2020年天津1224物理化学（二）自考考试大纲

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本大纲对应教材版本：《物理化学》侯新朴主编人民卫生出版社2007年版

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天津市高等教育自学考试课程考试大纲

课程名称：物理化学（二）

课程代码：1224

第一部分课程性质与目标

一、课程性质与特点

物理化学（二）是高等教育自学考试药学（本）专业开设的一门专业基础课，本课程的目的是要求学生系统掌握物理化学的基本原理、方法和技能，并初步具有分析和解决一些药学实际问题的能力。是学习本专业有关理论知识的入门课程。

为适应化学和药学的发展现状，助学辅导中应及时补充有关的新知识和新进展。

二、课程目标与基本要求

本课程的目标是使学生通过学习，熟悉物理化学中的热力学和动力学基础理论、相平衡、电化学、表面现象、溶胶及大分子溶液等知识以及能运用上述理论去认识和分析简单的物理化学问题。

课程基本要求如下：

（一）热力学基本概念和热力学第一定律热力学第二定律的意义。

（二）热力学第二定律的意义及有关计算。

（三）掌握化学平衡和影响平衡的因素及有关计算。

（四）熟悉各类相图并能用相率进行自由度的分析。

（五）掌握电解质溶液理论和原电池和电解池的基础知识。

（六）掌握简单级数反应的微分和积分速率方程。

（七）掌握表面现象的基本理论与规律。

（八）掌握胶体的基本特征及动力学性质，表面性质，光学性质及电学性质。

（九）掌握高分子溶液基本性质。

三、与本专业其他课程的关系

物理化学（二）是药学专业的专业基础课，先期课程为无机化学和有机化学，后续课程为药剂课。本课程所涉及的理论知识与后续其它化学课程及专业课程均有密切的内在联系，是学习其它课程的基础。对此，考生应给予足够的重视。

第二部分考核内容与考核目标

第一章热力学第一定律及热化学

一、学习目的与要求

通过本章学习，了解一些热力学基本概念；熟悉热力学第一定律的意义，掌握内能的性质；了解热和功只有在体系和环境进行能量交换时才有意义；掌握状态函数的特性，熟悉Ｕ和Ｈ是状态函数；掌握热力学第一定律的各种计算，及理想气体在恒温、恒压、绝热过程的DH、DＵ、Ｑ和Ｗ计算；熟悉准静态过程的意义、可逆过程和最大功的概念。掌握热化学基础知识。

二、考核知识点与考核目标

（一）热力学基本概念：体系、环境、状态、状态函数、变化过程、功和热，节流膨胀，焦耳－汤姆逊效应等（一般）

识记：体系、环境、状态、状态函数的定义；功和热的定义；

理解：功的公式含义；掌握状态函数的特性；

（二）热力学第一定律：内能、焓、热容、恒容热容和恒压热容，热容与温度的关系，热力学第一定律对理想气体的应用，自由膨胀，恒温过程，绝热过程（重点）

识记：内能、焓、热容、恒容热容和恒压热容的定义；

理解：可逆过程；

应用：计算理想气体等温过程、自由膨胀及绝热过程的DH、DU及功和热；可逆及非可逆相变的DH、DU及功和热；

（三）热化学：热力学方程式，热效应，等压反应和等容反应，盖斯定律，生成热与标准生

成热，燃烧热，溶解热与稀释热，反应热与温度的关系。用键能估算反应热（次重点）

识记：热效应、生成热及燃烧热的概念；

理解：赫斯定律及基尔霍夫定律；

应用：热化学的相关计算

第二章 热力学第二定律

一、学习目的与要求

通过本章学习，了解自发变化的共同性质；熟悉热力学第二定律的意义；掌握Ｓ、Ｆ、Ｇ等热力学函数的定义，物理意义；掌握在等温、等压条件下DＧ的物理意义及如何用来判断自发变化的方向和条件；熟悉单组分、多组分体系中四个热力学基本方程的物理意义；掌握一般过程中DＳ和DＧ的计算；熟悉化学势的物理意义在理想和实际体系中所选择的标准态及在多组分体系中的重要意义。

二、考核知识点与考核目标

（一）自发变化的方向和限度（一般）

识记：自发变化；

理解：功和热的转化关系；

（二）热力学第二定律，卡诺循环和热机效率，熵，克劳修斯不等式（次重点）

识记：热力学第二定律数学表达式；热机效率概念；熵的定义；

理解：卡诺循环；熵与热温商的关系；

（三）熵变的计算（重点）；熵的物理意义（一般）

应用：会计算理想气体等温过程、变温过程及绝热过程的熵变；可逆及非可逆相变的熵变；

（四）亥姆霍兹自由能，吉布斯自由能，过程方向及平衡的判据，DＧ的计算，DＧ与温度的关系（重点）

识记：亥姆霍兹自由能，吉布斯自由能的定义式；过程方向及平衡的判据；

理解：吉－亥公式；

应用：会计算理想气体等温过程、变温过程及绝热过程的DＧ；可逆及非可逆相变的DＧ；

（五）热力学基本关系式，麦克斯韦关系式（一般）

识记：热力学基本关系式；

理解：热力学基本关系式，基本关系的导出公式及麦克斯韦关系式的推导过程；

（六）多组分体系偏摩尔量与化学势。溶液中各组分的化学势（次重点）

识记：偏摩尔量与化学势的定义式；各种物质化学势的表达式；

理解：偏摩尔量与化学势的物理意义；各种物质化学势的标准态的意义；

第三章化学平衡

一、学习目的与要求

通过本章学习，了解如何从平衡条件导出化学反应方程式，掌握运用此式判断化学反应的方向和限度；了解化学反应平衡常数的热力学推导及各种不同平衡常数表示式之间的关系；了解温度、压力及惰性气体等因素对平衡的影响，掌握有关平衡的计算。

二、考核知识点与考核目标

（一）化学反应的方向和限度，化学反应的平衡条件（一般）

理解：化学反应的方向和限度化学反应的平衡条件的热力学推导；

（二）平衡常数的热力学推导，不同形式平衡常数之间的关系。有关平衡常数的计算（重点）

识记：各种经验平衡常数的公式；

应用：会计算经验平衡常数；

（三）化学反应等温方程式及其应用（次重点）

理解：标准平衡常数；化学反应的平衡条件的热力学推导

应用：会用标准平衡常数与压力商之间关系判断化学反应方向；

（四）标准状态下反应的吉布斯自由能变化DＧr，m，化合物的标准生成吉布斯自由能变化DＧr，m及利用DＧr，m计算平衡常数（一般）

识记：标准状态下反应的吉布斯自由能变化DＧr，m的定义；

应用：会利用DＧr，m计算平衡常数；

（五）温度、浓度（或分压）、惰性气体对化学平衡常数的影响（重点）

理解：各种因素对平衡常数的影响；

应用：会计算与温度、浓度（或分压）、惰性气体相关对化学平衡常数计算

第四章 相平衡

一、学习目的与要求

通过本章学习，了解相、组分数和自由度的意义；了解相律的推导过程及其在相图中的应用；了解克—克方程和推导，掌握方程式在单组分两相平衡中的应用；熟悉各类相图上点、线、面的意义，并能用相率进行自由度的分析；根据相图会画出步冷曲线，或根据步冷曲线绘出简单的相图；掌握杠杆规则在相图中的应用；在双组分体系中以完全互溶的双液体系为重点，了解ｐ－Ｘ图和T—X图，了解简单蒸馏及精馏的原理；在二组分固液体系中以简单低共熔物的相图为重点，了解相图的绘制及应用。

二、考核知识点与考核目标

（一）相、相律、组分数及自由度（次重点）

识记：组分数及的相律计算公式；

理解：相、组分数及自由度的概念；

应用：会分析给定体系的组分数及自由度；

（二）单组分体系：克—克方程，水的相图（次重点）

识记：克—克方程；

理解：单组分体系及点、线、面的意义；

应用：掌握克—克方程在单组分两相平衡中的应用；

（三）二组分理想溶液的平衡体系，完全互溶的平衡体系，部分互溶的双液体系，不互溶双液体系，蒸馏原理（重点）

识记：各种二组分溶液相图的特点；

理解：相图中点、线、面的意义及其相数；了解ｐ－Ｘ图和T—X图；物系点与相点的区别；

应用：能用相率对相图进行简单的分析，如相数、自由度等；

（四）杠杆规则（重点）

识记：杠杆规则的公式；

理解：杠杆规则的使用原则；

应用：能用杠杆规则对相图中两相区域进行计算；

（五）二组分固—液平衡体系，热分析法和溶解度法绘制相图，固态部分互溶体系（重点）

识记：二组分固—液体系相图的特点；

理解：相图中点、线、面及步冷曲线的意义及其相数；

应用：能用相率对相图进行简单的分析，如相数、自由度等；能绘制二组分固—液体系步冷曲线

第五章电化学

一、学习目的与要求

通过本章学习，掌握电导、比电导及摩尔电导的概念，并能进行有关比电导和摩尔电导的计算和电导的应用；了解离子迁移数及淌度的概念和意义；掌握离子独立运动定律的原理并能计算无限稀释的摩尔电导；熟悉电解质溶液的平均活度、平均活度系数、平均浓度、活度和离子强度的定义及计算；了解强电解质溶液理论——离子互吸理论的大意，离子氛的概念及Debey-Hüekel极限公式；掌握可逆电池（原电池）的表示方法，会根据化学反应设计原电池，并能根据电池符号写出电极反应和电池反应；熟悉标准电极电位的意义、测定方法及重要作用；掌握Nernst方程，对所给电池能熟练地计算出电极电位和电池的电动势；熟悉电动势与DＧ关系，掌握公式，学会应用；熟悉温度对电动势的影响，会应用电动势温度系数（¶E/¶T）p计算热力学函数；了解电解过程与原电池过程的异同，了解电解过程有关的基本原理和概念；了解电极极化的原因及在电解时对电极反应和过电位的影响；了解分解电压和超电压的概念及计算。

二、考核知识点与考核目标

（一）电解质溶液的导电性质，电导，摩尔电导，比电导，电导的测定及应用（一般）

识记：电导、比电导及摩尔电导的概念；比电导和摩尔电导的公式；

理解：比电导及摩尔电导的差异；

应用：比电导和摩尔电导的相关计算；

（二）离子独立运动定律，离子迁移数及淌度（一般）

识记：离子迁移数及淌度的概念；离子独立运动定律；

理解：离子独立运动定律的原理；

应用：用离子独立运动定律的原理能计算无限稀释的摩尔电导；

（三）强电解质溶液理论，电解质平均活度和平均活度系数，离子强度，离子互吸理论

（一般）

识记：电解质溶液的平均活度、平均活度系数、平均浓度、活度和离子强度的定义；

理解：离子互吸理论的原理；

应用：利用Debey-Hüekel极限公式进行相关的计算；

（四）可逆电池，电动势，可逆电池热力学（重点）

识记：电动势与DＧ关系公式；电动势与其他热力学函数的关系公式；

理解：可逆电池的概念；

应用：可逆电池（原电池）的表示方法，会根据化学反应设计原电池；并能根据电池符号写出电极反应和电池反应

（五）可逆电池电动势与电池反应中各物质温度的关系——Nernst方程，利用Nernst方程计算电极的电极电位及电池的电动势，标准电极电位与电池电动势的测定及应用（重点）

识记：Nernst方程；

理解：标准电极电位的意义；

应用：与标准电极电位与电池电动势的相关计算；

（六）电极的极化及过电位（次重点）

识记：超电压计算公式；

理解：电解过程与原电池过程的异同；了解电极极化的原因；电化学极化和浓差极化；分解电压和超电压；

应用：超电压的相关计算

第六章 化学动力学

一、学习目的与要求

通过本章学习，掌握简单级数反应的微分和积分速率方程及确定反应级数的方法；掌握基元反应，非基元反应，反应级数，反应分子数等基本概念；掌握温度对反应速率的影响，了解活化能的概念；了解典型的复杂反应，链反应，光反应和溶液中反应的基本特征；掌握催化作用的基本概念，了解酸碱催化和络合催化的基本原理；了解碰撞理论和过渡态理论要点，了解平衡及稳态假设。

二、考核知识点与考核目标

（一）反应速度及其表示方法，基元反应，反应分子数，基元反应的速率方程，反应速率常数，反应级数，一级，二级，零级反应特点，反应级数确定（重点）

识记：基元反应，非基元反应，反应级数，反应分子数等基本概念；反应级数，一级，二级，零级反应特点；

理解：简单级数反应的微分和积分速率方程及确定反应级数的方法；

应用：一级，二级，零级反应的反应速率常数计算；

（二）温度对反应速率的影响与活化能（重点）

识记：阿仑尼乌斯公式的不同形式；

理解：简单级数反应的微分和积分速率方程及确定反应级数的方法；

应用：与温度有关的动力学计算；

（三）反应速率理论，碰撞理论及过渡态理论（一般）

理解：反应速率理论，碰撞理论及过渡态理论要点；

（四）典型复杂反应。链反应，平行反应，对峙反应，连续反应（次重点）

识记：链反应，平行反应，对峙反应，连续反应的动力学特征；

理解：平衡浓度法和稳态法的动力学处理方法；

（五）催化作用，酸碱催化，络合催化（一般）

识记：催化，催化剂等基本概念；

理解：了解酸碱催化和络合催化的基本原理

（六）光反应及特点，溶液中的反应（一般）

识记：光化反应，初级过程，次级过程，量子效率等基本概念；

理解：光反应和溶液中反应的基本特征；笼效应

第七章 表面现象

一、学习目的与要求

通过本章学习，掌握表面自由能与表面张力的概念；了解由于曲面附加压力所产生的各种表面现象；了解铺展与润湿基本理论与规律；掌握Gibbs表面吸附式的意义及应用；掌握表面活性剂的结构特性及应用规律；了解固体界面吸附的基本公式及应用范围。

二、考核知识点与考核目标

（一）表面积与表面自由能：曲面的附加压力和蒸气压的影响，铺展与润湿（重点）

识记：表面积与表面自由能定义；

理解：曲面附加压力所产生的各种表面现象；

应用：曲面附加压力的相关计算；

（二）溶液表面吸附现象，表面张力等温式，Gibbs吸附等温式，吸附层的结构（一般）

识记：表面张力等温式；

理解：Gibbs吸附等温式；

（三）表面活性剂的种类与结构特点，表面活性剂的几种独特的作用（一般）

识记：表面活性剂的种类及独特作用；

理解：表面活性剂的两亲性结构特点；

（四）固体界面吸附等温线及等温式（一般）

识记：表面活性剂的种类及独特作用；

理解：表面活性剂的两亲性结构特点；

（五）气固界面吸附理论，Langmir单分子层吸附理论，多分子层吸附——BET理论

（重点）

识记：Langmir公式；

理解：Langmir单分子层吸附理论；

应用：应用BET公式计算比表面；

（六）固体－溶液的吸附（次重点）

理解：固－液吸附与气固的异同

第八章胶体分散系统

一、学习目的与要求

通过本章学习，掌握胶体分类的基本特征；熟悉胶体的动力学性质，表面性质，光学性质及电学性质；了解电学性质对胶体稳定性的理论及影响因素。

二、考核知识点与考核目标

（一）胶体分散体系概述，胶体分类及基本特性，溶胶制备与净化（一般）

识记：胶体分散体系分类；

理解：胶体分散体系的特征；

（二）胶体动力学性质：Brown运动，沉降，沉降速度与沉降平衡（次重点）

理解：胶体动力学性质的特征；

（三）胶体光学性质：光的散射（丁达尔现象），雷利散射公式，激光散射法（一般）

理解：胶体光学性质的特征；

（四）胶体电学性质：电泳及电渗，双电层理论，电泳的应用（重点）

识记：Zeta电势的概念；

理解：双电层理论；

（五）胶体稳定性：胶团结构，溶胶稳定性因素及规则，溶胶稳定理论，溶胶的保护作用及敏化作用（重点）

识记：感胶离子序；

理解：胶团结构；溶胶稳定性因素；溶胶的保护作用及敏化作用；

应用：会书写胶团结构；根据相关知识判断离子聚沉能力大小；

第九章大分子溶液

一、学习目的与要求

通过本章学习，掌握高分子溶液基本性质；了解高分子平均摩尔质量表示方法及常用的测定方法；了解高分子溶液的流变性；了解高分子电解质的特性和Donnan平衡效应及其应用；了解凝胶及胶凝的基本特性。

二、考核知识点与考核目标

（一）高分子溶液的性质：高分子溶液的特征，高分子化合物结构特点，高分子化合物的平均摩尔质量及其测定方法，高分子溶液流变性（一般）

识记：高分子溶液的特征；第九章的（一）（二）

理解：高分子化合物结构特点；

（二）高分子电解质溶液：高分子电解质溶液的电性，渗透压，唐南(Donnan)平衡原理及应用（一般）

理解：唐南(Donnan)平衡原理；

（三）凝胶和胶凝：凝胶的分类，凝胶的性质（一般）

识记：凝胶的分类；

理解：凝胶的结构和性质；

第三部分有关说明与实施要求

一、考核的能力层次表述

本大纲在考核目标中，按照“识记”、“理解”、“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是：

识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述，是低层次的要求。

理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系，是较高层次的要求。

应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题，是最高层次的要求。

二、指定教材

《物理化学》侯新朴主编人民卫生出版社2007年版

三、自学方法指导

1、在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。

2、阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个知识点，对基本概念必须深刻理解，对基本理论必须彻底弄清，对基本方法必须牢固掌握。

3、在自学过程中，既要思考问题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，这可从中加深对问题的认知、理解和记忆，以利于突出重点，并涵盖整个内容，可以不断提高自学能力。

4、完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥，注重理论联系实际和具体问题具体分析，解题时应注意培养逻辑性，针对问题围绕相关知识点进行层次（步骤）分明的论述或推导，明确各层次（步骤）间的逻辑关系。

四、对社会助学的要求

1、应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。

2、应掌握各知识点要求达到的能力层次，并深刻理解对各知识点的考核目标。

3、辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。

4、辅导时，应对学习方法进行指导，宜提倡“认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通”的方法。

5、辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。

6、注意对应考者能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在自学过程中善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。

7、要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。

8、助学学时：本课程共6学分，建议总助学课时108学时，课时分配如下：

五、关于命题考试的若干规定

1、本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章、适当突出重点。

2、试卷中对不同能力层次的试题比例大体是：“识记”占10％，“理解”占30％，“应用”占60％。

3、试题难易程度要合理，易、较易、较难、难的比例为2:3:3:2。

4、每份试卷中，各类考核点所占比例约为：重点65％，次重点25％，一般10％。

5、本课程试题类型有：单项选择题、填空题、判断题、简答题、问答题和计算题等。

6、考试采用闭卷笔试，考试时间150分钟，百分制评分，60分及格。

六、题型示例（样题）

（一）单项选择题：

氢和氧的反应发展为爆炸，是因为。

A、大量的引发剂引发B、直链传递的速率增加

C、自由基被消除D、形成分支链反应。

（二）判断题：

A与B组成的二元混合物，已知纯B的蒸汽压比纯A的蒸汽压大，则B在气相的含量必大于液相的含量。（）

（三）填空题：

在一连串反应A→B→C中，若需要的是中间产物B，则为了得到最高收率的B，应该。

（四）问答题：

利用下列数据，粗略地描绘出Mg-Cu二组分凝聚系统相图，并标出各区的稳定相。已知Mg和Cu的熔点分别为648℃、1085℃。两者可形成两种稳定化合物：Mg2Cu和MgCu2，其熔点依次为580℃、800℃。两种金属与两种化合物四者之间形成三种低共熔混合物。低共熔混合物的组成（含Cu%（质量）及低共熔点对应为：Cu：35%，380℃；Cu：66%，560℃；Cu：90.6%，680℃。（Cu和Mg的相对原子质量分别为63.54和24.30）

（五）计算题：

双光气分解为一级反应：ClCOOCCl3®2COCl2

将一定量双光气迅速引入一个280℃的容器中，751s后测得系统压力为2.710kPa；经很长时间反应完了后系统压力为4.008kPa。305℃时重复实验，经320s系统压力为2.838kPa；反应完了后系统压力为3.554kPa。求活化能。

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