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来源:北京航空航天大学空间与环境学院 2021-11-24 相关院校:北京航空航天大学

913环境科学与工程基础考试大纲(2022版)

一、考试组成

913环境科学与工程基础是环境科学与工程专业的专业综合考试课程,试卷涵盖物理化学、环境保护与可持续发展两部分。其中,物理化学占75分,环境保护与可持续发展占75分,总分为150分。

二、物理化学部分的考试大纲

(一)参考教材

天津大学物化教研组编,《物理化学》。北京: 高等教育出版社,2017年8月第6版

(二)考试内容及基本要求

1、化学热力学基础

了解化学热力学研究的对象、方法和局限性;理解平衡状态、状态函数、可逆过程、热力学标准态等基本概念;理解热力学第一、第二、第三定律的表述及数学表达式涵义;明了热、功、内能、焓、熵、Helmholtz函数和Gibbs函数,以及标准生成焓、标准燃烧焓、标准摩尔熵和标准摩尔吉布斯函数等概念。

熟练掌握在物质的p、T、V变化,相变化和化学变化过程中求算热、功以及各种热力学状态函数变化值的原理和方法;在将热力学一般关系式应用于特定体系的时候,能应用状态方程(主要是理想气体状态方程)和物性数据(热容、相变热、蒸汽压等)进行计算。

掌握熵增原理和吉布斯函数减小原理等各种平衡判据及其应用;明了热力学公式的适用条件,理解热力学基本方程、对应系数方程和Maxwell关系式。

2、多组分系统热力学及相平衡

理解偏摩尔量和化学势的概念;理解并掌握化学势判据及其应用;理解并掌握Clapeyron公式和Clausius-Clapeyron方程,并能进行有关计算。

掌握Raoult定律和Henry定律以及它们的应用;理解理想体系(理想液体混合物和理想稀溶液)中各组分化学势的表达式;理解并掌握形成理想液体混合物过程热力学函数变的计算方法;理解稀溶液的几个相平衡规律并掌握其简单计算(如分配定律、蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低及渗透压等等)。

理解相律的意义;掌握单组分体系和二组分体系典型相图的特点和应用,能用杠杆规则进行相组成计算,会用相律分析相图。

3、化学平衡

明了热力学标准平衡常数的定义;理解并掌握用等温方程判断化学反应的方向和限度的方法;会用热力学数据计算标准平衡常数;理解Van't Hoff等压方程及温度对平衡常数的影响,会用等压方程计算不同温度下的标准平衡常数;理解化学平衡移动的热力学原理,能够分析和计算各种因素对化学反应平衡组成的影响(如系统的温度、浓度、压力和惰性气体等)。

4、界面现象

理解(比)表面Gibbs能和表面张力的概念;了解表面变化的热力学原理;理解弯曲界面的附加压力概念,掌握Laplace公式及简单计算;理解分散度对系统物理化学性质的影响(如蒸气压、凝固点、溶解度、分解压等),掌握Kelvin公式及简单计算。

理解润湿、接触角概念,掌握Young方程;了解溶液界面的吸附及表面活性物质的作用。

5、电化学

了解电解质溶液的导电机理;理解电解质溶液活度、离子平均活度及离子平均活度系数的概念。

掌握可逆电池(包括化学电池及浓差电池)电动势与热力学函数和热力学平衡常数的关系及相关计算;掌握Nernst方程及其计算;掌握各种类型电极的特征、电极反应和电动势测定的主要应用。

6、化学动力学

明了化学反应速率、速率常数、基元反应、反应分子数及反应级数等概念,了解通过实验建立速率方程的方法;掌握零级、一级和二级反应速率方程及特征,并会进行相关计算;理解对峙反应、平行反应和连串反应的动力学特征。

掌握由反应机理建立速率方程的近似方法(稳定态近似法、平衡态近似法);了解链反应机理的特点及支链反应与爆炸的关系。

掌握Arrhennius方程及应用,明了活化能和指前因子的物理意义。

了解催化作用及催化反应的类型。

三、环境保护与可持续发展部分的考试大纲

(一)参考教材或素材

1、钱易 唐孝炎 主编。《环境保护与可持续发展》(第二版),北京:高等教育出版社,2010年

2、有关环境保护与可持续发展的最新政策及其作用

(二)考试内容及基本要求

环境保护与可持续发展》(第二版)考试内容及基本要求

1、当代资源、生态与环境问题

(1)了解我国水资源、土地资源、能源和矿产资源的特征、形势与问题分析。

(2)掌握生态系统的基本概念以及生态系统退化对可持续发展的影响。

(3)熟悉我国大气、水和土壤污染的状况及其带来的危害。

(4)理解全球性环境问题及其关注原因。

2、可持续发展理论及进展

(1)熟练掌握可持续发展的内涵、基本原则及其主要影响因素。

(2)掌握可持续发展的评价指标体系及评价方法。

(3)掌握循环经济的概念,了解各国循环经济的实践。

3、环境保护与可持续发展的实践途径

(1)了解环境法、环境管理、清洁生产、环境污染防治、国际环境履约的具体内容及其作用。

(2)理解环境法、环境管理、清洁生产、环境污染防治、国际环境履约与环境保护和可持续发展的关系。

(3)熟练掌握环境保护与可持续发展的关系。

4、环境伦理观

(1)掌握环境伦理观的主要观点。

(2)了解不同角色人群为应对环境污染或防止环境污染应做的努力。

有关环境保护与可持续发展的最新政策及其作用考试内容及基本要求

(1)了解“十四五”生态环境保护工作基本思路。

(2)了解我国碳排放和能源结构的现状,理解能源结构与碳排放的关系。

(3)理解我国承诺碳达峰、碳中和目标的背景及其对社会经济发展的影响。

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