科目名称 大学化学 编号 836
考试专业 学科教学(化学)
一、考试性质
本《大学化学》考试大纲适用于报考湖北民族大学学科教学(化学)专业硕士研究生入学考试。其目的是科学、公平、有效地测试本专业和相关专业学生掌握大学化学课程的基本知识、基本理论,以及运用大学化学知识分析和解决问题的能力,评价的标准是高等学校本科毕业生能达到的及格或及格以上水平,以保证被录取者具有较扎实的化学基础知识,并有利于我校在硕士研究生录取中能更好地进行择优选拔。
二、考核目标
《大学化学》试卷旨在考查考生掌握基本知识、基本理论的基础上,注重考查考生灵活运用这些基础知识的能力和分析解决问题的能力。具体要求如下:
1. 学生应系统掌握无机化学、分析化学、物理化学和有机化学的基本理论与知识,能够运用原子结构、化学键、化学平衡、热力学等基础理论分析和解释化学现象;
2. 掌握溶液中四大平衡(酸碱平衡、沉淀-溶解平衡、氧化还原平衡、配位平衡)的基本原理及相关计算,能够运用平衡常数和能斯特方程等进行定量分析;
3. 熟悉常见元素及其化合物的性质与反应规律,能够根据元素周期律和化学原理进行物质的鉴定、分离与性质预测;
4. 掌握化学热力学和动力学的基本概念与计算方法,能够运用吉布斯自由能、反应速率方程和阿伦尼乌斯方程等分析和判断反应方向与速率;
5. 具备基本的分析化学实验设计与数据处理能力,掌握滴定分析、重量分析和分光光度法的原理与应用,能进行相关计算和误差分析;
6. 了解有机化学基本官能团的结构、命名与反应类型,能够运用电子效应和杂化轨道理论初步解释有机物的性质与反应行为。
三、考试形式
1. 考试时间:考试时间为180分钟,3小时。
2. 试卷满分:本试卷满分为150分。
3. 考试形式:闭卷、笔试。
4. 试卷题型结构:
选择题:30分(共15题,每题2分)
填空题:20分(共10题,每题2分)
简答题:70分(共7题,每题10分)
计算题:30分(共3题,每题10分)
5. 试卷内容结构:
无机化学约占30%,约计45分;分析化学约占30%,约计45分;
物理化学约占20%,约计30分;有机化学约占20%,约计30分。
四、考试内容
1. 理解玻尔原子模型、量子数的物理意义(n, l, m, ms)及其与电子运动状态的关系;掌握多电子原子轨道的能级高低、泡利不相容原理、能量最低原理、洪特规则;熟练书写常见元素(1-36号)的核外电子排布式(包括原子和离子),并能据此判断未成对电子数等。熟练掌握元素周期表的结构;深刻理解并应用主族元素重要性质的周期性变化规律;理解离子键与共价键的本质和特征;现代价键理论基本要点;掌握轨道杂化理论解释一般分子化合物的空间构型;掌握价层电子对互斥理论预测分子结构;理解分子间力和氢键产生的原因以及对物质性质的影响;了解四大晶体类型的特征和性质。
2. 理解吉布斯自由能变与反应自发性的关系,并能进行初步计算和判断反应方向;掌握化学平衡常数的表达及其意义,能熟练计算平衡组成,并能用勒夏特列原理定性判断条件(浓度、压力、温度)对平衡移动的影响。
3. 溶液中的四大平衡
酸碱平衡:掌握酸碱质子理论、水的离子积、pH计算、弱酸弱碱的解离平衡常数及相关计算、缓冲溶液的原理、pH计算及其应用。
沉淀-溶解平衡:掌握溶度积常数与溶解度的关系和计算、溶度积规则的应用(判断沉淀生成与溶解)。
氧化还原平衡:掌握氧化数、原电池与电极电势的概念、能斯特方程的书写和计算、电极电势的应用(判断氧化剂/还原剂的相对强弱、判断反应方向、计算平衡常数)。
配位平衡:掌握配合物的基本概念、稳定常数的概念及其简单应用。
4. 运用周期律和平衡原理理解和解释元素及其化合物的性质。
重点元素群:通常考察代表性主族元素(s区和p区)和第一过渡系元素(d区)。
重要性质:单质的存在形态、制备和反应性;常见氢化物、氧化物、氢氧化物、含氧酸的酸碱性及其变化规律;常见氧化物的氧化还原性及其变化规律;常见离子的分离与鉴定。
5. 透彻理解系统与环境、状态函数与途径函数、过程与途径、热与功等基本概念;掌握热力学能,理解焓的定义及其在恒压反应热中的应用;掌握赫斯定律及其应用,会从已知反应热计算未知反应热。掌握标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓计算反应热的方法;理解熵的统计意义和吉布斯自由能的物理意义。掌握吉布斯自由能判据。掌握标准平衡常数与标准摩尔反应吉布斯自由能变的关系;理解温度对平衡常数的影响,能进行定性判断和简单计算。
6. 掌握反应速率表示法、基元反应与非基元反应、反应分子数等基本概念;掌握速率方程、反应级数(零级、一级、二级)的判断和计算,重点掌握一级反应的特点和计算;掌握阿伦尼乌斯方程的四种形式及其应用,特别是求算活化能。
7. 了解电导、电导率、摩尔电导率的基本概念;掌握电池符号(图)的书写、电极反应和电池总反应的书写;理解标准电极电势的意义,熟练掌握能斯特方程的书写和计算,并能应用电极电势判断:氧化剂/还原剂的相对强弱、氧化还原反应的方向、氧化还原反应的平衡常数。
8. 理解表面张力、表面吉布斯自由能,了解附加压力与曲率半径的关系、毛细现象、亚稳态;了解物理吸附与化学吸附的区别;了解胶体的基本特性、胶团结构的书写、溶胶的稳定性和聚沉规律。
9. 误差分类与相应的减免方法,准确度和精密度的定义、区别与联系,并能进行简单计算;有效数字及运算规则;有限实验数据的统计处理。
10. 滴定、标准溶液、化学计量点、滴定终点、指示剂、终点误差等基本概念;滴定分析对化学反应的要求;滴定方式;标准溶液浓度的表示方法;滴定分析中的计算,能熟练根据滴定反应中的计量关系,计算待测组分的含量。
11. 四大滴定分析法基本原理、指示剂及应用。
酸碱滴定法:强酸强碱滴定、强碱滴定弱酸(或强酸滴定弱碱)的曲线特点、化学计量点pH的计算、指示剂的选择。
配位滴定法(主要是EDTA滴定):DTA的性质、副反应系数和条件稳定常数的概念和计算、金属指示剂的作用原理及封闭、僵化现象。
氧化还原滴定法:条件电极电势的概念、影响氧化还原反应速率的因素。
沉淀滴定法:莫尔法、佛尔哈德法和法扬司法的终点指示剂、滴定条件和适用范围。
12. 重量分析对沉淀形式和称量形式的要求;沉淀的形成过程和沉淀条件对与沉淀类型的影响;重量分析结果的计算;沉淀洗涤、烘干和灼烧温度的选择原则。
13. 分光光度法的特点、基本原理(朗伯-比尔定律、吸光度的加和性和朗伯-比尔定律的偏离);分光光度法仪器构造;及显色反应和显色条件的选择;分光光度法仪器测量误差及其消除方法;分光光度法的有关应用。
14. 烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、酯、胺等基本官能团的识别;掌握同分异构现象;理解碳原子的 sp³,sp²,sp杂化,并能用此解释有机分子的空间构型;熟练掌握IUPAC系统命名法,能够对给定的结构式进行正确命名,或根据名称写出结构式;掌握取代反应、加成反应、消除反应、氧化还原反应、缩合反应等反应的本质;掌握重要有机物的物理性质和化学特性;能够运用所学理论(如电子效应、杂化轨道)解释和预测有机物的性质。
五、参考书目
1. 《无机及分析化学》(第五版),南京大学《无机及分析化学》编写组,高等教育出版社,2015.
2. 《普通化学》(第七版),浙江大学普通化学教研组,高等教育出版社,2020.
3. 《简明有机化学》,范望喜,科学出版社,2025