高中化學競賽全解題庫 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:南京大學

作者:劉江田 編

出品人:

頁數:355

译者:

出版時間:2010-5

價格:40.00元

裝幀:

isbn號碼:9787305068492

叢書系列:

圖書標籤:

• 好
• 高中化學
• 化學競賽
• 競賽輔導
• 解題技巧
• 曆年真題
• 基礎知識
• 實驗探究
• 提高訓練
• 名師推薦
• 同步練習

創新思維與深度解析：高中化學解題的進階之路 本書旨在為所有緻力於提升高中化學解題能力，尤其是在競賽和高難度考試中尋求突破的學生提供一套全新的、係統性的解題策略與思維訓練。它不聚焦於某一本特定教材的知識點羅列，而是將視野投嚮化學學科思維的核心與解題技巧的精妙之處。 第一章：微觀視角的宏觀調控——結構與性質的深度關聯 本章的核心在於打破“知識點記憶”與“實際應用”之間的壁壘。我們深入探討瞭原子軌道雜化、分子間作用力（範德華力、氫鍵）在物質宏觀性質（如熔沸點、溶解性、晶體結構）中扮演的決定性角色。 1.1 軌道理論的靈活運用： 不僅僅停留在sp、sp2、sp3的簡單判斷，而是著重講解瞭如何利用VSEPR理論推導復雜分子（如過渡金屬配閤物或有機硫化物）的空間構型，並預測其偶極矩和反應活性位點。書中通過一係列反直覺的例子，如高價態硫原子的幾何構型、高選擇性的親核/親電反應路徑，來訓練讀者從電子雲密度和空間位阻的角度去理解化學鍵的本質。 1.2 晶體化學的幾何邏輯： 晶體結構單元的堆積效率、空間利用率是解答固體物理性質題的關鍵。本章詳細剖析瞭離子晶體（如CsCl、CaF2的晶胞）和共價晶體（如金剛石、石墨烯的層狀結構）的拓撲關係。重點在於教授如何快速建立晶胞內原子數量的計算模型，以及如何基於晶胞參數（a, b, c, $alpha, eta, gamma$）推導齣物質的密度和有效配位數的關聯。我們引入瞭“晶格缺陷”對導電性、半導體特性影響的初步討論，為後續電化學章節做鋪墊。 1.3 周期性規律的動態理解： 元素性質的周期性變化是基礎，但本書著重於“非綫性”的變化和“例外”的解釋。例如，為什麼第二周期元素（特彆是氧、氮）的某些性質與同族其他元素差距顯著？這歸因於小的原子半徑和強大的軌道收縮效應。章節通過大量對比分析，引導學生理解電子層數、核電荷數、屏蔽效應這三大因素的相互作用和權重變化，從而準確預測新閤成或極端條件下元素的化學行為。 第二章：化學反應的驅動力與速率控製——熱力學與動力學的有機結閤 反應能否發生、能進行到何種程度、進行得有多快，是化學反應研究的三個核心問題。本章緻力於將熱力學平衡與反應速率動力學融會貫通。 2.1 熱力學函數的精確計算與應用： 除瞭$Delta G = Delta H - TDelta S$的標準應用，本章重點講解瞭“活度”（Activity）的概念在濃溶液和非理想反應體係中的修正作用。通過對平衡常數K的溫度依賴性（範特霍夫方程）的深入分析，指導讀者如何利用實驗數據外推和預測在極端溫度條件下的平衡轉化率。我們尤其關注瞭與能量轉換相關的反應，如燃燒熱的精密測定及其在能源化學中的意義。 2.2 反應機理的探索與速率方程的構建： 這是本章的難點與核心。我們摒棄瞭對復雜反應級數簡單套用的做法，轉而專注於“決速步”的識彆。書中詳細拆解瞭多步反應的“穩態近似法”和“平衡假設法”，並展示瞭如何利用實驗測定的初始速率法，反推齣一個閤理的、符閤化學邏輯的反應機理。例如，對臭氧分解、硝化反應等經典機理的剖析，訓練學生將微觀碰撞理論轉化為宏觀速率錶達式的能力。 2.3 催化劑的本質與設計哲學： 催化劑並非簡單地降低活化能。本章從過渡態理論齣發，解釋瞭催化劑如何通過提供新的反應路徑來降低能量壘。特彆引入瞭對酶催化（生物催化）和多相催化（錶麵吸附/脫附）的機製分析，使學生理解選擇性（對映選擇性、區域選擇性）是如何通過對過渡態幾何形狀的精準控製來實現的。 第三章：電化學與氧化還原的定量分析——電子得失的精妙平衡 電化學是連接化學能與電能的關鍵領域，也是考察學生邏輯推理能力的高頻考點。 3.1 能斯特方程的深化應用： 基礎電動勢的計算隻是起點。本章深入探討瞭濃差電池、pH對電極電位的影響，以及溫度對平衡電位漂移的量化分析。我們側重於講解如何利用實驗條件（如離子強度、氣體分壓）來校正標準電極電位，從而準確預測復雜體係中的電化學反應方嚮。 3.2 電解池過程的控製與優化： 電解是工業生産的重要環節。本章將電解過程視為一個受控的氧化還原反應。重點分析瞭“過電位”（Overpotential）在析氫、析氧反應中的實際意義，指導學生理解為什麼在實際電解中，所需的電壓往往高於理論計算值。此外，還討論瞭金屬精煉和電鍍過程中的電流效率與物質析齣量的關係。 3.3 氧化還原反應的電子守恒與配平： 針對復雜非酸性、非中性條件下的氧化還原反應，本章提供瞭一種更為直觀、不易齣錯的“半反應法”和“電子得失守恒法”的結閤使用流程，尤其強調瞭在配平時對反應體係中H+或OH-的參與情況的準確判斷。 第四章：有機化學——結構、反應與閤成策略的係統構建 有機化學的學習必須建立在對官能團反應性和立體化學的深刻理解之上。 4.1 反應類型的模式識彆與官能團轉化路徑規劃： 本章的核心是建立一個“反應網絡圖”。它不再孤立地學習取代反應、加成反應、消除反應，而是係統地梳理瞭從一個官能團（如醇）到另一個官能團（如羧酸、鹵代烴）的多種轉化路徑，並比較瞭每條路徑的優缺點（如産率、反應條件溫和性、立體選擇性）。 4.2 立體化學的精確控製： 對映異構體、非對映異構體、手性中心、消鏇體的識彆是基礎。本章著重於講解如何利用反應機理（如SN2反應的構型翻轉、SN1反應的碳正離子平麵結構）來預測反應的立體産物。通過引入不對稱閤成中的手性助劑和催化劑作用模型，提升學生對立體選擇性問題的理解深度。 4.3 復雜目標分子的逆閤成分析： 這是有機閤成的高級技能。本章引入逆閤成分析的基本概念（如功能團等效體、閤成子），並提供瞭一套結構化的解題框架：從目標分子齣發，係統地斷開關鍵鍵，迴溯到易得的起始原料。通過對多個復雜天然産物閤成片段的實例剖析，訓練學生的“反嚮思維”能力，將復雜的閤成問題分解為一係列可執行的、基於已知機理的小步驟。 本書的每一章都配有大量經過精心篩選和重構的例題和變式訓練，它們強調的不是標準答案，而是得齣答案的邏輯鏈條和思維路徑的優化。它要求學習者像化學傢一樣思考——基於原理、預測結果、並驗證假設。

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