、量子产率）及量子产率的计算。
了解催化反应的特点，明确催化作用的基本原理和常见的催化反应的类型。
明确表面吉布斯自由能、表面张力、接触角的概念，了解表面张力与温度的关系。
明确弯曲表面的附加压力产生的原因及与曲率半径的关系。
会使用杨-拉普拉斯公式。
了解弯曲表面上的蒸气压与平面相比有何不同，熟练掌握定量应用开尔文公式，会用这个基本原理解释常见的表面现象。
理解吉布斯吸附等温式的表示形式，各项的物理意义，并能应用及作简单计算。
了解液-液、液-固界面的铺展与润湿情况。
理解气-固表面的吸附本质及吸附等温线的主要类型。
掌握朗缪尔吸附理论要点。
对弗伦德利希等温式、BET多分子层吸附等温式有初步了解。
了解表面活性剂的特点、作用及大致分类。
了解胶体分散体系的基本特性。
掌握胶体分散体系在动力性质、光学性质及电学性质等方面的特点以及如何利用这些特点对胶体进行粒度大小、带电情况等方面的研究并应用于实践。
了解溶胶在稳定性方面的特点及电解质对溶胶稳定性的影响，会判断电解质聚沉能力的大小。
了解乳状液的种类、乳化剂的作用以及在工业和日常生活中的应用。
了解大分子溶液与溶胶的异同点。
了解什么是唐南平衡，如何较准确地用渗透压法测定电离大分子物质的相对分子质量。
了解聚合物相对分子质量的种类及其测定方法。
对天然大分子、凝胶的特点等有一个初步的概念。
三、说明
主要题型可能有：
判断题、选择题、填空题、简答题、计算题、综合题等。
复试科目名称：
材料综合
一、考试组成
材料综合是材料科学与工程专业研究生入学考试的综合考试内容，试卷涵盖材料制备技术、仪器分析和主观能力测试三部分。
其中，材料制备技术部分占40分，仪器分析40分，主观能力测试20分，共100分。
二、材料制备技术部分大纲
需要掌握溶胶－凝胶法、水热与溶剂热合成、电解合成、化学气相沉积、定向凝固技术、低温固相合成、热压烧结、自蔓延高温合成、等离子体烧结合成技术
三、仪器分析部分大纲
需要掌握X射线衍射原理、X射线衍射仪的使用及应用。
扫描电镜的结构原理及应用，透射电镜的结构原理及应用，以及化学结构分析常用的紫外红外光谱等。
四、主观能力部分测试大纲
通过主观论述题的形式来考察研究生是否具有严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风，是否具有分析和解决实际问题的能力。
加试科目名称：
材料化学
一、考试内容与考试要求
（一）理论部分考试内容
1.材料的内禀性质（intrinsicproperties），外赋性质（extrinsicproperties）的含义。
2.材料化学与其他化学学科之间的联系与差别。
3.无机材料的主要制备方法。
4.无机材料的主要研究方法。
5.材料化学的基本知识：
晶体结构、电子结构、相平衡、缺陷及晶体对称性与材料性质的关系。
6.功能材料的基本知识：
光、电、磁功能材料相关知识。
7.材料的性质与形态：
如玻璃材料、纳米材料和多孔材料等。
（二）应用部分考试内容
8.根据无机材料的主要制备方法、研究方法、缺陷化学理论，在给定的实验条件下，设计某种无机材料的合成（制备）步骤、写出表征所得材料的仪器或设备。
9.无机材料在很多领域获得应用。
论述题给出一种或几种无机材料某领域的一些信息，要求考生说明应用原理，分析涉及哪些理论知识。
二、题型
填空题、简答题、实验题、论述题
材料分析研究方法
第一部分概述
1.课程性质
本课程是针对材料类专业本科生而开设专业基础课。
目的是使学生掌握材料主要分析技术方法的基本原理和应用，了解较先进的材料分析方法和应用，培养学生的材料微观组织结构分析测试及研究的能力。
2.考试范围
X-射线分析、电子显微分析及红外光谱
第二部分考试要点
1、绪论课程性质
2、X射线物理学基础
掌握X射线的本质、连续X射线谱，特征X射线谱、X射线与物质相互作用、经典散射与经典散射强度；
二次特征辐射；
X射线的衰减。
3、X射线衍射的几何原理
掌握布拉格定律、倒易点阵的定义，了解倒易点阵的某些关系式，倒易点阵的性质倒易空间中表示衍射条件的矢量方程，掌握埃瓦尔德图解。
4、X射线衍射束的强度
理解一个电子对X射线的散射、一个原子对X射线的散射、单胞对X射线的散射；
掌握结构因子计算；
理解一个小晶体对X射线的散射；
一个小晶体衍射的积分强度；
粉末多晶体衍射的积分强度。
5、X射线衍射方法
了解类型和发展；
粉末照相法；
粉末法成象原理，德拜－谢乐法；
劳厄实验方法：
劳厄法成象原理和衍射斑点分布规律；
劳厄衍射花样指数化；
掌握多晶衍射仪法；
了解测角器，探测器，计数电路，实验条件选择及试样制备。
6、多晶体的物相分析
掌握基本原理，了解PDF卡片，PDF卡片索引，掌握物相的定性和定量分析原理和方法。
7、点阵常数的精确测定
掌握立方晶体衍射花样的指标化；
理解点阵常数测量中误差的来源；
照相法中θ测量误差的来源，衍射仪法中的测量误差；
掌握点阵常数精确测定的方法
8、X射线衍射的其他应用
了解X射线应力测定的基本原理；
理解X射线应力测定方法。
了解X-射线在高分子材料、纳米材料应用状态，X-射线衍射仪分析技术的进展及X射线在X荧光分析、波谱、能谱上的应用。
9、电子光学基础
理解电子光学的原理。
10、电子与物质的交互作用
理解原子核对电子的弹性散射，原子核对电子的非弹性散射，核外电子对入射电子的非弹性散射；
高能电子与样品物质交互作用产生的电子信息。
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