浙大优学 新编高中化学竞赛培优教程(A、B级) 浙江大学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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浙江省化学会 编

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出版社： 浙江大学出版社

ISBN：9787308034388

商品编码：26172358440

丛书名： 高中化学竞赛培优教程(AB级)

开本：16开

出版时间：2005-03-01

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深度解析与前沿探索：高中化学奥赛进阶教程（精选卷） 书名：深度解析与前沿探索：高中化学奥赛进阶教程（精选卷） 出版社： 知识与创新教育出版社 图书定位： 本书旨在为在高中化学奥林匹克竞赛中已具备扎实基础，并寻求向更高层次迈进的优秀学生提供系统化、深入化的学习资源。它不仅仅是知识的简单罗列，更是对化学学科核心概念的深度挖掘、对复杂问题解决策略的精细打磨，以及对化学前沿研究方向的初步引入。本书特别强调思维模式的培养和实验探究能力的提升，旨在帮助学生构建起完整、严谨的化学知识体系，以应对省级乃至国家级竞赛中对综合能力和创新思维的严苛要求。 --- 第一部分：核心概念的精微重构（Conceptual Refinement） 本部分聚焦于传统高中化学教材中被一笔带过或处理得较为粗略的关键知识点，进行深入、细致的剖析，确保学生对基本原理的理解达到“微观可辨”的深度。 第一章：原子结构与电子排布的非线性逻辑 主题深化： 深入探讨薛定谔方程在多电子原子中的近似解及其物理意义。超越$s, p, d, f$轨道的简单概念，详细解析洪特规则、泡利不让原理在复杂过渡金属离子中的实际应用与例外情况。 核心内容： 相对论效应对重原子轨道能级的微小但关键的影响；核外电子的有效核电荷 ($Z_{eff}$) 计算的改进模型；激发态与基态的能级跃迁选择定则的严格推导。 实战演练： 基于分子轨道理论（MO理论）对常见双原子离子（如$ ext{O}_2^+, ext{N}_2^-$）的键级、磁性、键长的精确预测与实验数据的比对分析。 第二章：热力学与统计力学的桥梁 主题深化： 从统计力学视角重新审视热力学第二定律和熵的概念。引入玻尔兹曼熵公式 $S = k ln W$，并探讨其在计算微观状态数中的应用。 核心内容： 详细推导吉布斯自由能、亥姆霍兹自由能在非恒温恒容条件下的适用性边界。重点剖析相图的拓扑结构，如三相点、临界点的精确判据，以及混合物中活度的引入与意义。 实战演练： 涉及多个相变过程的耦合反应的Gibbs能量计算，特别是针对涉及固液气三相平衡的非理想体系（如共晶点附近的计算）。 第三章：化学键的量子化学视角 主题深化： 摆脱传统的杂化轨道模型，转向更精确的价键理论（VB）和分子轨道理论（MO）的综合应用。 核心内容： 介绍群论在分子对称性分析中的基础应用，如构建对称性自洽的分子轨道基组。深度解析芳香性的本质，超越“4n+2”规则，探讨非平面芳香体系（如梭烯）的电子离域机制。 实战演练： 使用MO理论对反式与顺式异构体（如1,2-二氯乙烯）的稳定性差异进行定量解释，并对硼烷簇（如$ ext{B}_{10} ext{H}_{14}$）的“三中心两电子键”进行结构解析。 --- 第二部分：反应动力学与机理的深度追踪（Kinetics and Mechanism Probing） 本部分旨在提升学生对反应速率的定量控制能力和对复杂反应路径的逻辑重建能力，是竞赛中区分高手的关键区域。 第四章：高级反应速率理论与过渡态分析 主题深化： 聚焦于过渡态理论（TST）的核心——平衡假设的合理性与局限性。 核心内容： 详细讲解“反应截面”的概念，以及如何通过势能面（Potential Energy Surface, PES）来理解反应活化能的本质。引入“隧道效应”在高活化能反应中的校正因子计算。 实战演练： 利用阿累尼乌斯方程在不同温度区间内的拟合误差分析。对于涉及自由基链式反应，学习如何运用稳态近似法（Steady-State Approximation）推导精确的速率方程，并识别其失效的条件。 第五章：催化反应的界面化学 主题深化： 从物理化学视角深入理解异相催化中吸附、反应、脱附的协同过程。 核心内容： 阐述Langmuir、BET吸附等温线的推导与实际应用。重点分析催化剂表面积、孔隙结构对反应选择性的影响。引入动力学同位素效应（KIE）作为判断反应决速步（Rate-Determining Step, RDS）的关键实验证据。 实战演练： 结合实验数据分析（如Langmuir-Hinshelwood机理），判断某一气相反应在催化剂表面的主导反应机理，并计算催化剂的周转频率（TOF）。 --- 第三部分：电化学与平衡的动态控制（Electrochemistry and Dynamic Equilibrium） 本部分侧重于电化学的非平衡态描述和溶液化学中复杂的离子平衡问题。 第六章：非平衡态电化学与能级匹配 主题深化： 从能带理论角度理解电极/电解质界面的结构与电荷转移过程。 核心内容： 详细解析Butler-Volmer方程的物理意义，以及在过电位较大时，Tafel斜率的来源。学习如何利用库仑分析法（Chronoamperometry）和循环伏安法（CV）分析反应的可逆性、扩散控制与反应控制的界限。 实战演练： 分析锂离子电池充放电过程中，SEI膜的形成对电池内阻和循环寿命的影响机理。对特定氧化还原体系进行分步析出电位的精确计算与验证。 第七章：复杂体系的沉淀与配位平衡 主题深化： 扩展对溶度积（$K_{sp}$）的理解，引入沉淀分级与共存效应。 核心内容： 深入分析配位滴定中的指示剂选择原理，特别是使用金属指示剂（如钙指示剂黄）时的金属离子掩蔽效应。讨论大离子半径对晶格能和$K_{sp}$的非线性影响。 实战演练： 解决涉及多重配位平衡和沉淀平衡耦合的难题，例如，在含高浓度盐溶液中对目标离子进行选择性沉淀的精确pH窗口确定。 --- 第四部分：有机合成的高级策略与逆合成分析（Advanced Synthesis and Retrosynthesis） 本部分是通向国际级竞赛和化学院系科研思维的阶梯，强调对官能团转化的逻辑性、立体选择性和区域选择性的精准控制。 第八章：现代有机反应的机理与工具箱 主题深化： 聚焦于对传统反应的改进和新型反应类型的掌握，尤其是涉及$ ext{C-H}$键活化的前沿领域。 核心内容： 详细拆解钯催化交叉偶联反应（如Suzuki, Heck, Sonogashira）的完整催化循环，并探讨其立体化学控制（如几何异构体的生成）。系统梳理光化学反应中的单线态与三线态物种的差异及其在合成中的应用。 实战演练： 精确预测在多取代芳环上进行亲电取代反应时，因位阻和电子效应综合作用下的区域选择性（Orthogonal Selectivity）。掌握不对称催化中配体设计对对映选择性（ee值）的关键影响。 第九章：逆合成分析的系统化流程 主题深化： 将逆合成分析从经验判断提升为基于官能团等效体（Functional Group Equivalents, FGE）的系统化方法。 核心内容： 教授如何运用高级断键策略，如Umpolung（极性反转）反应，来连接在正向合成中难以直接构建的碳骨架。重点分析多官能团分子中保护基团的选择、引入与脱除的时序逻辑。 实战演练： 针对一个结构复杂、包含多个手性中心的天然产物分子（如萜类或生物碱），设计至少两种不同的、基于核心骨架重排的合成路线，并对关键步骤的试剂和条件进行严格论证。 --- 本书特色总结： 本书内容深度超越了奥赛大纲的要求，侧重于基础原理的“为什么”和“如何精确计算”。每章均配备了大量源于真实科研文献和高难度竞赛试题的“挑战性案例分析”，要求读者不仅掌握反应本身，更要理解其背后的热力学、动力学和量子化学基础，是准备冲击顶尖赛事的学生不可或缺的理论支撑与思维训练手册。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的难度系数绝对是偏高的，但正是这种挑战性，才让它在众多复习资料中脱颖而出。它不仅仅是针对考试的工具书，更像是一本提升科学素养的阶梯。我发现，通过学习书中所介绍的那些前沿或深入的化学概念，我对整个自然科学的理解都变得更加宏大和深刻了。它教会我的不仅是如何快速准确地得出答案，更重要的是理解“为什么是这样”。例如，对量子力学在化学键中的初步应用，这本书的处理方式既保持了竞赛的实用性，又兼顾了理论的严谨性，让我对化学的微观世界充满了敬畏和好奇。对于立志要在化学领域走得更远的人来说，这本书提供的思维训练价值，远超其本身的价格。

评分☆☆☆☆☆

我是在高二下学期开始接触这套书的，当时感觉自己在学校的进度已经有些滞后于竞赛的要求。这本书就像一剂强心针，立刻把我带到了一个全新的学习层面上。它的编排结构非常注重知识体系的完整性，从无机、有机到物化，每部分都衔接得天衣无缝。我尤其喜欢它在每单元末尾设置的那些“思维拓展”小栏目，这些题目往往不拘泥于固定的套路，需要综合运用前面学到的所有知识，极大地锻炼了我的应变能力。可以说，这本书已经不仅仅是教材，它更像是一位经验丰富的化学导师，在我迷茫时指引方向，在我进步时提供更深层次的挑战。拥有它，就如同拥有了一张通往更高层次化学知识殿堂的通行证。

评分☆☆☆☆☆

自从用了这本教材，我的解题思路简直像是被激活了一样，变得更加灵活和系统化。过去做题，常常是看着题目抓耳挠腮，总觉得缺少一个关键的连接点。而这本书的精妙之处在于，它不仅仅是罗列知识点和例题，更重要的是传授了一种“竞赛思维”。它会引导你思考，在特定的条件下，有哪些潜在的反应路径可以被激活，需要应用哪些高级的理论工具来支撑你的判断。那些被我们常常忽略的微小细节，在这本书里都被放大并详细剖析，让我体会到了化学反应的精妙与严谨。坦白说，一开始啃起来确实需要下一番苦功夫，毕竟竞赛的难度摆在那里，但每坚持读完一个章节，我都能明显感觉到自己的化学“内功”在扎实地增长，那种稳步提升的自信心是任何其他资料都无法替代的。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为那些渴望在化学领域深挖的同学量身定做的“武功秘籍”。我是在朋友的强烈推荐下接触到它的，起初只是抱着试试看的心态，结果一翻开就彻底被它的深度和广度所折服。它不像市面上那些泛泛而谈的辅导书，这本书从最基础的化学原理出发，层层递进，将那些看似高不可攀的竞赛知识点讲得清晰透彻。尤其是一些涉及到热力学和电化学的复杂计算，作者们似乎深谙我们这些初学者卡在哪里，用非常直观的例子和详尽的步骤解析，让人茅塞顿开。每次我攻克一个难关，那种成就感真是无与伦比，感觉自己对化学世界的理解又上升了一个新的台阶。这本书的排版和设计也做得非常用心，公式推导逻辑清晰，图示的运用恰到好处，极大地方便了我们理解抽象的概念。

评分☆☆☆☆☆

对于我们这些身处信息爆炸时代的学习者来说，时间成本是非常宝贵的。我最欣赏这本书的一点是它的内容组织效率极高，几乎没有一句废话。它直接切入竞赛的核心难点，用最精炼的语言阐述复杂的理论模型。特别是那些涉及到结构化学和有机合成的章节，深度远超常规高中课程，但讲解的脉络却异常清晰。比如在处理立体化学问题时，书里提供了许多巧妙的想象技巧和模型构建方法，这对于我们无法亲手操作实验来观察的同学来说，简直是雪中送炭。每次我感觉自己快要被那些复杂的分子结构搞晕的时候，翻开这本书，总能找到一条清晰的路径把我带出来。这本书绝对是那种值得反复研读，每次都会有新体会的经典之作。