华南师范大学物理化学考研大纲

华南师范大学物理化学考研大纲

课程代码：6400126 课程名称：物理化学

1.说明：本课程的目的和任务

物理化学是高等师范院校化学系的一门基础理论课。本课程的目的是在已学过一

些先行课的基础上，运用物理和数学的有关理论和方法进一步研究物质化学运动形式的普遍规律。物理化学课程必需贯彻理论联系实际与少而精的原则，使学生了解并掌握物理化学的基本理论，以增强他们在教学与科学研究中分析问题与解决问题的能力。

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绪 论

教学要求：着重阐明物理化学的意义、介绍学习物理化学的方法。

知识要点：1、物理化学基本内容简介

2、物理化学发展简史 3、学习物理化学的意义 4、怎样学习物理化学

第一章 热力学第一定律 （12学时）

教学要求：通过本章的教学使学生初步了解热力学的方法、建立内能与焓是状态函数

的概念，并理解状态函数的性质、理解热力学第一定律并能应用于物理化学过程。在本章中，插入复习气态方程以便更好学习可逆过程、卡诺循环这些难点。对有些在先行课中已出现的内容，应在原有的基础上加以巩固并加深理解。要求：

1、 必须使学生弄清楚热力学的一些基本概念。 2、 应使学生知道热、功与内能这三者的区别与联系。 3、 必须使学生充分理解状态函数的意义及其数学性质。 4、 明确焓的含义，它和内能一样都是状态函数。

5、通过例题和习题的分析与运算，学生应熟练理想气体在等温、等容、等压与绝 热过程中ΔU、ΔH、Q与W的计算。

6、 热化学部分应使学生知道第一定律与盖斯定律的关系，基尔戈夫定律的由来，

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并熟悉这两个定律的应用。 7、 明确可逆过程与最大功的关系。

知识要点：

第一节 热力学基本概念 1、热力学的内容、方法与局限性 2、体系与环境 3、体系的状态和性质

4、过程与途径（等温过程、等压过程、等容过程、相变过程、化学过程） 5、状态函数和全微分性质 第二节 热和功 1、热

2、功（体积功与非体积功、功的一般运算公式、功的符号规定） 第三节 热力学第一定律 1、内能

2、热力学第一定律的表述法与数学表达式 第四节 焓

第五节 热容CP与CV的关系

第六节 热力学第一定律对理想气体的应用 第六节 实际气体 第七节 化学反应热效应 1、等压热效应与等容热效应 2、热化学方程式

第八节 热化学基本定律及反应热效应的计算 1、盖斯定律

2、由热化学数据（燃烧热、生成热、*离子在水溶液中的生成热）计算反应热效应

*3、由键焓估算标准生成热

第九节 反应热效应与温度的关系 1、基尔戈夫定律

*2、关于热效应计算的应用（热效应随温度的变化、最高温火焰温度等） 第十节 可逆过程与最大功 1、可逆过程的意义与特征

2、理想气体的可逆膨胀或压缩（等温可逆、绝热可逆功的计算） 3、可逆循环过程的体积功——卡诺循环

重点难点：

1、 可逆过程与最大功

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2、 状态函数变化ΔU、ΔH的计算 3、 各种热效应的关系

第二章 热力学第二定律（14学时）

教学要求：本章主要讨论体系的过程方向与限度，学习状态函数熵与熵增加原理、熵的统计意义。使学生初步理解熵与第二定律的微观含义。热力学第三定律为以后计算物质的熵值与其它热力学函数提供根据。由于化学反应一般可控制在恒温恒压下进行，所以自由能的使用也是本章的重要内容之一。要求：

1、 了解一切自发过程的共同特征，明确热力学第二定律的意义。

2、 明确从卡诺热机得出克劳修斯原理和熵函数的逻辑性，从而理解克劳修斯不等 式的重要性与熵函数的概念。

3、 熟记并理解热力学函数S、F、G的定义与各热力学函数间的关系。

4、明确每一热力学函数只是在各自的特定条件下才能作为过程进行方 向与限度的判据，熟练ΔS与ΔG的计算与应用。

5、 熵的统计意义和热力学第三定律只作一般性了解。

知识要点：

第一节 一切自发过程的共同特征 第二节 热力学第二定律的表述法 第三节 卡诺原理

第四节 过程的热温商与熵函数

1、 克劳修斯原理

2、 可逆过程的热温商和熵的概念 3、 不可逆过程的热温商与熵变 第五节 过程方向与限度的判据

1、 热力学第二定律的数学表达式 2、 熵增加原理 第六节 熵的统计意义

1、过程自发进行的微观本质 2、微观状态数与最可几分布

3、熵与微观状态数的关系（波兹曼关系式） 第八节 熵变的计算与熵判据的应用

1、无化学变化与无相变化的等温过程与变温过程 2、相变过程

3、等温下的化学反应过程 第九节 热力学第三定律、绝对熵

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1、热力学第三定律 2、绝对熵 第十节 自由能

1、自由能

2、自由能作为过程可逆性的判据

3、自由能变化的焓效应与熵效应（ΔG = ΔH - TΔS） *4、其它条件下进行过程的判据 第十一节 等温过程ΔG的计算与应用

1、无化学变化与无相变的等温过程 2、纯物质的相变过程 3、化学反应的ΔG

第十二节 热力学函数间的基本关系式与吉布斯 — 赫姆霍兹方程

1、基本关系式 2、对应系数关系式

3、麦克斯韦关系式及其简单应用 4、吉布斯 — 赫姆霍兹方程 重点难点：

1、 熵与熵增加原理

2、 状态函数变化ΔS、ΔG、ΔF的计算 3、 各种条件下过程的判据

第三章 溶 液 （8学时）

教学要求：本章讨论溶液的热力学性质。学习对敞开体系与多组分体系有用的函数化学势，使学生了解偏摩尔量的概念与意义；理想溶液、拉乌尔定律及亨利定律的意义；实际溶液与理想溶液和稀溶液的区别；活度的概念与意义，以及标准态的选用。要求：

1、初步了解化学势与标准态的概念与意义。

2、理解多组分体系中引入偏摩尔量的原由，掌握偏摩尔量的定义及其与化学势的关系，对集合公式只要求了解其物理意义与用途。

3、掌握理想溶液、稀溶液与实际溶液三者的区别与关系。加深对拉乌尔定律与亨利定律的理解并熟悉其应用。 4、理解活度的概念与标准态的选用。

知识要点： 第一节 化学势 1、 化学势的定义

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