2015年华东理工大学080500材料科学与工程考研大纲(官方)

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2015年“化工原理”（科目代码801 ）考试大纲

1、流体流动。流体静力学；质量守恒；流动流体的机械能守恒；阻力损失；管路计算；流体流量的测定；非牛顿流体的特性。
2、流体输送机械。离心泵；往复泵；气体输送。
3、液体搅拌。混合机理；搅拌器的性能；搅拌功率；搅拌器的放大。
4、流体通过颗粒层的流动。颗粒床层特性；流体通过固定床的压降，过滤。
5、颗粒的沉降和流态化。颗粒的沉降运动；沉降分离设备；流化床；气力输送。
6、传热。热传导；对流给热；沸腾给热和冷凝给热；热辐射；传热过程计算。
7、蒸发。蒸发操作的经济性和操作方式；单效蒸发的计算；多效蒸发。
8、气体吸收。气液相平衡；扩散和单相传质；相际操作；低浓度气体吸收；吸收的设计型计算和操作型计算；化学吸收。
9、精馏。双组分溶液的气液相平衡；双组分溶液的设计型计算和操作型计算；间歇精馏；恒沸精馏与萃取精馏；多组分精馏流程方案选择。
10、气液传质设备。板式塔；填料塔。
11、液液萃取。液液相平衡；萃取过程的计算；常用萃取设备的工作原理。
12、其它传质分离方法。结晶；吸附分离；膜分离。
13、热质同时传递的和固体干燥。气液直接接触时的传热和传质；干燥静力学；间歇干燥过程计算；连续干燥过程的计算。常用干燥设备。

《物理化学》考试大纲

一物质的pVT关系和热性质

1. 流体的pVT状态图、pV图和压缩因子图，气液相变和气液临界现象，饱和蒸气压、沸点和临界参数。
2. 范德华方程及其对气液相变的应用。普遍化范德华方程。pVT关系的普遍化计算方法。对应状态原理。
3. 热力学第一定律。、的适用条件和应用，热力学标准状态的概念和意义。
4. 标准摩尔定容热容、标准摩尔定压热容、标准摩尔相变焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓和标准熵的定义和应用。

二、热力学定律和热力学基本方程

1. 热力学第二定律。亥姆霍兹函数和吉布斯函数。
2. 热力学基本方程，各种偏导数关系式。
3. 理想气体pVT变化中热力学函数变化的计算。
4. 可逆相变化和不可逆相变化中热力学函数变化的计算。
5. 热力学第三定律，化学变化中热力学函数变化的计算。
6. 可逆性判据与平衡判据的联系，克拉佩龙–克劳修斯方程。

三、多组分系统的热力学，逸度和活度

1. 偏摩尔量，集合公式和吉布斯–杜亥姆方程。
2. 化学势，组成可变的均相多组分系统和多相多组分系统的热力学基本方程。
3. 适用于相变化和化学变化的平衡判据。
4. 相律及其应用。
5. 逸度和逸度参考状态，逸度表示混合物中组分的化学势。
6. 理想混合物和理想稀溶液，拉乌尔定律、亨利定律及其应用。
7. 活度，活度参考状态的惯例Ⅰ和惯例Ⅱ，活度表示液态(固态)混合物中组分以及溶液中溶剂和溶质的化学势，混合物或溶液的蒸气压数据求组分的活度因子。

四、相平衡与化学平衡

1. 两组分系统的气液、液液气平衡相图，杠杆规则计算平衡时各相的量，精馏的原理。
2. 用热分析法和溶解度法制作液固平衡相图，几种典型液固相图的点、线、面的物理意义。
3. 标准平衡常数的定义和特性。以逸度、分压、浓度、活度、摩尔分数表示的平衡常数的形式和特性，及与标准平衡常数的关系。
4. 等温方程判断化学反应方向与限度的方法。
5. 使用范特荷甫方程计算不同温度下标准平衡常数的方法。
6. 用热性质数据计算标准平衡常数的方法。

五、化学动力学

1. 零级、一级、二级、n级反应速率方程的特点以及它们的积分形式及其它们的应用。
2. 一级对峙反应、一级连串反应和一级平行反应的基本特点以及它们的积分形式。
3. 不同形式的阿仑尼乌斯方程及其应用。
4. 实验数据获得动力学特征参数的积分法和微分法。
5. 反应机理求速率方程的近似方法——平衡态处理法和恒稳态处理法。

六、独立子系统的统计热力学

1. 独立子系统与相倚子系统。平动能级、转动能级、振动能级以及电子能级。
2. 最概然分布，撷取最大项法。
3. 麦克斯韦–玻尔兹曼分布公式的不同表示形式。
4. 子配分函数的物理意义和析因子性质。双原子分子的平动、转动和振动配分函数的计算。
5. 独立子系统的热力学函数与子配分函数的关系。
6. 气体标准摩尔热容的统计力学计算，标准摩尔熵的统计力学计算。

七、界面现象

1. 有界面相的系统的热力学基本方程和平衡条件。
2. 拉普拉斯方程、开尔文方程以及吉布斯等温方程。
3. 润湿和铺展等界面现象的热力学基础。
4. 获得各类界面平衡特性的实验方法、半经验方法和理论方法。
5. 气体在固体表面的物理吸附和化学吸附，各种半经验模型，特别是兰缪尔模型、BET多层吸附模型的意义和应用，毛细管凝结现象。

八、 电解质溶液与电化学：

1. 电解质活度、离子活度、离子平均活度、溶剂活度和溶剂渗透因子的定义。
2. 电解质溶液的导电机理。电迁移率、迁移数、电导率、摩尔电导率和离子摩尔电导率的定义和物理意义，以及它们间的相互关系。
3. 电导测定对离解平衡的应用。
4. 电动势、电池电势、电池反应电势、电池反应标准电势和电池反应条件电势的区别。
5. 电化学系统的热力学基本方程、电化学势和电化学平衡判据。
6. 电池反应和电极反应的能斯特方程。
7. 浓差电池，液接电势。

“生物化学”（科目代码805 ）考试大纲

第一章绪 论 了解生物化学的涵义、生物化学的研究范围、其与基础学科以及生命科学的关系、生物化学在工农业生产和医药中的应用 第二章 糖类化合物 了解单糖、寡糖、多糖和糖复合物的概念。第三章 脂类化合物 了解脂酰甘油类、磷脂类、萜类和类固醇类、前列腺素及蜡类、结合脂类以及生物膜的结构与功能。 第四章 蛋白质化学 了解蛋白质的功能、蛋白质的基本结构单位氨基酸、蛋白质的分子结构及与功能关系、蛋白质的性质以及蛋白质研究技术。第五章 核酸 了解核酸的种类和生物功能、核苷酸、DNA和RNA的结构、核酸的物理化学性质以及核酸的研究的技术。第六章 酶化学 了解生物催化剂的基本概念、酶促反应动力学、酶活力测定、酶作用的机制与药物分子的设计、寡聚酶、同工酶和固相酶的概念以及酶的应用 第七章 生物氧化了解生物氧化的特点与方式、线粒体的生物氧化体系、生物氧化过程中能量的转变以及非线粒体的生物氧化体系 第八章 糖代谢 了解糖的消化与糖的中间代谢的概念、了解糖的分解代谢（糖酵解、三羧酸循环、磷酸己糖旁路）、糖的合成代谢（糖异生、糖原的合成、光合作用）以及如何利用代谢调节生产发酵产品的概念第九章 脂类代谢 了解脂类消化和中间代谢的基本概念、脂肪的分解代谢（β-氧化）、脂肪酸及脂类的合成代谢 第十章蛋白质的分解代谢 了解蛋白质的酶促降解、氨基酸的分解代谢（脱氨、脱羧）以及氨基酸代谢产物的进一步代谢（尿素循环、一碳基团代谢等） 第十一章 核苷酸的代谢 了解核酸的酶促降解、嘌呤核苷酸的生物合成（从头合成与补救途径）、嘧啶核苷酸的生物合成（从头合成与补救途径）、以及核苷酸合成与抗代谢物的关系。第十二章 核酸的生物合成 了解DNA的生物合成（半保留、半不连续复制；DNA的复制有关的酶和蛋白质；DNA复制的基本过程；逆向转录；基因突变和DNA的损伤修复）；RNA的生物合成（RNA聚合酶；RNA的转录过程；转录后的加工；RNA的复制）。 第十三章 蛋白质的生物合成 　 了解mRNA和遗传密码、翻译相关的生物大分子、蛋白质的合成过程（氨基酸的活化；肽链合成的起始、肽链的延伸、终止与释放；肽链合成后的加工与折叠等。第十四章 代谢调节综述 　 了解细胞水平的代谢调节、激素水平的代谢调控和神经水平的代谢调控；常见代谢途径及相互影响

2015年“高分子化学和物理”（科目代码810 ）考试大纲

【高分子化学部分】
第一部分 绪论
了解高分子科学及其发展历史，高分子的基本概念和命名方法。了解高分子化合物的合成方法及平均分子量和分子量分布概念。
第二部分 逐步聚合
了解缩合聚合反应特征、缩聚反应平衡、反应动力学、缩聚物的分子量及分子量分布的的控制方法和计算。了解体型缩聚、凝胶点及凝胶点方程控制与计算。了解缩聚反应及逐步聚合方法。
第三部分 自由基聚合
了解自由基聚合反应特征、引发剂和引发反应、阻聚及阻聚作用、自由基聚合反应速率方程及聚合反应控制、链转移反应及分子量控制、聚合反应热力学理论及单体结构对聚合反应活性的影响。了解自由基聚合技术的实施方法。
第四部分 离子、开环及受控聚合
了解正离子、负离子、络合配位聚合反应特征、机理和动力学，引发剂类型及活性中心的特征，单体结构对聚合反应活性中心的选择。
第五部分 共聚合反应
了解共聚合反应类型及重要性，共聚物的组成方程及控制，单体竞聚率的测定及影响，及单体结构，Q、e值对单体聚合反应活性的影响。
第六部分 聚合物的化学反应
了解聚合物的化学反应特征及影响因素，聚合物的相似转化反应，聚合物的交联接枝﹑嵌段及扩链反应, 聚合物的降解反应，防止聚合物的降解,以及聚合物老化的技术措施，以及绿色高分子概念。
【高分子物理部分】
第一部分 发展简史及人文知识
了解高分子科学领域曾获得过诺贝尔奖的科学家以及获奖的研究成果，了解高分子科学的发展简史，以及高分子物理是如何建立起来的。
第二部分 聚合物的结构
高分子的链结构，包括：近程结构（结构单元化学组成，键接结构，支化与交联，构型和共聚物结构），远程结构（构象，均方末端距，均方旋转半径，链柔性及其结构的关系）。
高分子的凝聚态结构，包括：高分子间的作用力，结晶形态和结构（单晶，球晶），晶态结构模型和非晶态结构模型，结晶动力学及其影响因素，结晶能力与结构关系，结晶度，结晶热力学，高分子的取向及其对聚合物性能的影响，液晶态结构和非均相多组分聚合物的织态结构及其对聚合物性能的影响。
第三部分 聚合物的分子运动
包括高分子的运动单元，高分子热运动和温度与时间的关系和聚合物的力学状态和转变过程。掌握高分子的玻璃化转变，包括：自由体积理论，影响Tg的各种因素。掌握聚合物熔体流动特征、影响Tf的因素、影响聚合物剪切粘度的因素和聚合物流动过程中弹性效应。
第四部分 高分子溶液
理解聚合物的溶解过程，包括溶解原理、溶度参数和溶剂选择原则。掌握高分子溶液热力学，包括：Flory-Huggins溶液理论和Flory-Krigbum稀溶液理论。熟悉聚合物分子量及分子量分布的测定方法，包括：端基分析，膜渗透，光散射，粘度和凝胶渗透色谱。掌握高分子浓溶液的特征，包括：聚合物增塑，凝胶和冻胶。
第五部分 聚合物的力学性能
掌握应力与应变，模量与柔量等概念，掌握聚合物的高弹性特征及理论、粘弹性及其力学模型、时温等效原理、聚合物的力学强度、拉伸过程及断裂破坏过程等。

2015年“硅酸盐物理化学（含实验）”（科目代码811 ）考试大纲

第一部分 绪论
了解本课程作为本专业的一门重要基础理论课程，在材料的研制中所起的重要作用。了解无机材料的化学组成、晶体结构、各种物性、合成工艺间的基本关系；知道无机材料制造过程中许多化学和物理变化可进行热力学和动力学的分析；了解一些新材料的研制现状及发展趋势。
第二部分 结晶学基础
了解晶体及其结构的基本概念和特点，包括晶体外形的宏观对称、对称要素，对称要素的组合及对称型，晶体的空间定向和结晶符号。熟悉晶体化学的基本原理，了解不同晶体类型及堆积方式。了解离子半径、球体紧密堆积、配位数、离子极化和鲍林规则等对晶体结构与性质的意义。熟悉单形与聚形及其常见的晶形。
第三部分 晶体结构与晶体中的缺陷
掌握晶体结构的描述或表示方式，熟悉典型无机材料的晶体结构（12种），熟悉硅酸盐晶体结构的变化规律及典型的硅酸盐结构，掌握和应用晶体结构解释无机材料常用的性质或性能。掌握实际晶体中点缺陷分类、缺陷符号与反应平衡、固溶体的分类和实例、非化学计量化合物的形成条件及主要类型。了解材料形成固溶体或非化学计量化合物后性质或性能的变化及在实际生产过程中的应用。
第四部分 表面与界面
了解固体表面力场与表面能、离子晶体在表面力场作用下，离子极化与重排过程；了解多相体系的界面化学：如弯曲表面效应润湿与粘附；表面改性。掌握多晶材料中晶界分类、多晶体组织、晶界应力和电荷。熟悉粘土胶粒带电、离子交换及与水化等一系列表面效应而引起的胶体化学性质，如泥浆的流动性和触变性、泥团的可塑性等。
第五部分 相平衡
熟悉相平衡的基本概念和相律，了解相平衡的研究方法；熟悉单元、二元、三元相图的基本原理和相平衡的特点，能写出其中的熔体冷却过程中的析晶路线；熟悉专业相图，并能结合实际了解相图在无机非金属材料研究与生产中的应用。
第六部分 扩散与固相反应
熟悉晶体中扩散的基本特点与菲克第一、第二定律；了解扩散过程的推动力、微观机构与扩散系数，了解逆扩散，知道扩散系数的求法及影响扩散的诸因素。了解固相反应及其一般动力学关系，熟悉固相反应的各种类型，知道影响固相反应的因素。
第七部分 相变
了解相变的分类、各种相变发生的热力学条件、动力学过程、相变与材料性能关系以及相变研究中采用的某些技术；了解液-固相变过程的热力学和动力学，熟悉材料的析晶过程及影响因素；了解液-液相变过程。知道玻璃形成的热力学、动力学和结晶化学观点。
第八部分 烧结
了解烧结的定义、烧结三个阶段及各阶段的特点、烧结的推动力和基本模型；熟悉在纯固态和有液相参与的烧结过程中，四种基本传质方式及其产生的原因、条件、特点和动力学方程；了解烧结过程中晶粒生长与二次再结晶的过程、推动力及控制方式；熟悉影响烧结的众多因素。了解常见特种烧结的原理和特点。

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