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913環境科學與工程基礎考試大綱(2019版)

一、考試組成

913環境科學與工程基礎是環境科學與工程專業的專業綜合考試課程，試卷涵蓋物理化學、環境保護與可持續發展兩部分。其中，物理化學占75分,環境保護與可持續發展占75分，總分為150分。

二、物理化學部分的考試大綱

(一)參考教材

天津大學物化教研組編，《物理化學》。北京： 高等教育出版社，2010年

(二)考試內容及基本要求

1、化學熱力學基礎

了解化學熱力學研究的對象、方法和局限性;理解平衡狀態、狀態函數、可逆過程、熱力學標準態等基本概念;理解熱力學第一、第二、第三定律的表述及數學表達式涵義;明了熱、功、內能、焓、熵、Helmholtz函數和Gibss函數，以及標準生成焓、標準燃燒焓、標準摩爾熵和標準摩爾吉布斯函數等概念。

熟練掌握在物質的p、T、V變化，相變化和化學變化過程中求算熱、功以及各種熱力學狀態函數變化值的原理和方法;在將熱力學一般關系式應用于特定體系的時候，能應用狀態方程(主要是理想氣體狀態方程)和物性數據(熱容、相變熱、蒸汽壓等)進行計算。

掌握熵增原理和吉布斯函數減小原理等各種平衡判據及其應用;明了熱力學公式的適用條件，理解熱力學基本方程、對應系數方程和Maxwell關系式。

2、多組分系統熱力學及相平衡

理解偏摩爾量和化學勢的概念;理解并掌握化學勢判據及其應用;理解并掌握Clapeyron公式和Clausius-Clapeyron方程，并能進行有關計算。

掌握Raoult定律和Henry定律以及它們的應用;理解理想體系(理想液體混合物和理想稀溶液)中各組分化學勢的表達式;理解并掌握形成理想液體混合物過程熱力學函數變的計算方法;理解稀溶液的幾個相平衡規律并掌握其簡單計算(如分配定律、蒸氣壓下降、沸點升高、凝固點降低及滲透壓等等);理解活度的概念，了解活度的標準態和對組分活度系數的簡單計算方法。

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和應用，能用杠桿規則進行相組成計算，會用相律分析相圖。

3、化學平衡

明了熱力學標準平衡常數的定義;理解并掌握用等溫方程判斷化學反應的方向和限度的方法;會用熱力學數據計算標準平衡常數;理解Van't Hoff等壓方程及溫度對平衡常數的影響，會用等壓方程計算不同溫度下的標準平衡常數;理解化學平衡移動的熱力學原理，能夠分析和計算各種因素對化學反應平衡組成的影響(如系統的溫度、濃度、壓力和惰性氣體等)。

4、界面現象

理解(比)表面Gibss能和表面張力的概念;了解表面變化的熱力學原理;理解彎曲界面的附加壓力概念，掌握Laplace公式及簡單計算;理解分散度對系統物理化學性質的影響(如蒸氣壓、凝固點、溶解度、分解壓等)，掌握Kelvin公式及簡單計算。

理解潤濕、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的作用;了解Langmuir單分子層吸附模型和吸附等溫式。

5、電化學

了解電解質溶液的導電機理;理解電解質溶液活度、離子平均活度及離子平均活度系數的概念。

掌握可逆電池(包括化學電池及濃差電池)電動勢與熱力學函數和熱力學平衡常數的關系及相關計算;掌握Nernst方程及其計算;掌握各種類型電極的特征、電極反應和電動勢測定的主要應用。

理解產生電極極化的原因和超電勢的概念，極化曲線及意義。

6、化學動力學

明了化學反應速率、速率常數、基元反應、反應分子數及反應級數等概念，了解通過實驗建立速率方程的方法;掌握零級、一級和二級反應速率方程及特征，并會進行相關計算;理解對峙反應、平行反應和連串反應的動力學特征。

掌握由反應機理建立速率方程的近似方法(穩定態近似法、平衡態近似法);了解鏈反應機理的特點及支鏈反應與爆炸的關系。

掌握Arrhennius方程及應用，明了活化能和指前因子的物理意義;了解簡單碰撞理論和過渡狀態理論的基本思想、基本公式及有關概念。

了解催化作用及催化反應的類型。

三、環境保護與可持續發展部分的考試大綱

(一)參考教材

錢易 唐孝炎 主編。《環境保護與可持續發展》，北京：高等教育出版社，2010

(二)考試內容及基本要求

第一章 地球環境的基本特征

(1)地球環境的圈層構造

(2)人類與地球各圈層的關系

了解地球環境的圈層構造，掌握人類與各圈層的關系。重點掌握人類與大氣圈，水圈，土壤圈的關系。

第二章 生態系統

(1)生態系統的基本概念

(2)生態平衡及其破壞

理解生態系統的基本概念，掌握生態平衡及破壞的影響因素。重點掌握生態系統的三大功能，生態金字塔的1/10定律，人為因素是造成生態破壞的主要因素。

第三章 人口與資源

(1)世界人口發展情況

(2)中國人口發展情況

(3)人口增長對資源的壓力

了解世界和中國人口發展情況，掌握人口增長對資源的壓力。重點掌握人口增長對資源的壓力，環境對人口的承載能力。

第四章 資源短缺

(1)水資源

(2)土地資源

(3)能源

(4)礦產資源

掌握世界及中國的水資源，土地資源，能源，礦產資源的短缺形勢。重點掌握中國四大資源的短缺形勢以及中國的資源特點。

第五章 環境污染

(1)水污染

(2)大氣污染

(3)土壤污染

(4)固體廢物及化學品危害

掌握水污染，大氣污染，土壤污染，固體廢物的污染源及污染物，各類污染的危害。重點掌握水污染，大氣污染，土壤污染，固體廢物的污染源及危害。

第六章 生態破壞

(1)植被破壞

(2)水土流失

(3)荒漠化

掌握植被破壞，水土流失，荒漠化的現狀及危害。重點掌握植被破壞，水土流失，荒漠化的現狀及危害。

第七章 全球環境問題

(1)氣候變化

(2)臭氧層破壞

(3)生物多樣性銳減

(4)海洋污染

掌握氣候變化，臭氧層破壞，生物多樣性銳減，海洋污染的危害。重點掌握臭氧層破壞的原因和后果，生物多樣性銳減情況。

第八章 可持續發展的基本理論

(1)可持續發展戰略的內涵與特征

(2)自然資源——可持續發展的物質基礎

掌握可持續發展的定義，基本原則，可持續發展戰略的基本思想;了解自然資源的分類，特征和有關資源持續利用的兩個概念。重點掌握可持續發展的基本原則，可持續發展戰略的基本思想。

第九章 可持續發展戰略的實施途徑

(1)可持續發展指標體系

(2)全球《21世紀議程》

(3)《中國21世紀議程》

(4)中國可持續發展戰略的實施

熟悉可持續發展指標體系，掌握全球《21世紀議程》，《中國21世紀議程》的基本思想和主要內容;了解實施可持續發展戰略的重大舉措和新型機制。重點掌握全球《21世紀議程》，《中國21世紀議程》的基本思想和主要內容。

第十四章 環境污染防治

(1)水污染防治

(2)大氣污染防治

(3)固體廢物污染防治與綜合利用

熟悉水污染，大氣污染防治;固體廢物污染防治與綜合利用。重點掌握水污染，大氣污染防治;固體廢物污染防治。

第十五章 生態環境保護

(1)生態保護的對象和類型

(2)生態保護的目標，原理和對策

(3)自然保護

(4)農業生態環境保護

(5)其他保護

了解生態保護的對象，類型，目標，原理和對策;簡要了解自然保護，農業生態環境保護及其他保護。

第十七章 清潔生產的原理和評估方法

(1)工業生態學——清潔生產的理論基礎

(2)清潔生產的由來及概念

(3)清潔生產的評價方法。

理解清潔生產的理論基礎——工業生態學;掌握清潔生產的概念及評價方法。重點掌握工業生態學及清潔生產的概念及評價方法。

第十八章 實施清潔生產的主要途徑

(1)工業污染的全過程控制與綜合防治

(2)實施清潔生產的7個方向

(3)清潔生產審核

(4)ISO14000和環境管理體系

掌握實施清潔生產的七個方向;清潔生產審核;ISO14000和環境管理體系。重點掌握實施清潔生產7個方向和ISO14000環境管理體系。

第十九章 工業產品的生命周期評估

(1)產品的生命周期

(2)產品生命周期評估

(3)產品的環境標志

(4)產品的生態設計

掌握產品的生命周期;產品生命周期評估;了解產品的環境標志和產品的生態設計。重點掌握產品的生命周期評估。