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全国硕士研究生复试《综合化学》考试大纲
一、考试方法
闭卷、笔试(试卷满分为 100 分,考试时间为120分钟)
二、试卷内容
考试内容涉及《分析化学》、《无机化学》。
三、试题类型
选择题、填空题、问答题、分析题、计算题等
三、参考书目:
《分析化学》(第六版)武汉大学编,高等教育出版社,2016
《无机化学》(第三版)武汉大学、吉林大学编,高等教育出版社,2015
四、课程考试内容及要求:
第一部分:分析化学
第一章 定量分析化学概论
[本章重点] 有效数字的定位和运算规则,基准物质和标准溶液,滴定分析法计算。
概述
定量分析结果的表示
分析化学中的误差
(一)准确度和精密度 (二)系统误差和随机误差
有效数字及其运算规则
有效数字及其修约规则和计算规则
滴定分析法概述
(一)基准物质和标准溶液 (二)滴定分析法计算
第二章 酸碱平衡和酸碱滴定法
[本章重点] 酸碱平衡理论及其处理,具体包括:酸碱溶液pH值、酸碱组分浓度的计算,终点误差计算等。
概述
(一)酸碱反应的平衡常数 (二)定量分析结果的表示
分布系数的计算
一元酸溶液和多元酸溶液
酸碱溶液pH值的计算
(一)物料平衡、电荷平衡和质子条件 (二)pH的计算
酸碱缓冲溶液
(一)缓冲溶液pH的计算 (二)缓冲指数和缓冲容量
酸碱指示剂
酸碱指示剂的原理
酸碱滴定法基本原理
(一)强碱滴定强酸 (二)强碱滴定一元弱酸 (三)多元酸和混合酸的滴定
终点误差
(一)强碱滴定一元弱酸(强酸滴定一元弱碱) (二)多元酸和混合酸的滴定
酸碱滴定法的应用
(一)混合碱的测定 (二)铵盐中氮的测定
第三章 络合滴定法
[本章重点] 络合平衡理论及其处理,具体包括:各种副反应系数和条件稳定常数及络合滴定终点误差的计算。
分析化学中常用的络合物
EDTA及其螯合物
络合物的平衡常数
(一)络合物的稳定常数 (二)溶液中各级络合物的分布
副反应系数和条件稳定常数
副反应系数和条件稳定常数
金属离子指示剂
(一)金属离子指示剂的作用原理 (二)金属离子指示剂的封闭与僵化
络合滴定法基本原理
(一)络合滴定曲线和终点误差 (二)准确滴定判别式和分别滴定判别式
络合滴定中酸度的控制
单一金属离子络合滴定的适宜酸度范围
提高络合滴定选择性的途径
络合掩蔽法
络合滴定方式及其应用
直接滴定法、返滴定法、置换滴定法和间接滴定法
第四章 氧化还原滴定法
[本章重点] 氧化还原反应平衡处理,条件电位及氧化还原反应平衡常数的计算,氧化还原滴定法的主要方法应用。
氧化还原平衡
(一)条件电势 (二)氧化还原平衡常数
氧化还原滴定法基本原理
(一)氧化还原滴定指示剂 (二)氧化还原滴定曲线 (三)氧化还原滴定结果的计算
氧化还原滴定的预处理
氧化剂和还原剂
氧化还原滴定法的应用
(一)高锰酸钾法 (二)重铬酸钾法 (三)碘量法
第五章 重量分析法和沉淀滴定法
[本章重点] 沉淀平衡处理,沉淀溶解度的主要影响因素及沉淀溶解度的计算,银量法的主要方法应用。
重量分析法概述
重量分析对沉淀形式和称量形式的要求
沉淀的溶解度及其影响因素
(一)溶解度和溶度积 (二)影响沉淀溶解度的因素
沉淀的类型和沉淀的形成过程
晶型沉淀和无定型沉淀的生成
影响沉淀纯度的主要因素
(一)共沉淀现象和继沉淀现象 (二)减少沉淀玷污的方法
沉淀条件的选择
(一)晶型沉淀的沉淀条件 (二)无定型沉淀的沉淀条件
重量分析中的换算因数
沉淀滴定法
(一)莫尔法(二)佛尔哈德法 (三)法扬司法
第六章 吸光光度法
[本章重点] 光吸收基本定律。
概述
(一)光吸收基本定律 (二)比色法和吸光光度法及其仪器
光度分析法的设计
(一)显色条件的选择 (二)测量波长和吸光度范围的选择 (三)参比溶液的选择
光度分析法的误差
吸光度测量误差
其他吸光光度法和光度分析法的应用
(一)示差吸光光度法 (二)弱酸碱离解常数的测定 (三)络合物组成的测定
第七章 分析化学中的数据处理
[本章重点] 标准偏差、变异系数和平均值的置信区间的计算,显著性差异和极端值的取舍的处理。
标准偏差
(一)样本标准偏差 (二)相对标准偏差
随机误差的正态分布
(一)正态分布 (二)随机误差的区间概率
少量数据的统计处理
(一)T分布曲线 (二)平均值的置信区间 (三)显著性检验 (四)异常值的取舍
提高分析结果准确度的方法
第八章 分析化学中常用的分离和富集方法
[本章重点] 液液萃取分离和离子交换分离法及其分离富集原理。
液液萃取分离法
(一)萃取分离法的基本原理 (二)萃取分离技术
离子交换分离法
(一)离子交换剂的种类和性质 (二)离子交换树脂的亲和力 (三)离子交换分离操作
液液色谱分离法
(一)纸上色谱分离法 (二)薄层色谱分离法
第二部分:无机化学
以下按无机化学原理、元素化学和综合共三部分列出考试内容及要求。基本要求按深入程度分为了解、理解(或明了)和掌握或熟悉(或会用)三个层次。
(一)无机化学原理部分
1、化学基础知识
了解理想气体和实际气体的基本性质;熟悉理想气体状态方程、分压定律及应用。掌握溶液浓度的表示方法;了解非电解质稀溶液的依数性及应用。
2、化学热力学基础
熟悉、理解热力学的基本概念。掌握热力学能U、焓H、熵S和吉布斯自由能G等热力学函数的概念和物理意义,熟悉状态函数的特点;掌握盖斯定律和热力学第一定律、第二定律和第三定律。能够熟练计算过程或反应的焓变、熵变和吉布斯自由能变,运用吉布斯自由能变判断化学反应的方向和限度;理解范特霍夫等温式并学会计算非标准态下的吉布斯自由能变;掌握利用吉布斯-赫姆霍兹公式的计算、理解 △G 、△H 、△S之间的关系;学会估算热力学分解温度和反应温度等。
3、化学反应速率和化学平衡
了解化学反应速率的基本概念及反应速率的实验测定;了解质量作用定律和反应级数的概念。掌握浓度、温度及催化剂对反应速度的影响;掌握化学平衡的基本概念和平衡常数表达式;熟练掌化学平衡的有关计算;掌握化学平衡移动原理和应用。
4、原子结构与元素周期律
了解原子能级、原于轨道(波函数)和电子云等概念。熟悉四个量子数的物理意义和取值及对核外电子运动状态的描述。了解屏蔽效应和钻穿效应的概念,熟练掌握鲍林原子轨道能级图、原子核外电子排布和元素在周期表中的位置。能够从原子的电子层结构了解元素的性质。了解原子半径、电离能、电子亲合能和电负性的周期性变化规律。
5、分子结构与化学键理论
熟悉离子键的基本含义(概念,离子的电荷、构型、离子半径)和离子极化理论的应用,理解晶格能的含义。理解价键理论,掌握σ键、π键以及杂化轨道的理论。熟悉杂化轨道类型(sp,sp2,sp3,dsp2,dsp3,d2sp3,sp3d2 )与分子构型的关系。理解影响共价分子键参数的主要因素。会用杂化轨道理论和价层电子对互斥理论说明ABn型共价分子和原子团或离子的空间构型。了解分子轨道理论,能够写出第二周期同核双原子分子的分子轨道并判断分子的稳定性及磁性。了解不同类型晶体(离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属晶体)的特性及与质点间作用力的关系。掌握分子间作用力和氢键的特点,并用以解释一些物质的物理性质。
6、解离平衡和沉淀溶解平衡
熟练掌握解离平衡、盐类水解、缓冲溶液等有关计算。掌握酸碱质子理论和路易斯电子理论;掌握同离子效应、盐效应等影响解离平衡移动的因素;熟练掌握有关离子浓度和pH值的计算;掌握 Ksp 的意义及溶度积规则;利用溶度积规则判断沉淀的生成与溶解并进行有关计算。
7、氧化还原反应
牢固掌握氧化还原的基本概念;能熟练运用离子-电子法配平氧化还原反应方程式。了解原电池的组成和表示方法。掌握电极电势和元素电势图的应用。理解标准电极电势的意义,能应用标准电极电势判断氧化剂和还原剂的强弱、氧化还原反应的方向和计算平衡常数;熟练掌握能斯特方程式及浓度变化、酸度变化、沉淀的生成、弱电解质的生成、配合物的生成对电极电势的影响。
8、配位化合物
掌握配合物的基本概念和命名原则,掌握价键理论和晶体场理论的主要内容,并能用于解释配合物的颜色、磁性、稳定性等。了解影响配合物稳定性的因素,掌握配位平衡及稳定常数的概念;掌握配位平衡的有关计算。
(二)元素化学部分
熟悉主族元素(氢、碱金属、碱土金属、硼、铝、碳、硅、锡、铅、氮族元素、氧、硫、卤素)的单质和重要化合物(如氧化物、卤化物、氢化物、硫化物.氢氧化物、含氧酸及其盐等)的典型性质(如溶解性,酸碱性,氧化还原性和热稳定性等),以及某些性质在周期系中的变化规律。
过渡元素侧重铬、锰、铁、钴、镍、铜、银、锌、镉、汞等元素,其要求除与主族元素基本相同外,应突出过渡元素通性,重要配合物及重要离子在水溶液中的性质。会判断常见反应的产物,并能正确书写反应方程式。
(三)综合部分
灵活、综合运用所学基本理论、原理解答无机化学问题。
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