2022年北京航空航天大學(xué)913環(huán)境科學(xué)與工程基礎(chǔ)考試大綱

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913環(huán)境科學(xué)與工程基礎(chǔ)考試大綱(2022版)

一、考試組成

913環(huán)境科學(xué)與工程基礎(chǔ)是環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)的專業(yè)綜合考試課程，試卷涵蓋物理化學(xué)、環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展兩部分。其中，物理化學(xué)占75分,環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展占75分，總分為150分。

二、物理化學(xué)部分的考試大綱

(一)參考教材

天津大學(xué)物化教研組編，《物理化學(xué)》。北京： 高等教育出版社，2017年8月第6版

(二)考試內(nèi)容及基本要求

1、化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)

了解化學(xué)熱力學(xué)研究的對(duì)象、方法和局限性;理解平衡狀態(tài)、狀態(tài)函數(shù)、可逆過程、熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)等基本概念;理解熱力學(xué)第一、第二、第三定律的表述及數(shù)學(xué)表達(dá)式涵義;明了熱、功、內(nèi)能、焓、熵、Helmholtz函數(shù)和Gibbs函數(shù)，以及標(biāo)準(zhǔn)生成焓、標(biāo)準(zhǔn)燃燒焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵和標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯函數(shù)等概念。

熟練掌握在物質(zhì)的p、T、V變化，相變化和化學(xué)變化過程中求算熱、功以及各種熱力學(xué)狀態(tài)函數(shù)變化值的原理和方法;在將熱力學(xué)一般關(guān)系式應(yīng)用于特定體系的時(shí)候，能應(yīng)用狀態(tài)方程(主要是理想氣體狀態(tài)方程)和物性數(shù)據(jù)(熱容、相變熱、蒸汽壓等)進(jìn)行計(jì)算。

掌握熵增原理和吉布斯函數(shù)減小原理等各種平衡判據(jù)及其應(yīng)用;明了熱力學(xué)公式的適用條件，理解熱力學(xué)基本方程、對(duì)應(yīng)系數(shù)方程和Maxwell關(guān)系式。

2、多組分系統(tǒng)熱力學(xué)及相平衡

理解偏摩爾量和化學(xué)勢(shì)的概念;理解并掌握化學(xué)勢(shì)判據(jù)及其應(yīng)用;理解并掌握Clapeyron公式和Clausius-Clapeyron方程，并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

掌握Raoult定律和Henry定律以及它們的應(yīng)用;理解理想體系(理想液體混合物和理想稀溶液)中各組分化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式;理解并掌握形成理想液體混合物過程熱力學(xué)函數(shù)變的計(jì)算方法;理解稀溶液的幾個(gè)相平衡規(guī)律并掌握其簡(jiǎn)單計(jì)算(如分配定律、蒸氣壓下降、沸點(diǎn)升高、凝固點(diǎn)降低及滲透壓等等)。

理解相律的意義;掌握單組分體系和二組分體系典型相圖的特點(diǎn)和應(yīng)用，能用杠桿規(guī)則進(jìn)行相組成計(jì)算，會(huì)用相律分析相圖。

3、化學(xué)平衡

明了熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的定義;理解并掌握用等溫方程判斷化學(xué)反應(yīng)的方向和限度的方法;會(huì)用熱力學(xué)數(shù)據(jù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù);理解Van't Hoff等壓方程及溫度對(duì)平衡常數(shù)的影響，會(huì)用等壓方程計(jì)算不同溫度下的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù);理解化學(xué)平衡移動(dòng)的熱力學(xué)原理，能夠分析和計(jì)算各種因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)平衡組成的影響(如系統(tǒng)的溫度、濃度、壓力和惰性氣體等)。

4、界面現(xiàn)象

理解(比)表面Gibbs能和表面張力的概念;了解表面變化的熱力學(xué)原理;理解彎曲界面的附加壓力概念，掌握Laplace公式及簡(jiǎn)單計(jì)算;理解分散度對(duì)系統(tǒng)物理化學(xué)性質(zhì)的影響(如蒸氣壓、凝固點(diǎn)、溶解度、分解壓等)，掌握Kelvin公式及簡(jiǎn)單計(jì)算。

理解潤(rùn)濕、接觸角概念，掌握Young方程;了解溶液界面的吸附及表面活性物質(zhì)的作用。

5、電化學(xué)

了解電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機(jī)理;理解電解質(zhì)溶液活度、離子平均活度及離子平均活度系數(shù)的概念。

掌握可逆電池(包括化學(xué)電池及濃差電池)電動(dòng)勢(shì)與熱力學(xué)函數(shù)和熱力學(xué)平衡常數(shù)的關(guān)系及相關(guān)計(jì)算;掌握Nernst方程及其計(jì)算;掌握各種類型電極的特征、電極反應(yīng)和電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的主要應(yīng)用。

6、化學(xué)動(dòng)力學(xué)

明了化學(xué)反應(yīng)速率、速率常數(shù)、基元反應(yīng)、反應(yīng)分子數(shù)及反應(yīng)級(jí)數(shù)等概念，了解通過實(shí)驗(yàn)建立速率方程的方法;掌握零級(jí)、一級(jí)和二級(jí)反應(yīng)速率方程及特征，并會(huì)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算;理解對(duì)峙反應(yīng)、平行反應(yīng)和連串反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)特征。

掌握由反應(yīng)機(jī)理建立速率方程的近似方法(穩(wěn)定態(tài)近似法、平衡態(tài)近似法);了解鏈反應(yīng)機(jī)理的特點(diǎn)及支鏈反應(yīng)與爆炸的關(guān)系。

掌握Arrhennius方程及應(yīng)用，明了活化能和指前因子的物理意義。

了解催化作用及催化反應(yīng)的類型。

三、環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展部分的考試大綱

(一)參考教材或素材

1、錢易 唐孝炎 主編。《環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展》(第二版)，北京：高等教育出版社，2010年

2、有關(guān)環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展的最新政策及其作用

(二)考試內(nèi)容及基本要求

環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展》(第二版)考試內(nèi)容及基本要求

1、當(dāng)代資源、生態(tài)與環(huán)境問題

(1)了解我國(guó)水資源、土地資源、能源和礦產(chǎn)資源的特征、形勢(shì)與問題分析。

(2)掌握生態(tài)系統(tǒng)的基本概念以及生態(tài)系統(tǒng)退化對(duì)可持續(xù)發(fā)展的影響。

(3)熟悉我國(guó)大氣、水和土壤污染的狀況及其帶來的危害。

(4)理解全球性環(huán)境問題及其關(guān)注原因。

2、可持續(xù)發(fā)展理論及進(jìn)展

(1)熟練掌握可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵、基本原則及其主要影響因素。

(2)掌握可持續(xù)發(fā)展的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及評(píng)價(jià)方法。

(3)掌握循環(huán)經(jīng)濟(jì)的概念，了解各國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的實(shí)踐。

3、環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展的實(shí)踐途徑

(1)了解環(huán)境法、環(huán)境管理、清潔生產(chǎn)、環(huán)境污染防治、國(guó)際環(huán)境履約的具體內(nèi)容及其作用。

(2)理解環(huán)境法、環(huán)境管理、清潔生產(chǎn)、環(huán)境污染防治、國(guó)際環(huán)境履約與環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系。

(3)熟練掌握環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系。

4、環(huán)境倫理觀

(1)掌握環(huán)境倫理觀的主要觀點(diǎn)。

(2)了解不同角色人群為應(yīng)對(duì)環(huán)境污染或防止環(huán)境污染應(yīng)做的努力。

有關(guān)環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展的最新政策及其作用考試內(nèi)容及基本要求

(1)了解“十四五”生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作基本思路。

(2)了解我國(guó)碳排放和能源結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀，理解能源結(jié)構(gòu)與碳排放的關(guān)系。

(3)理解我國(guó)承諾碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的背景及其對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。