2021清华功能材料与器件考研备考指南及高分经验分享

以下内容由盛世清北搜集整理，主要针对清华功能材料与器件考研进行说明。

功能材料与器件，所属院系为清华深圳国际研究生院的材料与化工专业，专业代码085600

初试时间安排

2021届清华考研初试将于2020年12月26日-28日进行，具体时间安排如下：

12月26日上午8:30-11:30思想政治理论、管理类联考综合能力

12月26日下午14:00-17:00外国语

12月27日上午8:30-11:30业务课一

12月27日下午14:00-17:00业务课二

12月28日考超过3小时的考试科目，上午8:30开始，不超过14:30结束

研究方向及初试内容

方向：01(全日制)功能材料与器件

科目：①101 思想政治理论②201 英语一③301 数学一④975 材料物理化学

近3年招生人数

考试大纲

1 热力学常见基本概念

1.1 系统、环境与边界

1.2 强度性质与广度性质

1.3 状态与平衡状态

1.4 过程与途径

1.5 热平衡与热力学第 0 定律

1.6 温度与热力学温度

2 气体

2.1 理想气体

2.2 状态方程

2.3 实际气体

2.3.1 压缩因子

2.3.2 维里方程

2.3.3 范德华方程

3 热力学第一定律

3.1 热量与功

3.2 热功等效与内能

3.3 热力学第一定律（能量守恒定律）

3.4 功与体积功

3.4.1 体积功的计算

3.4.2 不可逆与可逆过程

3.5 热与热容

3.5.1 等容热效应

3.5.2 等压热效应与焓

3.5.3 热容及简单变温过程热的计算

3.6 热力学第一定律在气体中的应用

3.6.1 内能和焓的计算通式

3.6.2 节流过程与 Joule-Thomson 系数

3.6.3 理想气体和范德华气体的内能与焓计算

3.6.4 等温、绝热、等容过程方程

3.6.5 热力学循环

3.7 第一定律对于化学反应的应用——热化学

3.7.1 化学反应进度

3.7.2 化学反应的热效应

3.7.3 反应热的计算

3.7.4 反应热的测量

3.7.5 反应热与温度的关系

3.7.6 非等温反应系统

4 热力学第二定律

4.1 自发过程的共同特征

4.1.1 自发过程的方向和限度

4.1.2 自发过程的共同特征

4.2 热力学第二定律的表述和过程的方向性

4.2.1 热力学第二定律的表述

4.2.2 过程方向和限度的描述方法

4.3 Carnot 循环和 Carnot 定理

4.3.1 Carnot 循环的效率

4.3.2 Carnot 定理及其推论

4.4 熵与混乱度

4.4.1 熵的导出

4.4.2 热力学第二定律的数学表达式—Clausius 不等式

4.5 熵判据

4.5.1 熵增加原理

4.5.2 熵的物理意义

4.6 熵变的计算

4.6.1 简单物理过程的熵变

4.6.2 相变过程的熵变

4.6.3 混合过程的熵变

4.6.4 环境熵变

4.7 热力学第三定律和规定熵

4.7.1 Nernst 热定理

4.7.2 热力学第三定律

4.7.3 规定熵的计算

4.7.4 化学反应的熵变

5 热力学基本关系式与热力学函数

5.1 内能与熵

5.2 勒让德变换与热

5.3 平衡与稳定判据

5.3.1 Helmholtz 函数及 Helmholtz 函数减少原理

5.3.2 Gibbs 函数及 Gibbs 函数减少原理

5.3.3 关于判据的总结

5.4 各个热力学函数间关系

5.4.1 Gibbs 公式

5.4.2 对应系数关系式

5.4.3 Maxwell 关系式

5.4.4 基本关系式的应用

5.5 ?G 及?A 的计算

5.5.1 简单物理变化过程的?G 和?A

5.5.2 相变过程的?G 和?A

5.5.3 混合过程的?G

5.5.4 ?G 随 T 的变化

6 溶液热力学

6.1 溶液的特点及组成表示法

6.1.1 溶液的特点

6.1.2 溶液组成的习惯表示方法

6.2 偏摩尔量

6.2.1 质点数目可变系统的状态描述

6.2.2 偏摩尔量

6.2.3 偏摩尔集合公式

6.2.4 Gibbs-Duhem 公式

6.2.5 偏摩尔量的测量

6.3 化学势

6.3.1 化学势的定义

6.3.2 敞开系统的基本关系式和化学势的其他形式

6.3.3 化学势决定传质过程的方向和限度

6.3.4 化学势与 T 和 p 的关系

6.4 气体的化学势

6.4.1 理想气体的化学势

6.4.2 化学势的统计推导方法

6.4.3 实际气体的化学势

6.4.4 气体的逸度和逸度系数

6.4.5 气体热力学函数的非理想性修正

6.5 Raoult 定律和理想溶液

6.5.1 Raoult 定律

6.5.2 理想溶液及其化学势

6.5.3 理想溶液的通性

6.6 Henry 定律和理想稀薄溶液

6.6.1 Henry 定律

6.6.2 理想稀薄溶液及其化学势

6.6.3 依数性

6.6.4 二元溶液中溶剂和溶质性质的相关性

6.7 非理想溶液

6.7.1 活度和活度系数

6.7.2 非理想溶液的化学势

6.7.3 关于化学势、标准态和活度的总结

6.7.4 非理想溶液的混合性质和依数性

6.7.5 活度的测定与计算

6.7.6 超额热力学函数

6.8 分配定律

7 相平衡

7.1 相平衡的必要条件

7.1.1 相和相数的确定

7.1.2 相平衡的必要条件

7.2 相律

7.2.1 系统的物种数和组分数

7.2.2 自由度和自由度数

7.2.3 相律

7.3 单组分系统的两相平衡

7.3.1 Clapeyron 方程

7.3.2 压力对蒸气压的影响

7.4 单组分系统的相图

7.4.1 水的相图

7.4.2 硫的相图

7.5 二组分理想溶液的气-液相图及其应用

7.5.1 p-x 图（蒸气压-组成图）

7.5.2 T-x 图（沸点-组成图）

7.5.3 杠杆规则——质量守恒的必然结果

7.5.4 分馏原理

7.6 二元组分非理想溶液的气-液相图

7.6.1 偏差不大

7.6.2 偏差很大

7.7 部分互溶双液系的液-液相图

7.8 完全不互溶的双液系统

7.9 二组分系统的固-液相图

7.9.1 具有简单低共熔混合物的相图

7.9.2 具有稳定化合物的相图

7.9.3 具有不稳定化合物的相图

7.9.4 形成固溶体的相图

7.10 依数性原理

7.11 相图的规律性

7.11.1 二组分系统相图的总结

7.11.2 相图的结构

8 化学平衡

8.1 化学反应的方向和限度

8.1.1 非平衡系统的热力学性质

8.1.2 化学平衡的条件

8.1.3 平衡常数的导出

8.1.4 化学反应方向的判断

8.2 化学反应的标准摩尔 Gibbs 函数变

8.2.1 ?rGm

0 的意义

8.2.2 ?rGm

0 的计算

8.2.3 ?rGm

0 与 T 的近似线性关系及其应用

8.3 关于平衡常数的讨论

8.3.1 平衡常数的意义

8.3.2 影响平衡常数的因素

8.3.3 平衡常数的具体形式

8.3.4 求算平衡常数的基本方法

8.4 平衡计算举例

8.4.1 计算平衡常数

8.4.2 计算平衡组成

8.5 各种因素对于化学平衡的影响

8.5.1 平衡移动问题的共性

8.5.2 温度对于化学平衡的影响

8.5.3 压力对于化学平衡的影响

8.5.4 惰性气体对于化学平衡的影响

8.5.5 浓度对于化学平衡的影响

9 电化学平衡

9.1 库仑定律、电场和电势

9.2 电解质溶液的导电机理与 Faraday 定律

9.3 可逆电池及可逆电极的一般知识

9.4 可逆电池电动势的测量与计算

9.5 可逆电极电势

9.6 浓差电池及液接电势

9.7 电动势法的应用

10 表面化学与胶体的基本知识

10.1 基本概念

10.1.1 表面功和表面能

10.1.2 表面张力

10.1.3 影响表面张力的主要因素

10.2 弯曲表面下的附加压力——Young-Laplace 方程

10.2.1 Young-Laplace 方程的应用

10.2.2 弯曲表面下液体的蒸气压——Kelvin 方程

10.2.3 固体颗粒大小对于溶解度的影响

10.2.4 固体熔点与颗粒半径的关系

10.3 固-液界面

10.3.1 液体对固体的润湿作用

10.3.2 液体在固体表面上的铺展

10.3.3 毛细现象及表面张力的测定方法

10.4 溶液表面

10.4.1 溶液的表面张力与表面吸附现象

10.4.2 Gibbs 吸附方程

10.5 固体表面

10.5.1 固体表面对气体的吸附现象

10.5.2 Langmuir 吸附理论

10.5.3 BET 吸附理论

10.5.4 Freundlich 公式

10.5.5 吸附热力学

10.5.6 吸附的本质——物理吸附和化学吸附

11 化学动力学基础

11.1 基本概念

11.1.1 化学反应速率

11.1.2 元反应及反应分子数

11.1.3 简单反应和复合反应

11.2 物质浓度对反应速率的影响

11.2.1 速率方程

11.2.2 元反应的速率方程——质量作用定律

11.2.3 反应级数与速率系数

11.3 具有简单级数的化学反应

11.3.1 一级反应

11.3.2 二级反应

11.3.3 三级反应和零级反应

11.4 反应级数的测定

11.4.1 几点说明

11.4.2 r=kcA

n 型反应级数的测定

11.4.3 r=kcA

a

cB

b…型反应级数的测定

11.5 温度对反应速率的影响

11.5.1 经验规则

11.5.2 Arrhenius 公式

11.6 活化能及其对反应速率的影响

11.6.1 元反应的活化能

11.6.2 微观可逆原理及其推论

11.6.3 复合反应的活化能

11.6.4 活化能对反应速率的影响

11.6.5 Arrhenius 公式的修正

11.6.6 活化能的求取

11.7 元反应速率理论

11.7.1 碰撞理论

11.7.2 势能面和反应坐标简介

11.7.3 过渡状态理论

11.7.4 两个速率理论与 Arrhenius 公式的比较

11.8 反应机理

11.8.1 对峙反应

11.8.2 平行反应

11.8.3 连续反应

11.8.4 链反应

11.8.5 稳态假设与平衡假设

11.8.6 反应机理的推测

11.8.7 微观反应动力学简介

11.9 催化剂对反应速率的影响

11.9.1 催化剂和催化作用

11.9.2 催化机理

11.9.3 催化剂的一般性质

11.10 均相催化反应和酶催化反应

11.10.1 均相催化反应

11.10.2 酶催化反应

11.11 多相催化反应

11.11.1 催化剂的活性与中毒

11.11.2 催化剂表面活性中心的概念

11.11.3 气-固两相催化反应的一般步骤

11.11.4 催化作用与吸附的关系

参考书目

975材料物理化学

《材料科学基础》2011 年修订版 清华大学出版社 潘金生、仝健民、田民波

《物理化学》 高等教育出版社 天津大学物理化学教研室刘俊吉等

《物理化学》 高等教育出版社 南京大学化学化工学院傅献彩等

PS：以上参考书为盛世清北推荐，仅供参考。

配套课程资料

《盛世清北-清华975材料物理化学考点梳理阶段讲义、习题集》

《盛世清北-清华975材料物理化学专题真题讲义、习题集》

《盛世清北-清华975材料物理化学模考试卷集》

复试形式及安排

本项目采取 络远程形式进行资格审查、笔试和综合面试。具体安排如下：

（1）资格审查

1)请备齐以下材料的 PDF 扫描版及纸质版用于资格审查： a.准考证（纸质版提交复印件）；

b.有效身份证件原件（正反面）（纸质版提交复印件）；

c.学历学位证书（应届生提供学生证）（纸质版提交复印件）；

d.考生自述（包括政治表现、外语水平、业务和科研能力、研究计划）；

e.大学期间成绩单原件或档案中成绩单复印件（加盖档案单位红章）。以上资格审查资料的提交时间及方式另行通知。

2)线上资格审查时间：

形式：ZOOM/腾讯会议（会议号另行通知）

审查材料：考生初试准考证、有效身份证件（必须在有效期内）、 毕业证书（应届本科毕业生的学生证）的原件。

3)不论是否录取，所交材料（含成绩单）一律不予退还。未进行资格审查或资格审查未通过的考生一律不予录取。

（2）软硬件测试

资格审查后将进行软硬件测试，请提前安装这两款软件、进行注册并做好测试准备。要求考生双机位模式面试，一部电脑或手机拍摄正面，另一部手机从背后拍摄， 需注册两个账号登录。

（3）笔试安排：

时间：5 月 11 日-5 月 14 日

形式：ZOOM/腾讯会议（会议号另行通知）

考核安排：在综合面试时另用 5 分钟以问答形式对材料科学与分析表征内容进行考察，按百分制评分，计为笔试成绩。

（4）综合面试：

时间：5 月 11 日-5 月 14 日

形式：ZOOM/腾讯会议（会议号另行通知）复试内容：

面试：请考生准备个人自述 3－5 分钟，包括个人学习情况、实践活动与获奖、学术成果、特长爱好、人际关系、对 考专业的科研了解情况等。面试考核内容包括教育背景、科研经历、思想状况、对本学科发展动态的了解以及在本专业领域发展的潜力、思维的敏锐性、逻辑思维能力、语言表达能力、专业基础知识、相关实践能力等。

英语听力与口语测试：在面试过程中进行，以回答英 提问的方式考核，主要考核专业英语听说能力。

每名学生综合面试（不含笔试考核）时间为 20 分钟。

考研经验

八月过半，秋高气爽，距离金秋十月，仅有一月之隔，而距离2021考研，仅有百日之隔。

清华考研已在不知不觉中进入到第二阶段，距离考研越来越近，考生们也随之越来越焦虑。毕竟越是焦虑越容易犯错，很有可能在无意间踩入考研坑中，那结局一定很悲惨。那么，在金秋考研备考需要避开哪些坑呢？随盛世清北清华考研培训班来了解下吧。

1、盲目相信经验贴

经验帖这个东西应该每个小伙伴都看过，为了从过来人的身上学到一些东西，我们会从 上查询大量经验帖，但是！

一定要记住，适合自己的才是最好的，每个经验帖虽然有可借鉴的地方，但是不能生搬硬套在自己身上，我身边就有很多人模仿大神的勤奋刻苦，结果害得自己很惨，身体都吃不消了。

所以小伙伴们不要盲目相信他人的经验，适当根据自身条件来做调整才可以。

2、心态不稳，犹豫不决

8月份弃考的同学很多，搞得身边考研的小伙伴都人心惶惶，心态很容易受到影响。

一些人可能考虑换学校或者换专业，怀疑自己的决定，犹犹豫豫，复习也不能好好进行，整个人变得越来越烦躁。

考研其实最怕的就是拖拖拉拉，如果你下了决定就不要轻易更改，调整好心态，经常自我鼓励，相信坚持到最后的人才能获得胜利。

3、懒于思考，自我感动

很多人每天复习10+小时，自我感觉很用功，但是一到测试就原形毕露，为此很多人都苦恼，感觉自己的付出都没有回 。

但其实，考研更多的是讲求方法，不是一味的蛮干就会有收获。身体十分的勤奋，但大脑懒惰，不去思考，不做整理，这样的学习也是没有效率的。

因此，精准化的思考，以更加宏观的眼光去看待考题，对于错题及时整理做总结是考研人必做的功课之一。

4、贪小便宜，购买盗版资料

俗话说："贪小便宜吃大亏"，这句话一点也没错。8月份同学们为了提升自己的能力会买很多复习资料。

可有一些同学买十几二十几元的奶茶毫不眨眼，一到买学习资料就扣扣嗖嗖，买盗版视频盗版书，不愿为知识付费。

有很多人的反馈，称自己买到的盗版书缺字少页，课程视频模糊不全，给学习带来了很多困扰。

所以，少喝两杯奶茶看正版书籍课程它不香嘛？

5、沉迷手机，难以自拔

手机党要注意啦！无论是你在家备考还是在图书馆、自习室，必须戒掉手机瘾！

8月份是考研人重点发力的黄金期，错过了这个时间段后面再追赶进度就难了。所以如果你还在玩手机根本停不下来的状态中就要强制自己放下手机，认真复习。

你可以在手机上下载一些软件，自己设置锁机时间，这样就玩不了手机乖乖去复习了。

6、深陷题海战术

7月-8月属于考研人的蓄力期，不管是英语还是数学都需要做大量的题来丰富自己，不少人每天光做题就成百上千道，以为越多就越好，其实大错特错！

题海战术不是适合所有人群，如果你的基础还没有打牢固，一味的做题是不会有很大的提升，反而会把时间都浪费掉。

所以，要避开题海战术这个大坑。

以上这些坑你踩中了几个？九月将至，考试的脚步也越来越近，盛世清北清华考研培训班希望2021考研学生都能避开所有的坑，顺利上岸清华。