专业硕士_《化学综合知识》.pdf
一、 考试内容范围 本科目考试主要考察考生对现代化学有关物质结构、物态变化、有机化合物(包括重要 生物大分子)的制备,转化及其反应历程、反应热力学和反应动力学等基本知识的掌握情况, 以及分析与解决实际问题的能力。 主要考察范围包括: 1.物质存在状态及其相互转化:理想气体状态方程、道尔顿分压定律、实际气体(范德华 方程);气体的液化(临界温度)、液体的蒸发(蒸气压,沸点,克拉佩龙-克劳修斯方程);凝固 和熔化、升华和凝华、相图、相律、相图的用途;溶液浓度的表示方法、固体在液体中的溶 解度、气体在液体中的溶解度(亨利定律);稀溶液的依数性。 2.物质结构:原子的量子力学模型、多电子原子的结构与周期律、元素性质的周期性变 化规律;价键理论、分子轨道理论、分子的空间构型、分子间作用力;晶体的种类、晶系、 晶胞结构。 3.化学反应热力学与化学平衡:基本概念(体系与环境,状态函数,过程和途径,内能, 热和功) ;热力学第一定律、热化学方程式和盖斯定律、反应焓变的求算;熵和熵变,热力 学第二定律;自由能和自由能的变化;化学平衡理论、平衡常数(气相反应,气固相反应,溶 液反应)、平衡常数和自由能的变化;多重平衡、影响化学平衡的因素;气相反应的化学平 衡计算、相平衡相关计算;反应热力学在工业中的应用实例。 4.酸碱平衡:酸碱理论、水的自解离平衡、强酸和强碱的水溶液;酸碱在水溶液中的相 对强度(弱酸的解离常数,弱碱的解离常数,拉平效应和区分效应,影响酸强度的主要因素); 弱酸弱碱的电离平衡(一元及多元弱酸/碱,酸式盐,氨基酸及其等电点);酸碱电离平衡的移 动、酸碱指示剂、缓冲溶液;酸碱滴定。 5.沉淀-溶解平衡:溶度积、溶度积与溶解度的关系;溶解与沉淀过程的判断、影响沉淀 -溶解平衡的因素(同离子效应,盐效应,酸效应)、沉淀的溶解与抑制、离子的选择性沉淀、 沉淀的转化。 6.配位化合物和配位平衡:配位化合物的组成、类型、命名、结构;晶体场理论;配位 平衡及平衡常数;配位化合物的应用。 7.氧化还原反应与电化学:元素的氧化数;半反应与氧化还原方程式;原电池中电极的 类型、电极符号和电池符号,电池的电动势和电极电势;电池电势与自由能变化及平衡常数 的关系、能斯特方程;浓差电池、影响电极电势的因素(浓度,酸度,形成沉淀,形成配离 子)、氧化还原平衡计算;元素电势;氧化还原反应的应用。 8.化学反应动力学:反应速率的表示方法、速率定律(微分速率定律,积分速率定律,零 级反应,一级反应,二级反应)、反应机理(基元反应,速率决定步骤,稳态近似);温度对化 学反应速率的影响;反应速率理论(碰撞理论,过渡态理论);催化剂;反应动力学在工业中 的应用实例。 9.元素化学:常见主、副族元素主要氧化态的重要化合物及其常见反应;常见的酸、碱 或两性化合物及其酸碱反应;常见的沉淀剂与沉淀反应;常见的氧化剂、还原剂及相关反应; 常见的配位化合物及相关反应;常见的离子分离与鉴定试剂和相关反应。 10. 有机化合物的结构:轨道杂化理论;构造、构型和构象;异构体;Lewis 酸和 Lewis 碱;软硬酸碱理论;立体电子效应;以及结构与性质的关系。 11. 有机化合物的转化、合成及其反应历程:取代反应、加成反应、消除反应、氧化反 应、还原反应、偶联反应、周环反应、重排反应;区域选择性和立体选择性;以及运用有机 化合物转化相关知识合理设计合成路线。 12. 生物大分子相关结构与性质:α-氨基酸的结构和等电点;氨基酸的化学反应和生化 反应;多肽测序基本策略;氨基酸和多肽的合成方法;糖类化合物的结构;单糖的反应;核 酸的组成和结构。 二、 试卷结构 试卷满分为 150 分,题型包括选择题(40 分) 、填空题(40 分)、简答题(30 分) 、计算 (20 分、 )合成设计和反应机理(20 分) 。 如果试卷结构有所变化,不再另行通知。 三、 参考书目 1. 金若水,王韵华,芮承国; 《现代化学原理》 (上下册) ,高等教育出版社 2. 邢其毅、裴伟伟、徐瑞秋、裴坚, 《基础有机化学》 (第 4 版)上下册,北京大学出 版社