清华深研院材料与化工（专业学位）考研最新考情分析及高分经验分享

前言

清华大学深研院材料与化工（专业学位）专业历年竞争激烈，盛世清北专注清北近10年，为帮助考生复习，编辑整理汇总该专业信息，供报考清华大学深研院材料与化工（专业学位）专业同学参考。

院系及专业内部情况分析

院系实力分析

清华大学深圳国际研究生院（英文名 Tsinghua Shenzhen International Graduate School，简称Tsinghua SIGS）是在国家深化高等教育改革和推进粤港澳大湾区建设的时代背景下，由清华大学与深圳市合作共建的公立研究生教育机构。清华大学深圳国际研究生院是在清华大学深圳研究生院和清华-伯克利深圳学院的基础上拓展建立的。2001年创建的深圳研究生院在探索高等教育改革、服务地方经济与社会发展方面做出了许多积极的贡献；2014年设立的清华-伯克利深圳学院在高水平深度国际合作办学方面探索了有益的经验，为国际研究生院的创建和发展奠定了有力的基础。为服务国家需求、助力区域发展，2016年11月4日，清华大学与深圳市人民政府签署协议，共建清华大学深圳国际研究生院。2018年11月6日，教育部批复成立清华大学深圳国际研究生院，并赋予国际研究生院充分利用深圳的区位优势和科技创新理念，不断提高人才培养质量和科学研究水平，为深化高等教育改革、服务国家和地区经济社会发展做出更大贡献的使命。2018年12月1日，市校签署全面战略合作框架协议，开启新篇章。2019年3月29日，清华大学深圳国际研究生院正式揭牌。

专业介绍

材料与化工是研究材料、化学及相关工业中所进行的物理和化学过程规律以及应用技术。主要涉及材料工程、化学工程、能源、环境等工业及技术领域方向。服务于基础材料和高新材料制造、化学与石油化学工业等行业领域，绿色制备技术、资源与能源的高效清洁利用、环境友好与安全可控技术等成为本领域研究与发展的主导方向，促进知识创新和学术发展。

本学科所属一级学科名称为化学工程与技术，其中含有及相关的二级学科：化学工程、材料工程、化学工艺、工业催化、应用化学、生物化工、制药工程与技术等。围绕知识创新和学术发展开展学科队伍建设、人才培养、科学研究、基地条件建设、管理改革与完善及社会服务，营造良好的学术环境，培养德才兼备的高层次创新人才，解决经济建设和社会发展中的现实问题。

就业情况

材料与化工专硕的就业前景是非常好的。毕业生能够在无机材料、高分子材料等材料及相关技术领域从事质量检验、产品开发、生产、教学及技术管理工作，主要从事石油、新能源、电子技术等行业，毕业生在上海、深圳、广州等城市就业机会比较多。

二、专业复习规划指导

说在前头

考研清华，更要脚踏实地，不要妄图走所谓的“捷径”。在这里，盛世清北提醒大家：想要考上清华深研院材料与化学（专业学位）硕士，重要的是基础知识掌握是否扎实、能否将所学灵活运用，而不是投机取巧，不能轻信押题，压中或者压不中，这个结果只能自己承担。

考试科目

盛世清北老师解读：

清华深研院材料与化工（专业学位）专业划分为3个研究方向；方向01考975材料物理化学，方向02和03考837物理化学；

四门科目分为两门公共课考研外语和考研政治各100分，一门基础专业课150分，另一门专业课150分，总分500分；同学们一定要重视专业课的重要作用。

3、23年材料与化工专硕计划招收 69人，其中方向01招45人，方向02招19人，方向03招5人。

参考书（仅供参考，可能会随年份变化，可咨询盛世清北老师）

975材料物理化学：

《材料科学基础》2011 年修订版，潘金生、仝健民、田民波著，清华大学出版社。

《无机材料物理性能》第 2 版，关振铎、张中太、焦金生著，清华大学出版社。

《简明物理化学》2008 年版，朱文涛，王军民，陈琳著，清华大学出版社。

837物理化学：

《材料科学基础》清华大学出版社，潘金生，仝建民，田民波

《物理化学》清华大学出版社，朱文涛

《物理化学》高等教育出版社，傅献彩等

考情分析

真题解读：

经近几年的历年真题分析，盛世清北老师得出如下结论：

解读

材料与化工专业课历年考试难度大，考题较为灵活，与社会热点关联更深。同时，也关注考生的知识面。

报考清华也需要有扎实的基础，并非通过所谓的押题和划重点就能考上的。

历年分数线

解读：

根据近3年分数线及复试情况，盛世清北老师分析如下：

近三年来，各科目分数线趋于平稳状态，而总分数线存在波动，且2022年分数线最高；意味着难度在逐步增加，应更加重视专业课的复习，要早复习，避免走弯路。

（2）三年中，制药工程录取最低分是317分，最高分是428分，功能与器件录取最低分是300，最高分是425，也就是说我们努力考分在300-428之间很有机会进入材料与化工复试。

（3）制药工程录取人数2020年是11人，2021年是15人，2022年15人，功能与器件录取人数2020年是57人，2021年是51人，2022年49人，说明制药工程人数可能增加，功能与器件招生人数可能减少，同学们要抓住这个机会。

（4）材料与化工（专业学位）的复试录取比例较大，复试会淘汰一部分，要非常重视复试；

考点梳理（仅供参考，可能会随年份变化，可咨询盛世清北老师)

975 材料物理化学考试大纲（2022 年 6 月修订）

一、 考核内容

1、 材料学基础

1.1、晶体学基础

布拉维点阵；晶体结构；典型金属晶体中的间隙；晶面指数与晶向指数；标准投影；晶体的堆垛方式。

1.2、固体材料的结构

元素的晶体结构；合金相结构；固溶体；离子化合物。

1.3、晶体中的缺陷

点缺陷（概念、种类、平衡浓度）；位错（概念、运动、受力、交互作用、反应）；界面的定义与分类；晶界模型；界面能；界面偏聚。

1.4 材料热力学与相图

热力学基本概念；单组元、合金体系和多相体系的热力学关系；自由能构建相图与相律；相图的基本概念；二元和三元相图；利用相图分析相和组

织等；相图与性能关系。

1.5、固体中的扩散

扩散的概念与分类；Fick 定律；稳态和非稳态扩散；Kirkendall 效应；扩散的微观机制；影响扩散的因素；反应扩散；扩散的应用。

2、 材料物理

2.1 材料的电导与介电性能

电导的基本概念；电子电导；离子电导；介质的极化；介质的损耗；介电强度；铁电/压电性。

2.2 材料的热学性能

固体的热容；材料的热膨胀；材料的热导率；材料的热稳定性。

3、 材料化学

3.1 化学平衡

化学反应的方向和限度；化学反应的标准摩尔 Gibbs 函数变化；平衡常数及各种因素的影响。

3.2 电化学平衡

库仑定律；电场和电势；电解质的导电机理与 Faraday 定律；可逆电池及可逆电极；可逆电池电动势；可逆电极电势；浓差电池。

3.3 表面化学与胶体的基本知识

表面能和表面张力的基本概念；弯曲表面下的附加压力—Young-Laplace 方程；固-液界面；溶液表面；固体表面的吸附。

3.4 化学动力学基础

化学反应速率；物质浓度、温度、活化能对反应速率的影响；具有简单级数的化学反应；反应级数的测定；催化剂对反应速率的影响；均相和多相催化。

837《物理化学》考试大纲

一、考试性质

837《物理化学》是清华大学深圳国际研究生院材料与化工大类制药工程、健康工

程方向的统考考试科目。本专业课考试科目力求科学、公平、准确、规范地考察学生对

专业基础知识的综合理解和运用。

二、考试范围

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 勒让德变换与热力学函数

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 ∆rG的意义

8.2.2 ∆rG的计算

8.2.3 ∆rG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=型反应级数的测定

11.4.3 r=C…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 

真题试题

2020年清华大学975材料物理化学考研试题

三、学长成功经验

以下是由盛世清北为考生整理的关于备考清华深研院材料与化工（专业学位）硕士的复习经验，其备考方法可供参考。

备考心得

韶光易逝，距离我参加研究生考试已经过去了半年时间了，现在回想起在去年这一年的备考当中，友情提示各位，在整个考研复习过程中，最关键的一点就是要保持一如既往的平静心态，好的心态可以让我们事半功倍!因此，大家不仅仅要相信自己的实力，要有一种舍我其谁的信念，更要经常提醒自己，有压力才有动力。 

注意事项

课本一定要反复看，前几遍力求细致、理解，看的遍数越多，记得越劳。

专业课方面多投入时间，除了清华的题目之外，也可以找其他学校的题目来做一做。

真题和回忆试卷真的很重要！要认真分析总结规律。

4、考研复习后期要放松心态，认真备考，切忌焦躁。

备考攻略

清华大学深研院材料与化工（专业学位）专业的专业课是975材料物理化学和837材料物理，复习方法大致相同，众所周知，清华大学专业课难度较大，批改试卷比较严格，需要花大量时间复习。为了尽量准备充分，我的复习规划大致可以分为三个阶段：

（1）夯实基础（3-7月），这一阶段主要是完成知识框架的整体梳理复习，对整个课程的知识结构有一个清晰系统的理解掌握。根据指定的参考教材，有目的地把教材过一遍，全面熟悉教材，适当扩展知识面。这个阶段要把参考教材的基础打好，主要是理解重难点知识，把课后题做完，要脚踏实地，不能单纯贪图进度。要来来回回反复看，吃透概念。学习材料基础可以从书上的定理入手的，第一遍看的时候可能很多都不明白，建议考生们按照历年的真题先把重要的部分看了，这样能理了解到大概只有全书60%左右的内容是常考的，其他的几乎没有考到过，这就给我的复习减负很多。前期重点看书，要把考纲出现的知识点完全吃透，要配合学习指导，涉及到的公式一定要全背下来，理解着背，书上的重点一定要掌握，标注星号的非重点就不需要花太多时间去看。

（2）强化提高（8月-10月）通过大量做题深入掌握考点，把握出题形式和应对办法。物理化学的复习要结合材科基一起，因为材科基的5、6两章是需要物化的热力学和相图作为基础的，事实上，这里最有效的办法就是把所学的知识点运用到做题中去，在真题专题做题中强化重要知识点的记忆。真题一定要重视，一遍肯定是不够的。有不会的题目可以多和同学们一起交流。根据清华大学以前的物理化学考研经验，考题偏向于概念理解，物理现象的证明，而且清华对计算方面的要求还是蛮高的，所以建议重要的公式推导都必须自己掌握，对于计算题要都自己算一下。除此之外，在做真题分析真题的时候，务必要多反思：如果我是出题人，我会想怎么考？这个地方为什么这么多遍还是没有记清楚？前面遗留的历史问题现在解决了吗？这个关系之前只记住了结论，他会不会考其他题型？摸索到准确的出题规律，更利于后期的冲刺备考。

（3）模拟实战（11月-考前）这个时段也就是冲刺阶段，严格卡时间做模拟题或其它名校的真题，查缺补漏。除了温习之前的重要知识点之外，还要着重进行答题技巧的培训，提升应试技巧，要特别注意遗漏的知识点和答题模式，总结并熟记所有重点知识点。复习后期我其实是以背诵为主的，考前背诵一些名词解释、证明过程、公式、推导、答案流程、真题的解析等等，因为学的不是很好所以只好采取这种笨办法。到了这个阶段多考生在此时心里会非常焦虑，甚至会经常崩溃，事实上有紧张焦虑的情绪都是正常的，这时可适当放松，但不要放弃，坚持到最后，你就已经战胜了很多对手。学习时要注意效率，不要搞疲劳战术，不要熬夜学习。要把整本书看成整体，建立知识联系。另外需要注意的是，今年的计算题数量还是不少的，而清华大学研究生考试是不允许使用计算器的，所以，在做题时最好锻炼好自己的笔算能力。

最后总结

希望大家在备考期间“耐得住寂寞，扛得住压力，禁得住诱惑” 用一年的时间，去做一件终身难忘的事。天行健，君子以自强不息，若问清华几多难，唯坚持，唯忍耐。预祝24考研的同学们复习顺利。未来，期待着我们在清华的相逢！盛世清北希望各位能够坚持不懈，一战清北！

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