化工原理考纲 北理.doc

831化工原理考试大纲科目代码：8311、考试内容流体流动部分：基本概念，流体静压强与静力学基本公式，流体连续性方程，伯努利方程，流体流动阻力范宁公式，管路计算，流量计算；流体输送机械部分：基本概念，输送机械的类型和特点，离心泵的性能参数、特性曲线、流量调节与工作点、气蚀现象与安装高度；传热及换热设备部分：基本概念，热传导（导热），对流传热，换热器内的传热计算，辐射传热；传质导论与气体吸收部分：基本概念，吸收气液平衡，传质理论，吸收塔的计算（低浓度气体的吸收：物料衡算，填料层高度的计算，填料塔泛点速度及塔径计算）；精馏部分：基本概念，二元理想体系的相平衡，精馏塔的计算（全塔物料衡算，理论板数的计算，实际板数的确定，填料精馏塔高度的确定，回流比的影响），其它形式的蒸馏；其它基本单元操作；实验部分：流体流动阻力测定、离心泵特性曲线测定、对流传热系数测定、吸收系数测定、精馏塔效率测定、干燥速率曲线测定。2、考试要求了解：流体输送机械的类型及特点，沉降与过滤的基本概念，传质基本理论及其发展，空气的湿度及测量，临界含湿量和平衡水分；了解主要单元操作实验的原理及实验装置流程；理解：无因次数群及因次分析法，伯努利方程的意义，离心泵汽蚀余量及允许安装高度，连续性方程，串联过程的控制步骤，传质系数及其测定；掌握：流体静力学基本方程、伯努利方程、范宁公式及其应用，简单管路和复杂管路的计算，流量计的工作原理，计算公式等；离心泵特性曲线及物性、转速、叶轮直径对其的影响，离心泵安装高度的计算及其选型；傅立叶热传导定律、牛顿冷却定律及其应用，换热器内的传热计算，辐射传热基本公式；亨利定律、Fick定律、吸收速率方程及其应用，填料层高度的计算；拉乌尔定律，全塔物料衡算、精馏段和提馏段操作方程，回流比的确定及理论板数的计算，全塔效率和塔板效率的计算。3、题型及分值选择题：25%；填空题：15%；计算题：50%；实验题: 10%。4、参考书目谭天恩、窦梅、周明华，化工原理化学工业出版社 第三版628 综合化学（含无机化学、分析化学和有机化学）一无机化学1考试内容化学原理在无机化学中的应用化学平衡：酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡、配位平衡的原理和计算。结构化学：无机化合物的结构对性质的影响。元素无机化学s区：碱金属和碱土金属单质、氧化物、氢化物、氢氧化物及盐类的性质。p区：p区元素的通性；p区元素重要化合物的结构、制备和性质。d区：过渡元素的通性；第一过渡系元素的重要化合物的性质；B,B族化合物的性质变化的特点。f区： f区元素的通性。2考试要求化学原理在无机化学中的应用了解：酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡及配位平衡常数的意义。理解：同离子效应；缓冲溶液；溶度积；多重平衡原理。掌握：酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡、配位平衡的有关计算；分子间力和氢键、多中心键、大键、dp配键。元素无机化学基础知识了解：s区元素单质的性质；f区元素化合物的主要性质；多酸结构及性质。理解：s区元素通性；p区元素通性；d区元素通性。掌握：s区元素的化合物性质；硼的氧化物、含氧酸及盐的结构和性质；铝的氧化物、氢氧化物的酸碱性变化规律；碳、硅的氧化物、含氧酸及盐的结构和性质；锡、铅的氧化物、卤化物的性质；氮、磷及其氢化物、含氧酸和含氧酸盐的结构和性质；臭氧、过氧化氢的结构、性质及制备；硫的成键特征及多种氧化物形成的重要物质的结构和性质；卤素及其重要化合物的基本性质及结构；铜、银、锌、汞的单质、氧化物、氢氧化物、重要盐类及配合物的性质；钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍的单质及其重要化合物的性质。二分析化学1.考试内容：分析化学概论、定量分析中的误差、分析结果的数据处理。滴定分析法导论；酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法及沉淀滴定法的基本原理、滴定曲线、滴定条件、指示剂、结果计算和应用。重量分析法的基本原理和测定过程。常用分离富集方法的原理及应用。2.考试要求：了解分析化学的任务和作用、分析方法的分类。掌握分析化学的基本概念、研究内容及研究方法。掌握样品定量分析的过程以及分析结果的数据处理和评价。掌握四大滴定分析法的基本原理、滴定曲线、滴定条件、指示剂、结果计算和应用。熟悉重量分析法的基本原理和测定过程。熟悉常用分离富集方法的原理和应用。三有机化学1、考试内容有机化合物的结构及异构现象，包括构造异构和立体异构；环己烷及其衍生物的稳定构象。有机化合物的命名方法，包括习惯命名法、系统命名法，立体异构体构型的标记（顺/反、Z/E、R/S和D/L等表示方法）。各类有机化合物的物理性质及制备方法。各类化合物的化学反应： 1、烷烃的自由基取代反应； 2、烯烃及炔烃的催化加氢、亲电加成、自由基加成、硼氢化氧化反应、-H的反应、氧化反应等； 3、芳香烃的亲电取代反应、芳环上亲电取代的定位规律、侧链的反应； 4、卤代烃的亲和取代反应、与金属的反应、消除反应； 5、醇与活泼金属的反应、醇与氢卤酸的反应、醇与卤化磷的反应、醇的氧化与脱水； 6、酚及醚的化学性质；7、醛、酮的亲核加成反应、还原反应、氧化反应、-H的酸性；8、羧酸及其衍生物的化学性质；9、胺的化学性质、芳香胺的重氮化反应；10、糖类化合物的结构及性质；11、五元及六元杂环化合物的结构及性质。各类化合物的红外、核磁共振光谱性质。2、考试要求掌握有机化合物的异构和命名，重点掌握系统命名法，立体异构体的顺反、Z/E、R/S构型表示方法，了解D/L表示方法。掌握各类有机化合物的结构与理化性质之间的关系，能够应用官能团的性质鉴别各类化合物。熟练掌握取代反应，加成反应，消除反应，氧化和还原反应，缩合反应，降解反应，重氮化反应，-二羰基化合物的性质，Wittig反应及迈克尔加成反应，能够利用有机反应设计合成路线。掌握包括亲电取代，亲核取代（SN1和SN2），亲电加成，亲核加成，消除反应（E1和E2）等反应的历程，能够判断各种有机反应的历程。了解红外光谱和核磁共振光谱的原理，能够根据IR和1H-NMR光谱数据结合理化性质推断有机化合物的分子结构。四.题型及分值：综合化学：共150分。单选题：10-15分、完成反应式：10-15分、计算题：30-50分、简答题：40-70分、结构推导或合成题：10-20分。五、参考书目：无机化学 分析化学 有机化学 高等教育出版社 高等教育出版社 中国科学技术大学出版社大连理工大学 武汉大学 伍越寰、李伟昶、沈晓明编第五版 第五版（上册） 修订版科目代码及名称：630化学综合考试大纲化学综合包括有机化学和分析化学两部分，试题总分300分，其中有机化学占200分，分析化学占100分。考试内容：一有机化学部分1立体化学掌握：对映异构现象；对映异构体和非对映异构体；手性碳、手性分子；旋光性和有机化合物的比旋光；手性碳原子及其构型；外消旋体和内消旋体；立体结构的表达法2烷烃和环烷烃掌握：烷烃的构象及表示方法；自由基的结构和相对稳定性；环烷烃的张力；环己烷的构象（船式和椅式；竖键和横键）；小环烷烃的化学特性及反应3卤代烃和有机金属化合物掌握：卤代烃的亲核取代反应；SN1和SN2反应机理，反应的立体化学；E1和E2反应机理，消除反应的取向；正碳离子的相对稳定性；影响反应机理的因素；格氏试剂、锂试剂和二烷基铜锂的制备及其应用4醇和醚掌握：醇的制法（亲核取代、硼氢化氧化、羟汞化还原）；醇的酸性；醇的碱性和亲核性；醇的亲核取代和消除反应；醇的氧化反应，二元醇的化学性质；醚的性质；1, 2-环氧化合物的开环反应；醚的制备（Williamson合成法）5烯烃掌握：烯烃的结构和几何异构；烯烃的相对稳定性；烯烃的亲电加成反应和机理；烯烃的亲电加成取向（马氏规则）；烯烃和溴化氢的反马氏加成；烯烃的一般氧化反应；烯烃烯丙位的卤代6炔烃和共轭双烯掌握：炔烃的结构和加成反应；炔烃的酸性；末端炔烃的反应；共轭二烯的结构和稳定性；共轭二烯的亲电加成反应；动力学和热力学控制，共轭加成；Diels-Alder反应7芳香烃掌握：芳香族亲电取代反应及其机理；定位效应(取代基对反应活性和对反应取向的影响，取代基的定位效应及分类)；芳香性 8 羰基化合物氢的酸性和卤代反应、卤仿反应；缩醛（酮）的形成和羰基保护；羟醛缩合（包括Claisen-Schmidt，分子内羟醛缩合反应）； 掌握：醛酮的亲核加成反应和加成的立体化学（影响因素）；羰基 Cannizzaro反应；醛酮的还原和氧化；Wittig反应；Darzen反应；Benzoin 缩合；Michael加成和Robinson关环；D-A反应9酚和醌掌握：酚的酸性；酚的制备；苯酚及其衍生物的反应（成醚反应和Claisen重排、成酯反应和Fries重排，亲电取代反应，Reimer-Tiemann反应、Kolbe-Schmitt反应）；对苯醌的反应10羧酸和取代羧酸位的反应；脱羧和二元羧酸热解反应；羧酸的制备（包括：Perkin反应、Knoevenagel反应）；取代羧酸化学性质和反应（包括Reformatsky掌握：羧酸的结构和酸性；羧基中羟基的取代反应；羧酸H反应） 11羧酸衍生物掌握：羧酸衍生物的相互转化和制备；羧酸衍生物的结构和活性次序及其和各种亲核试剂的作用；羧酸衍生物的还原；酯的缩合反应(Claisen缩合反应、混合酯缩合、Dieckmann缩合反应)；酰胺化学性质；乙酰乙酸乙酯化学性质和应用；丙二酸二乙酯在合成上应用 12有机含氮化合物掌握：芳香硝基化合物性质和反应；胺的结构；胺的碱性和亲核性；芳香胺的亲电取代反应；芳香亲核取代反应；季胺盐和相转移催化；胺的制备（包括Gabriel 合成法，Mannich 反应）；季胺碱和Hofmann消除；叔胺的氧化；重氮化合物化学性质和应用13杂环化合物掌握：芳香族杂环化合物类型；含氮杂环碱性；五元杂环的性质（呋喃、吡咯、噻吩的性质及主要亲电取代反应）；吡啶的化学性质（亲电和亲核性）；Skraup喹啉合成法；含两个氮原子六元杂环化学性质 二分析化学部分1. 数据处理：误差，偏差，数据处理，分析结果评价，有效数字，回归分析法2. 滴定分析法：特点，分类，标准溶液，浓度表示方法1) 酸碱滴定法：酸碱理论，pH计算，酸碱指示剂，一元酸、碱滴定，强酸、弱酸滴定，强碱、弱碱滴定2) 配位滴定分析：稳定常数及条件稳定常数，金属指示剂，干扰的消除3) 氧化还原滴定分析：条件电位，指示剂，常用的氧化还原滴定法，三种常用氧化还原反应滴定方法4) 沉淀滴定法：银量法3. 仪器分析法：1) 电化学分析法：了解电化学方法的基本原理及分类方法，电极电位，电位分析法，电极及其种类，直接电位法，电位滴定法2) 光谱分析法导论：分子光谱，原子光谱，常用光谱分析法及其基本原理3) 原子吸收光谱法：掌握原子吸收法基本原理，光源，原子化系统，灵敏度和检出限。4) 原子发射光谱法：了解原子发射光谱法基本原理。5) 紫外及可见光谱分析法：波长范围，吸收定律，溶剂效应，生色团，主要仪器。6) 色谱分析法：色谱方法基本原理，相关术语基本概念，塔板理论，速率理论，分离度，定性和定量分析。气相色谱仪器，固定相，气相色谱检测器，毛细管气相色谱。了解液相色谱法及其主要分类。考试要求：1.掌握有机化合物命名和反应基础理论（如价键理论、酸碱理论和杂化轨道理论）、基本概念和基本技能；掌握各官能团特征光谱知识（如氢谱和碳谱），熟悉不同官能团鉴定、分离方法和技术；熟悉有机化学各官能团理化性质、及常规反应的机理（包括人名反应）和立体化学知识；熟练运用有机化学基本理论知识及相应的官能团保护技术，进行官能团