云南大學(xué)碩士招生考試
619-《有機(jī)與物理化學(xué)》考試大綱
適用專業(yè):有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)與物理
試題總分:150分
答題時(shí)間:180分鐘
—有機(jī)化學(xué)部分
一、考試目的和要求
《有機(jī)化學(xué)》課程考試旨在了解和考查學(xué)生的有機(jī)化學(xué)基本知識(shí)以及運(yùn)用有機(jī)化學(xué)知識(shí)分析和解決問題的能力。本課程要求學(xué)生較系統(tǒng)地掌握有機(jī)化學(xué)基本知識(shí),熟悉有機(jī)化學(xué)基本理論,理解和掌握有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律,了解基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技術(shù),能夠較熟練地解決有機(jī)化學(xué)的基本問題。
二、題型及分布
有機(jī)部分試題分?jǐn)?shù):75分
1、選擇題(涉及基本概念、基本知識(shí)、基本理論、基本性質(zhì)、基本規(guī)律等),約16分;
2、簡(jiǎn)答題(含命名與寫結(jié)構(gòu)式、鑒別題、寫反應(yīng)機(jī)理),約14分;
3、完成反應(yīng)式(填空方式,包括中間產(chǎn)物、最終產(chǎn)物、試劑和重要反應(yīng)條件,內(nèi)容涉及基本反應(yīng)),約21分;
4、推測(cè)結(jié)構(gòu)(含波譜方法、化學(xué)方法及綜合方法),約8分;
5、合成題,約16分。
難易分布:較易題型40%;中等題型40%;較難題型20%
三、考試范圍(要求掌握和了解的各章內(nèi)容)
緒 論
基本要求:1、了解有機(jī)化學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史;2、掌握共價(jià)鍵理論及其在有機(jī)化學(xué)上的應(yīng)用;3、了解研究有機(jī)物的一般方法及分類。
基本概念和內(nèi)容:1、有機(jī)化學(xué)及其重要性;2、有機(jī)化合物的特性;3 有機(jī)化合物中的化學(xué)鍵--共價(jià)鍵:價(jià)鍵理論、雜化軌道、分子軌道理論、共振論、共價(jià)鍵的屬性;4、研究有機(jī)化合物的一般方法;5、有機(jī)反應(yīng)的類型、有機(jī)反應(yīng)中間體;6、有機(jī)化合物的分類:根據(jù)碳的骨架分類、按官能團(tuán)分類。
烷 烴
基本要求:1、掌握烷烴的同分異構(gòu)現(xiàn)象及命名方法;2、掌握烷烴的結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì)如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度等之間的關(guān)系;3、掌握烷烴的構(gòu)象:透視式和紐曼投影式的寫法及各構(gòu)象之間的能量關(guān)系;4、掌握烷烴的化學(xué)性質(zhì)及自由基取代反應(yīng)歷程及各類自由基的相對(duì)穩(wěn)定性;5、了解烷烴的來源和用途。
基本概念及內(nèi)容:軌道的雜化(sp3、sp2、sp雜化)、沸點(diǎn)、熔點(diǎn)、密度、波譜性質(zhì)、構(gòu)象異構(gòu)、鹵代反應(yīng)、自由基、自由基歷程、反應(yīng)活性、反應(yīng)選擇性。1、烷烴的同系列、通式和同分異構(gòu)現(xiàn)象;2、烷烴的命名:普通同命名法、系統(tǒng)命名法;3、烷烴的結(jié)構(gòu):碳原子的正四面體和sp3雜化、烷烴的構(gòu)象;4、烷烴的物理性質(zhì):物質(zhì)的狀態(tài)、熔點(diǎn)和沸點(diǎn);5、烷烴的反應(yīng):鹵代反應(yīng)、烷烴的燃燒—氧化、熱解反應(yīng);6、烷烴的來源和用途。
烯 烴
基本要求:1、掌握烯烴的結(jié)構(gòu),雙鍵的形成過程和p鍵的特征;2、掌握烯烴的同分異構(gòu)、命名及次序規(guī)則;3、掌握烯烴的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì);4、掌握烯烴的親電加成反應(yīng)歷程、碳正離子的穩(wěn)定性和 Markovnikov規(guī)則,理解自由基加成反應(yīng)歷程;5、掌握烯烴的制備方法。
基本概念及內(nèi)容:催化氫化、氫化熱、親電加成反應(yīng)歷程、Markovnikov規(guī)則、過氧化物效應(yīng)、聚合反應(yīng)、氧化反應(yīng)、α-氫原子的反應(yīng)。1、烯烴的結(jié)構(gòu);2、烯烴的同分異構(gòu)和命名;3、烯烴的物理性質(zhì);4、烯烴的反應(yīng):烯烴的加成反應(yīng)、烯烴的取代反應(yīng)-- a-氫原子的鹵代;5 烯烴的來源。
二烯烴和炔烴
基本要求:1、掌握二烯烴和炔烴的結(jié)構(gòu)、命名及化學(xué)性質(zhì);2、掌握共軛二烯烴的1,2-加成和1,4-加成反應(yīng);3、掌握共軛體系及共軛效應(yīng);4、掌握炔烴的制備方法;5、理解速度控制和平衡控制的概念。
基本概念及內(nèi)容:共軛效應(yīng)(π,π-共軛、p-π共軛、σ-π超共軛、σ,p-超共軛)。1、二烯烴的分類和命名;2、共軛二烯烴的結(jié)構(gòu)—共軛效應(yīng);3、二烯烴的物理和反應(yīng):親電加成反應(yīng)(1,4-和1,2-加成)、狄爾斯-阿德爾(Diels-Alder)反應(yīng)、聚合反應(yīng);4、炔烴的結(jié)構(gòu)、同分異構(gòu)和命名;5、炔烴的物理和反應(yīng):末端炔烴的酸性和炔化物的生成、加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、聚合反應(yīng);6、炔烴的來源和制備。
脂環(huán)烴
基本要求:1、掌握脂環(huán)烴的分類、命名和性質(zhì);2、理解脂環(huán)烴的結(jié)構(gòu)、典型構(gòu)象及其穩(wěn)定性的解釋;3、掌握脂環(huán)烴的制備。
基本概念及內(nèi)容:橋環(huán)化合物、螺環(huán)化合物、構(gòu)象、椅式構(gòu)象、船式構(gòu)象、優(yōu)勢(shì)構(gòu)象、e-鍵、a-鍵。1、脂環(huán)烴的結(jié)構(gòu)、分類和命名;2、脂環(huán)化合物的立體異構(gòu)現(xiàn)象、環(huán)己烷及其衍生物的構(gòu)象、多脂環(huán)化合物;3、脂環(huán)烴的性質(zhì);4、構(gòu)象分析。
有機(jī)化合物的波譜分析
基本要求:1、了解電磁波譜與分子吸收光譜的關(guān)系;2、掌握紫外光譜、紅外光譜、核磁共振氫譜的基本原理和應(yīng)用;3、能對(duì)較簡(jiǎn)單的紅外光譜和核磁共振氫譜的譜圖進(jìn)行解析。
基本概念及內(nèi)容:分子振動(dòng)、特征頻率、屏蔽效應(yīng)、化學(xué)位移、自旋偶合與自旋裂分、n + 1規(guī)則。1、結(jié)構(gòu)式與波譜;2、紫外光譜(UV):電子躍遷與紫外光譜的基本原理;3、紅外光譜(IR):分子振動(dòng)與紅外光譜的基本原理、鍵與吸收峰位置、紅外光譜的解析;4、核磁共振譜(NMR):核磁共振的基本原理、化學(xué)位移、自旋-自旋相互偶合、1H NMR圖譜的解析;5、質(zhì)譜(MS):質(zhì)譜的基本原理、質(zhì)譜在有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定中的應(yīng)用。
芳香烴
基本要求:1、掌握苯的結(jié)構(gòu)及共振論的基本要點(diǎn);2、掌握芳烴的命名與異構(gòu);3、掌握單環(huán)芳烴和萘的性質(zhì),理解親電取代反應(yīng)歷程及定位規(guī)則的解釋及應(yīng)用;4、了解多環(huán)芳烴和非苯系芳烴的結(jié)構(gòu),理解休克爾規(guī)則。
基本概念及內(nèi)容:動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)控制、稠環(huán)芳烴、芳香性、Hückel規(guī)則。1、苯的結(jié)構(gòu);2、苯衍生物的命名和異構(gòu)現(xiàn)象;3、苯及其衍生物的物理性質(zhì);4、苯及其衍生物的反應(yīng):親電取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、伯奇(Birch)反應(yīng);5、苯環(huán)環(huán)上取代基的定位效應(yīng)和規(guī)律:兩類定位基、苯環(huán)上取代反應(yīng)定位規(guī)律的解釋、定位規(guī)律的應(yīng)用;6、萘的結(jié)構(gòu)和性質(zhì);7、蒽和菲;8、富勒烯。
立體化學(xué)
基本要求:1、掌握手性分子、比旋光度、內(nèi)消旋體、外消旋體、相對(duì)構(gòu)型、絕對(duì)構(gòu)型、手性合成等概念;2、掌握Fischer投影規(guī)則以及Fischer投影式與Newmann式、鋸架式、楔形式之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系;3、掌握用R/S法標(biāo)記旋光性化合物構(gòu)型的方法。
基本概念及內(nèi)容:對(duì)映異構(gòu)體、手性碳原子、手性分子、光學(xué)活性、比旋光度。1、對(duì)映異構(gòu)體和手性分子;2、對(duì)映異構(gòu)體的物理性質(zhì)—光學(xué)活性;3、對(duì)映異構(gòu)體構(gòu)型的表示法(D/L法、R/S法);4、含一個(gè)及一個(gè)以上手性碳原子的化合物;5、含有其它手性原子的化合物;6、不含手性碳原子的化合物;7、環(huán)狀化合物的立體異構(gòu):順反異構(gòu)、對(duì)映異構(gòu);8、對(duì)映體的化學(xué)性質(zhì)。
鹵代烴
基本要求:1、了解鹵代烴的分類和命名;2、掌握鹵代烷的化學(xué)性質(zhì);3、掌握鹵代烷的親核取代反應(yīng)歷程及影響因素;4、掌握一鹵代烯烴和一鹵代芳烴的化學(xué)性質(zhì);5、掌握鹵代烴的制法。
基本概念和內(nèi)容:親核取代反應(yīng)歷程(SN1、SN2)、消除反應(yīng)歷程(E1、E2)、Grignard試劑、有機(jī)鋰化合物。1、鹵代烴的分類、命名及同分異構(gòu);2、鹵代烴的物理性質(zhì);3、鹵代烴的反應(yīng):親核取代反應(yīng)(水解、醇解、氨解、氰解、鹵離子交換、與AgNO3作用)、消除反應(yīng)、與金屬反應(yīng)、還原反應(yīng);4、鹵代烴的制法;5、鹵代烴的一些重要應(yīng)用。
醇、 酚、 醚
基本要求:1、掌握醇、酚、醚的結(jié)構(gòu)、命名、物理性質(zhì)及光譜性質(zhì);2、掌握醇、酚、醚的化學(xué)性質(zhì);4、掌握醇、苯酚、醚的制備;5、掌握β-消除反應(yīng)歷程及消除反應(yīng)與親核取代反應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)。
基本內(nèi)容:1、醇的結(jié)構(gòu)、分類和命名;2、醇的物理性質(zhì)和反應(yīng):醇的酸性和堿性、醇的氧化、醇和無機(jī)含氧酸作用—氫氧鍵斷裂生成酯的反應(yīng)、鹵化作用、醇的脫水反應(yīng);3、多元醇的特性;4、熱消除反應(yīng);5、酚的結(jié)構(gòu)、分類和命名;6、酚的物理性質(zhì)和反應(yīng):酚的酸性、成醚及成酯、與FeCl3的顏色反應(yīng)、芳環(huán)上的反應(yīng)、氧化反應(yīng);7、醚的結(jié)構(gòu)、分類和命名;8、醚的物理性質(zhì)和反應(yīng):佯鹽的生成、醚鍵的斷裂、克來森(Claisen)重排、環(huán)氧化合物的反應(yīng);9、醚的合成法。
第十一章 醛、酮、醌
基本要求:1、了解醛和酮的分類、同分異構(gòu)及命名;2、掌握醛酮的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)和光譜性質(zhì);3、掌握醛酮的化學(xué)性質(zhì);4、理解醛酮的親核加成反應(yīng)歷程;5、掌握醛酮的制法;6、了解重要的醛酮和不飽和羰基化合物的性質(zhì)。
基本內(nèi)容:1、醛和酮的結(jié)構(gòu);2、醛和酮的制備方法;3、醛和酮的物理性質(zhì);4、醛和酮的化學(xué)性質(zhì)——親核加成反應(yīng)(加HCN、加NaHSO3、加ROH、與氨極其衍生物的加成、與Grignard試劑的加成、與炔烴的加成、與Wittig試劑的反應(yīng));α-氫的反應(yīng)(鹵代反應(yīng)、縮合反應(yīng)、Mannich反應(yīng));醛和酮的氧化和還原反應(yīng)(氧化反應(yīng)、坎尼扎羅反應(yīng)、還原反應(yīng));5、α,β-不飽和醛、酮的化學(xué)性質(zhì)(1,4-親電加成、1,4-親核加成)。
第十二章 羧酸及其衍生物
基本要求:1、掌握羧酸的命名、物理性質(zhì)和光譜性質(zhì);2、掌握羧酸的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì);3、掌握羧酸的制備;4、掌握二元羧酸和取代酸的化學(xué)性質(zhì);5、掌握羧酸衍生物的分類、命名和光譜性質(zhì);6、掌握羧酸衍生物化學(xué)性質(zhì)的共性與特性;7、掌握酯的水解歷程。
基本內(nèi)容:1、羧酸的結(jié)構(gòu);羧酸的制備方法;2、羧酸及其衍生物的物理性質(zhì);3、羧酸的化學(xué)性質(zhì)——羧酸的酸性及影響酸性強(qiáng)度的因素(誘導(dǎo)效應(yīng)、共軛效應(yīng)和場(chǎng)效應(yīng));羧酸衍生物的生成;羧基的還原反應(yīng);脫羧反應(yīng);α-氫原子的鹵代反應(yīng)。4、羧酸衍生物的化學(xué)性質(zhì)——?;系挠H核取代反應(yīng)(水解、醇解、氨解)及其反應(yīng)機(jī)理; 還原反應(yīng);與Grignard反應(yīng);酰胺氮原子上的反應(yīng)(酰胺的酸堿性、脫水反應(yīng)、Hofmann降解反應(yīng))。
第十三章 取代羧酸
基本要求:1、掌握羥基酸的化學(xué)性質(zhì),了解重要的醇酸;2、掌握乙酰乙酸乙酯及丙二酸二乙酯在有機(jī)合成上的應(yīng)用。
基本內(nèi)容:1、羥基酸的制備方法(鹵代酸水解、羥基腈水解、Refomatsky反應(yīng))、羥基酸的化學(xué)性質(zhì)——酸性、脫水反應(yīng)、α-羥基酸的分解。2、乙酰乙酸乙酯的制備方法(Claisen酯縮合);3、乙酰乙酸乙酯的化學(xué)性質(zhì)——酮式-烯醇式互變異構(gòu)、酸式分解和酮式分解;4、乙酰乙酸乙酯及丙二酸二乙酯在有機(jī)合成上的應(yīng)用。
第十四章 氨和其它含氮化合物
基本要求:1.掌握胺的分類、命名和光譜性質(zhì);2.掌握胺的化學(xué)性質(zhì);3、掌握胺的制備;4、掌握芳香族重氮化反應(yīng)及其重氮鹽的性質(zhì)。
基本內(nèi)容:1、硝基化合物的結(jié)構(gòu);2、硝基化合物的化學(xué)性質(zhì)(α-氫的活潑性、還原反應(yīng)、硝基對(duì)苯環(huán)的影響);3、胺的結(jié)構(gòu);4、胺的制備方法(氨或胺的烴基化、腈和酰胺的還原、醛和酮的氨化還原、酰胺的降解、硝基化合物的還原、Gabriel合成法);5、胺的化學(xué)性質(zhì)——堿性及影響堿性強(qiáng)度的因素、烴基化、?;⒒酋;?、與亞硝酸反應(yīng)、芳環(huán)上的取代反應(yīng)。6、季銨鹽和季銨堿、季銨堿的熱分解。7、重氮鹽的制備方法及重氮鹽的結(jié)構(gòu);8、重氮鹽的化學(xué)性質(zhì)及在合成上的應(yīng)用。
第十五章 雜環(huán)化合物、生物堿
基本要求:1、掌握雜環(huán)化合物的分類和命名;2、掌握五元雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì);3、掌握吡啶的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì),了解一些含六元雜環(huán)化合物的用途。
基本內(nèi)容:1、雜環(huán)化合物的命名;2、五元和六元雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)與芳香性;3、五元雜環(huán)化合物的化學(xué)性質(zhì)及重要化合物——呋喃和糠醛、吡咯、噻吩。4、六元雜環(huán)化合物的化學(xué)性質(zhì)及重要化合物——吡啶;5、生物堿的一般性質(zhì)和提取方法。
第十六章 碳水化合物
基本要求:1、掌握葡萄單糖的結(jié)構(gòu);2、掌握單糖的化學(xué)性質(zhì);3、掌握雙糖的兩種可能連接方式和蔗糖的結(jié)構(gòu),了解一些重要雙糖的結(jié)構(gòu);4、了解多糖的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用。
基本內(nèi)容:1、糖類化合物的分類;2、葡萄糖的結(jié)構(gòu)(開鏈?zhǔn)健⒀醐h(huán)式、Haworth式、構(gòu)象式、開鏈?zhǔn)?氧環(huán)式的互變異構(gòu));3、單糖的化學(xué)性質(zhì)——氧化、還原、成脎反應(yīng)、成苷反應(yīng)、成酯和成醚反應(yīng);4、二糖(蔗糖、麥芽糖、纖維二糖)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì);5、多糖(淀粉、纖維素)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。
第十七章 氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)和核酸
基本要求:1、掌握氨基酸的結(jié)構(gòu)、構(gòu)型、性質(zhì),了解氨基酸的分類和命名;2、掌握肽的結(jié)構(gòu)和肽鍵,了解多肽結(jié)構(gòu)的測(cè)定和端基分析;3、掌握蛋白質(zhì)的分類、結(jié)構(gòu)和性質(zhì);4、了解構(gòu)成核酸的單體——核苷酸的結(jié)構(gòu),掌握核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能。
基本內(nèi)容:1、氨基酸的制備方法(α-鹵代酸的氨解、Gabrial合成法、Strecker合成法);2、氨基酸的化學(xué)性質(zhì)——兩性和等電點(diǎn)、羧基的反應(yīng)、氨基的反應(yīng)、與水合茚三酮的反應(yīng)。3、肽和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。
第十八章 類脂、萜類和甾族化合物
基本要求:1.了解油脂的組成和性質(zhì);2.了解表面活性劑的概念及用途。3、了解萜類、甾體化合物的基本結(jié)構(gòu)和異戊二烯規(guī)則;4、了解自然界中常見的幾種萜類、甾族化合物及其生物功能。
基本內(nèi)容:1、油脂的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(水解、加成、干性);2、磷脂;肥皂和合成洗滌劑;3、萜類(單萜、倍半萜、二萜、三萜、四萜);4、甾族化合物的結(jié)構(gòu)及甾體激素。
七、參考文獻(xiàn)
[1] 伍越寰等.有機(jī)化學(xué)[M](第二版),中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,2002年.
[2] 胡宏紋等.有機(jī)化學(xué)[M]. 北京:高等教育出版社,2002年.
[3] 伍越寰編.有機(jī)化學(xué)習(xí)題與解答[M].中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,2003年.
—物理化學(xué)部分
一、考試性質(zhì)
《物理化學(xué)》是化學(xué)學(xué)科的一個(gè)重要分支,它從化學(xué)現(xiàn)象與物理現(xiàn)象之間的聯(lián)系著手,用物理理論和實(shí)驗(yàn)方法去研究化學(xué)變化的本質(zhì)與規(guī)律,研究普遍適用于各個(gè)化學(xué)分支的理論問題。物理化學(xué)理論和方法是化學(xué)學(xué)科研究和發(fā)展的基礎(chǔ),也是現(xiàn)代化學(xué)學(xué)科的核心。
二、考試要求
要求學(xué)生比較系統(tǒng)地理解并掌握物理化學(xué)的基本概念和基本理論;以熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)為主體,包括熱力學(xué)基本概念、定律、原理、方法,熱力學(xué)在多組分體系、相平衡、化學(xué)平衡中的應(yīng)用,宏觀化學(xué)動(dòng)力學(xué)理論、反應(yīng)速率理論和電化學(xué)基礎(chǔ);并能綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)和理論分析問題和解決問題。
三、考試分值
本科目物理化學(xué)部分滿分75分。
四、試題結(jié)構(gòu)
選擇題30分
解答題35分
推導(dǎo)證明題10分
第一章 熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用
要求:熟悉掌握熱力學(xué)基本概念、熱力學(xué)第一定律及其在化學(xué)中的應(yīng)用。
難點(diǎn): 熱力學(xué)性質(zhì)、狀態(tài)函數(shù)、熱力學(xué)能、功和熱
第一節(jié)熱力學(xué)基本概念
一、體系和環(huán)境
二、體系的性質(zhì)和狀態(tài)
三、狀態(tài)方程
四、過程與途徑
五、熱與功.
第二節(jié)熱力學(xué)第一定律
一、能量守恒與轉(zhuǎn)化定律
二、熱力學(xué)第一定律
三、內(nèi)能
第三節(jié)可逆過程和不可逆過程
一、體積功(P-V功)
二、可逆過程與不可逆過程
第四節(jié) 焓
第五節(jié) 熱容
第六節(jié) 熱力學(xué)第一定律對(duì)理想氣體的應(yīng)用
一、理想氣體的內(nèi)能和焓——蓋•呂薩克-焦耳實(shí)驗(yàn)
二、理想氣體的Cp與Cv之差
三、理想氣體的過程方程式與功
四、理想氣體的卡諾循環(huán)
第七節(jié) 熱力學(xué)第一定律對(duì)實(shí)際氣體的應(yīng)用
一、節(jié)流過程與焦耳—湯姆遜系數(shù)
二、實(shí)際氣體的內(nèi)能和焓.
第八節(jié) 熱化學(xué)
一、熱化學(xué)
二、化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)——等壓熱效應(yīng)和等容熱效應(yīng)
三、反應(yīng)進(jìn)度與反應(yīng)的摩爾焓變
四、熱化學(xué)方程式
第九節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)的幾種計(jì)算法
一、化合物的生成焓和反應(yīng)的熱效應(yīng)
二、鍵焓與化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)
三、離子生成焓
四、燃燒焓
第十節(jié)熱化學(xué)基本定律及其應(yīng)用
一、蓋斯定律
二、基爾霍夫定律——反應(yīng)熱與溫度的關(guān)系
三、絕熱反應(yīng)——最高火焰溫度的計(jì)算
第二章熱力學(xué)第二定律
要求:化學(xué)變化和常見物理過程的自發(fā)方向判斷和平衡條件,熱力學(xué)函數(shù)之間的關(guān)系。
難點(diǎn): 克勞修斯不等式的應(yīng)用和函數(shù)之間的關(guān)系
第一節(jié) 熱力學(xué)第二定律
一、自發(fā)過程
二、自發(fā)變化的共同特征——不可逆性
三、熱力學(xué)第二定律
第二節(jié) 卡諾定律
第三節(jié) 熵
第四節(jié) 克勞修斯不等式與熵增加原理
一、克勞修斯不等式
二、熵增加原理與能量退化原理
第五節(jié) 熵變的計(jì)算
第六節(jié) 熱力學(xué)第二定律的本質(zhì)和熵的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義
一、熱力學(xué)第二定律的本質(zhì)
二、熵和熱力學(xué)概率——玻爾茲曼公式
第七節(jié) 熱力學(xué)第三定律和規(guī)定熵
一、熱力學(xué)第三定律
二、規(guī)定熵
三、化學(xué)反應(yīng)熵變的計(jì)算
第八節(jié) 亥姆霍茲自由能和吉布斯自由能
一、亥姆霍茲自由能
二、吉布斯自由能
第九節(jié) 變化的方向和平衡條件
第十節(jié) ΔG的計(jì)算示例
一、物理變化中的ΔG
二、化學(xué)變化中ΔrGm——化學(xué)等溫式
第十一節(jié) 恒定組成體系的熱力學(xué)關(guān)系式
一、熱力學(xué)基本關(guān)系式
二、對(duì)應(yīng)系數(shù)關(guān)系式和麥克斯韋關(guān)系式
三、吉布斯-亥姆霍茲方程——吉布斯自由能與溫度的關(guān)系
四、吉布斯自由能與壓力的關(guān)系
第十二節(jié) 多組分體系中的偏摩爾量和化學(xué)勢(shì)
一、偏摩爾量
二、化學(xué)勢(shì)
三、化學(xué)勢(shì)與溫度壓力的關(guān)系
第三章溶液-多組分熱力學(xué)在溶液中的應(yīng)用
要求:熟悉溶液中各組分的化學(xué)勢(shì),掌握利用化學(xué)勢(shì)求算多組分體系熱力學(xué)性質(zhì)的方法和思路,了解稀溶液的依數(shù)性及其用途。
難點(diǎn):各組分化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式及其物理含義
第一節(jié) 引言
一、溶液的定義
二、溶液的分類
三、溶液的組成表示法
四、解決溶液?jiǎn)栴}的重要工具——偏摩爾量和化學(xué)勢(shì)
第二節(jié) 溶液組成的表示法
第三節(jié) 稀溶液中的兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)定律
一、拉烏爾定律
二、亨利定律
第四節(jié) 混合氣體中各組分的化學(xué)勢(shì)
一、理想氣體的化學(xué)勢(shì)
二、非理想氣體的化學(xué)勢(shì)—逸度概念
三、純實(shí)際氣體逸度的計(jì)算.
第五節(jié) 理想溶液
一、理想溶液的定義
二、理想溶液中各組分的化學(xué)勢(shì)
三、理想溶液的熱力學(xué)性質(zhì)
第六節(jié) 稀溶液中各組分的化學(xué)勢(shì)
一、稀溶液中各組分的化學(xué)勢(shì)
二、稀溶液的依數(shù)性(沸點(diǎn)升高、凝固點(diǎn)降低和滲透壓)
第七節(jié) 非理想溶液
一、非理想溶液中各組分的化學(xué)勢(shì)
二、非理想溶液中的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)
三、非理想溶液中溶質(zhì)化學(xué)勢(shì)的表示法
第八節(jié) 分配定律
第四章 相平衡
要求:多相體系的狀態(tài)如何隨溫度、壓力、濃度等變量改變而發(fā)生變化,識(shí)別單組分和兩組分體系相圖,了解相圖在金屬冶煉、天然或人工合成熔鹽體系、天然鹽類的開發(fā)、利用、分立、提純方面的重要意義。
難點(diǎn): 相律的應(yīng)用和識(shí)別相圖
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 相律
一、基本概念
二、相律的推導(dǎo)
三、相律的使用
第三節(jié) 單組分體系的相平衡和相圖
第四節(jié) 克拉伯龍方程
一、克拉伯龍方程
二、液-氣和固-氣平衡
第五節(jié) 二組分體系相圖及其應(yīng)用
一、雙液體系相圖(完全互溶的雙液體系,杠桿規(guī)則,精餾,杜亥姆—馬居耳方程及其應(yīng)用),部分互溶的雙液體系,完全不互溶的雙液體系
二、固液體系相圖 固相完全不互溶的二組分固液體系,形成固溶體的二組分固液體系,二組分固液體系相圖的一些規(guī)律
第五章化學(xué)平衡
要求:化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)、測(cè)定和相關(guān)計(jì)算,影響化學(xué)平衡的因素及其影響,掌握利用平衡相關(guān)知識(shí)解決化學(xué)反應(yīng)實(shí)際問題。
難點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)等溫式。
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的平衡條件和親和勢(shì)
一、化學(xué)反應(yīng)的平衡條件
二、化學(xué)反應(yīng)的親和勢(shì)
第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)等溫式和化學(xué)平衡常數(shù)
一、化學(xué)反應(yīng)等溫式
二、溶液中的反應(yīng)平衡常數(shù)
第四節(jié) 平衡常數(shù)的表示式
一、理想氣體反應(yīng)的平衡常數(shù)
二、氣相反應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)平衡常數(shù)的幾種表示法
三、用活度表示的平衡常數(shù)
四、復(fù)相化學(xué)平衡常數(shù)
第五節(jié) 平衡常數(shù)的測(cè)定和平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算
一、平衡常數(shù)的直接測(cè)定
二、關(guān)于平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的計(jì)算
第六節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能
一、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下反應(yīng)的吉布斯自由能變化值
二、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能
第七節(jié) 溫度、壓力及惰性氣體對(duì)化學(xué)平衡的影響
一、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響
二、壓力對(duì)化學(xué)平衡的影響
三、惰性氣體對(duì)化學(xué)平衡的影響
第六章 電解質(zhì)溶液
要求:掌握電解質(zhì)溶液基本理論和性質(zhì)。
難點(diǎn): 電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率,電導(dǎo)測(cè)定的應(yīng)用。
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 電化學(xué)基本概念和法拉第定律
一、基本概念
二、法拉第定律
第三節(jié) 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)
一、電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率
二、電導(dǎo)的測(cè)定、電導(dǎo)率及摩爾電導(dǎo)率的計(jì)算
三、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系
四、離子獨(dú)立移動(dòng)定律和離子的摩爾電導(dǎo)率
第四節(jié) 離子的遷移
一、離子的遷移數(shù)及其測(cè)定方法
二、離子遷移率—淌度
第五節(jié) 離子遷移率、遷移數(shù)與離子摩爾電導(dǎo)率的關(guān)系
一、遷移數(shù)與遷移率的關(guān)系
二、電離度、摩爾電導(dǎo)率、離子摩爾電導(dǎo)率與離子遷移率
三、離子摩爾電導(dǎo)率與遷移數(shù)
第六節(jié) 電導(dǎo)測(cè)定的一些應(yīng)用
一、檢驗(yàn)水的純度
二、求弱電解質(zhì)的電離度和電離常數(shù)
三、測(cè)定難溶鹽的溶解度
四、電導(dǎo)滴定
第七節(jié) 強(qiáng)電解質(zhì)溶液的活度和活度系數(shù)
一、溶液中電解質(zhì)的活度與活度系數(shù)
二、強(qiáng)電解質(zhì)的離子平均活度系數(shù)與離子強(qiáng)度的關(guān)系
第八節(jié) 強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論簡(jiǎn)介
一、離子氛與德拜—休克爾極限公式
二、德拜—休克爾—昂薩克電導(dǎo)理論
第七章 可逆電池的電動(dòng)勢(shì)及其應(yīng)用
要求:掌握可逆電池的構(gòu)成、電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定和應(yīng)用及相應(yīng)的熱力學(xué)關(guān)系。
難點(diǎn): 可逆電池的構(gòu)成和可逆電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定,可逆電池?zé)崃W(xué),電極電勢(shì)φ,濃差電池和液體接界電勢(shì),電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的應(yīng)用。
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 可逆電池的構(gòu)成和可逆電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定
一、可逆電池必須具備的條件
二、可逆電極的種類
三、可逆電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定
第三節(jié) 可逆電池的書寫方法和電動(dòng)勢(shì)的取號(hào)
一、可逆電池的書寫方法
二、可逆電池電動(dòng)勢(shì)的取號(hào)
三、根據(jù)電池符號(hào)些電池反應(yīng)
四、根據(jù)化學(xué)反應(yīng)設(shè)計(jì)電池、寫出電池符號(hào)
第四節(jié) 可逆電池?zé)崃W(xué)
一、可逆電池的電動(dòng)勢(shì)與參加反應(yīng)物質(zhì)活度的關(guān)系
二、可逆電池電動(dòng)勢(shì)與平衡常數(shù)的關(guān)系
三、電動(dòng)勢(shì)及其溫度系數(shù)與 DrHm 和 DrSm的關(guān)系
第五節(jié) 電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理
一、電極與電解質(zhì)溶液界面間電勢(shì)差的形成-雙電層理論
二、接觸電勢(shì)
三、液體接界電勢(shì)
四、電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生
第六節(jié) 電極電勢(shì)φ
一、標(biāo)準(zhǔn)氫電極和標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)
二、任意電極的電極電勢(shì)及其符號(hào)
三、電極電勢(shì)的能斯特公式
四、電極電勢(shì)與電池電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系
第七節(jié) 各種類型電池電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算
一、單液化學(xué)電池
二、雙液化學(xué)電池
三、濃差電池
四、液接電勢(shì)的計(jì)算公式
第八節(jié) 電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的應(yīng)用
一、計(jì)算平衡常數(shù)
二、判斷反應(yīng)趨勢(shì)
三、測(cè)定活度系數(shù)
四、計(jì)算難溶鹽的溶度積
五、測(cè)定pH值
六、電勢(shì)-pH圖
第八章電解與極化作用
要求:了解并掌握實(shí)際電極過程的特點(diǎn)以及電解池的構(gòu)成、工作原理和實(shí)際應(yīng)用。
難點(diǎn): 分解電壓,極化作用,電解時(shí)電極上的反應(yīng)。
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 分解電壓
第三節(jié) 極化作用
一、電極的極化
二、超電勢(shì)η
三、超電勢(shì)的測(cè)定與極化曲線
第四節(jié) 電解時(shí)電極上的反應(yīng)
一、陰極反應(yīng)
二、陽極反應(yīng)
第五節(jié) 金屬的腐蝕與防腐
一、金屬的電化學(xué)腐蝕
二、金屬的防腐
三、金屬的鈍化
第六節(jié) 化學(xué)電源
第九章 化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)
要求:對(duì)化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本定律和理論的學(xué)習(xí),掌握處理化學(xué)反應(yīng)速率問題的方法,了解化學(xué)反應(yīng)歷程的推導(dǎo)方法。
難點(diǎn): 化學(xué)反應(yīng)的速率方程,具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的速率方程,影響反應(yīng)速率因素,擬定反應(yīng)機(jī)理的一般方法,碰撞理論,過渡狀態(tài)理論。
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 基本概念和經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式
一、化學(xué)反應(yīng)速率表示法
二、基元反應(yīng)與非基元反應(yīng)
三、化學(xué)反應(yīng)的速率方程
四、反應(yīng)級(jí)數(shù)反應(yīng)的速率常數(shù)
第三節(jié) 簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)
一、一級(jí)反應(yīng)
二、二級(jí)反應(yīng)
三、三級(jí)反應(yīng)
四、零級(jí)反應(yīng)
第四節(jié) 實(shí)驗(yàn)方法和速率方程的確定
一、物理性質(zhì)和濃度的關(guān)系
二、速率方程的確定
第五節(jié) 復(fù)雜反應(yīng)
一、對(duì)峙反應(yīng)
二、平行反應(yīng)
三、連續(xù)反應(yīng)
四、擬定反應(yīng)機(jī)理的一般方法
第六節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率理論
一、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響-Arrhenius理論
二、碰撞理論
三、單分子反應(yīng)理論
四、過渡狀態(tài)理論
第七節(jié) 溶液中的反應(yīng)
一、溶劑效應(yīng)
二、擴(kuò)散控制反應(yīng)和活化控制反應(yīng)
第八節(jié) 光化學(xué)反應(yīng)
一、光化學(xué)反應(yīng)
二、光化學(xué)基本定律
三、量子產(chǎn)率
第九節(jié) 催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
一、催化作用原理
二、均相酸堿催化
三、絡(luò)合催化
四、酶催化