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| 书名： | 高中化学竞赛物理化学精讲与实用题典 |
| 出版社： | 清华大学出版社 |
| 出版日期 | 2021 |
| ISBN号： | 9787302584018 |
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| 本书根据化学竞赛大纲要求编写而成，对中学化学教材内容作了必要的延伸和补充。 本书共五章，包括化学热力学基础、溶液和相平衡、化学平衡、电化学基础和化学动力学。每章在详细介绍基本知识点后，均附有一定量的精选试题，并给出了详细的试题重难点分析及解题思路，有助于培养学生科学的解题技能，拓展创新的思维方法。 本书不仅可以作为化学奥林匹克竞赛的培训教材和高中学生学习化学的参考书，对于从事化学教学的老师也有一定的参考价值。 |
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| 袁永明，教授，曾获得国家科技进步二等奖、国家发明四等奖、国际博览会银牌奖、四川省教学成果二等奖、国务院政府津贴、庆祝中华人民共和国成立70周年纪念章。在四川大学化学学院工作期间曾编辑出版了《物理化学》上下册（化工出版社）、《物理化学》上下册（四川大学出版社）、《物理化学研究生入学考试辅导》（四川科技出版社）、《物理化学学习指导》（中国石化出版社）、《物理化学基本概念解析》（中国石化出版社），以及《高中化学奥赛培训教程》（中国石化出版社）。 童冬梅，理学博士，四川大学化学学院副教授，美国华盛顿州立大学访问学者。多年来一直承担本科生“物理化学”、“绿色化学”理论课教学和实验课教学工作；曾获四川省第一届高校青年教师教学竞赛（理科）三等奖、四川大学五粮春青年教师优秀教学奖、四川大学本科优秀教学奖等奖励；承担国家自然科学基金青年基金项目1项，成都市科技局科技计划项目1项，在国际期刊发表学术论文多篇。 万家义，教授，曾担任四川省高中学生化学竞赛结构化学部分的讲授、辅导及出题等，曾任核心期刊《化学研究与应用》编辑部主任和总编辑多年，作为主研人员参加的“排球计算机辅助训练系统”获得四川省科技首届微机应用优秀软件二等奖和四川省科技进步三等奖，曾参与编著《基础结构化学》《物理化学学习指导》《大学化学》等多部书籍。 |
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| 全国高中学生化学竞赛是全国中学生最高水平的化学赛事，涉及化学知识内容广泛，对思维和方法都要求较高；其中物理化学部分难度较大，在中学教材中分布较为零散、不连贯，学生只能阅读大学化学的教材，阅读与理解难度较大。 《高中化学竞赛物理化学精讲与实用题典》基于大学物理化学内容与竞赛基本要求编写，对中学化学教材内容作了必要的延伸和补充，简明扼要、通俗易懂地介绍了化学热力学、溶液和相平衡、化学平衡、电化学和化学动力学五大板块，并附有大量精选试题与详细的试题重难点分析及解题思路，便于学生实战演练，把握知识脉络。 |
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第1章化学热力学基础 1.1热力学第一定律 1.1.1一些基本概念 1.1.2热力学第一定律的表述 1.1.3体积功及可逆过程的概念 1.1.4焓H 1.1.5热容关于热的计算 1.1.6理想气体的热力学能和焓 1.2热化学——化学反应的热效应 1.2.1定容反应热和定压反应热 1.2.2物质的热力学标准态 1.2.3盖斯定律 1.2.4物质的生成焓和燃烧焓 1.2.5键焓 1.2.6反应焓与温度的关系——基尔霍夫定律 1.2.7绝热反应 *1.2.8状态函数的数学特征 1.3热力学第二定律及过程自发进行方向的判据 1.3.1热力学第二定律的表述 1.3.2熵及熵判据 1.3.3熵变ΔS的计算 1.4吉布斯函数及吉布斯函数判据 1.4.1吉布斯函数的定义 1.4.2吉布斯函数判据 1.4.3吉布斯函数改变值ΔG的计算 1.4.4吉布斯函数随温度的变化 1.4.5吉布斯函数随压力的变化 *1.5封闭体系热力学基本关系式 1.5.1定义式 1.5.2热力学基本关系式 1.5.3麦克斯韦关系式 1.5.4几个重要的含熵偏导数 试题分析解答 第2章溶液和相平衡 2.1溶液 2.1.1溶液组成的表示方法 2.1.2稀溶液中两个经验定律 2.1.3理想溶液的热力学特征 2.1.4稀溶液的依数性 2.2相平衡 2.2.1相和相律 2.2.2单组分体系相图 2.2.3单组分体系的两相平衡——克拉佩龙方程 2.2.4水蒸气蒸馏 试题分析解答 第3章化学平衡 3.1化学反应自发进行的方向和限度 3.1.1化学反应的等温方程式 3.1.2平衡常数表达式 3.2平衡常数的计算 3.2.1平衡常数计算的依据 3.2.2由标准摩尔生成吉布斯函数求算 3.2.3由物质的标准摩尔生成焓ΔfHm和标准熵Sm求算 3.2.4由标准电池电动势E求算 3.2.5由相关反应的平衡常数求算 3.3各种因素对化学平衡的影响 3.3.1浓度或分压对平衡的影响 3.3.2温度对化学平衡的影响 3.3.3总压对理想气体反应平衡的影响 3.3.4惰性气体对平衡的影响 3.4同时平衡 试题分析解答 第4章电化学基础 4.1电解质溶液的导电机理和法拉第定律 4.1.1电解质溶液的导电机理 4.1.2法拉第定律 4.2可逆电池电动势 4.2.1可逆电池与不可逆电池 4.2.2对消法测定可逆电池电动势标准电池 4.2.3电池表达式及电池电动势E的符号规约 4.2.4可逆电池电动势E与各物质活度aB的关系——电池电动势的能斯特方程 4.3可逆电极 4.3.1还原电极电势标准氢电极 4.3.2电极电势的能斯特方程 4.3.3可逆电极的分类 4.3.4电池电动势的计算 4.4可逆电池热力学电池电动势测定的应用 4.4.1求电池反应的ΔrGm 4.4.2求电池反应的标准平衡常数K 4.4.3由电池电动势的温度系数 求电池反应的ΔrSm和ΔrHm 4.4.4求电池可逆放电时的热效应QR 4.4.5溶液pH的测定 4.4.6将反应设计为可逆电池 4.5电解时的电极反应 4.5.1电极的极化和超电势 4.5.2阴极反应——金属的析出和氢的超电势 4.5.3阳极反应 试题分析解答 第5章化学动力学 5.1化学反应的速率 5.1.1化学反应速率的表示方法 5.1.2反应速率方程式 5.1.3基元反应和复杂反应 5.1.4基元反应的质量作用定律 5.2具有简单级数反应的动力学方程式 5.2.1一级反应 5.2.2二级反应 *5.2.3三级反应 5.2.4零级反应 5.3反应级数的测定方法 5.3.1积分法 5.3.2微分法 5.3.3半衰期法 5.3.4孤立法 5.4温度对反应速率的影响 5.4.1范托夫经验规则 5.4.2阿伦尼乌斯公式 5.4.3活化能及其测定 5.4.4由键焓估算基元反应的活化能 5.5复杂反应 5.5.1对峙反应 5.5.2平行反应 5.5.3连串反应 5.5.4复杂反应的近似处理 *5.6溶液中的快速对峙反应——弛豫法简介 *5.7气-固多相催化反应动力学 5.7.1气体在固体表面上的吸附——朗缪尔吸附等温式 5.7.2催化剂的活性和选择性 5.7.3表面质量作用定律 5.7.4气-固多相催化反应动力学 试题分析解答 |
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| 编者的话
国际化学奥林匹克竞赛（ICHO）是世界上规模最大、影响最深的全世界中学生化学学科的竞赛活动。从1968年在捷克斯洛伐克举行的第一届国际化学奥林匹克竞赛以来（除1971年停赛外），每年一次，至今已举办了53届。从第一届只有捷克斯洛伐克、波兰、匈牙利3个国家参加发展至今已有80多个国家和地区参加，成为国际上最重要的中学生竞赛赛事之一。 在国内，从1984年起由中国化学会组织举办了一年一度的“全国高中学生化学竞赛”（包括初赛和决赛），至今已举办了34届。30多年来，化学竞赛受到了广大青少年学生的广泛关注和积极参与，不仅使他们更深刻地认识到作为自然科学核心学科的化学学科在科学技术、国民经济和人民生活中的重要意义和作用，还极大地激发了青少年学生学习化学的热情，培养起他们对化学学科的浓厚兴趣。化学竞赛是中学生的课外业余学习活动，是化学课堂学习的延伸和继续，是在教师指导下的研究性的自主学习过程。中学生在参加化学竞赛全过程中不仅可以学到更多的化学知识，接触到化学学科发展的前沿领域，还能了解我国老一辈化学家兢兢业业、勤勤恳恳、坚持不懈为化学事业奋斗的精神，学习他们严谨的思维方法和工作态度。几十年来，化学竞赛为我国培养、造就化学优秀人才起到了良好作用。除此之外我国的“全国高中学生化学竞赛”还承担着为我国选拔参加国际化学奥林匹克竞赛选手的任务。从1987年我国首次派出4名选手参加了第19届国际化学奥林匹克竞赛至今，我国已派出136名优秀选手参加了共34届国际化学奥林匹克竞赛，夺得了金牌103枚、银牌29枚、铜牌4枚，取得了可喜的成绩，为我国争得了荣誉。 化学竞赛涉及的化学知识内容十分广泛，除了中学的化学基础知识外还涉及大量大学化学的知识内容，包括无机化学、分析化学、有机化学、结构化学和物理化学的知识内容。其中物理化学是化学竞赛（包括初赛、决赛和国际化学奥林匹克竞赛）的主要内容之一。物理化学的内容在中学化学教材中介绍不多，目前这部分内容还没有一本适合中学生化学竞赛的培训教材，同学们只能阅读大学物理化学的原本教材，这些原本教材内容多、难度大，不容易自学。20多年来编者在指导中学生化学竞赛中积累了大量的教学经验，根据中国化学会化学竞赛大纲要求编写了本书。编者力图将物理化学的基本原理和方法简明扼要、通俗易懂地介绍给大家，使同学们能在最短的时间内掌握物理化学的基本内容，轻松地参加化学竞赛，取得良好成绩。本书包括五章： 第1章化学热力学基础、第2章溶液和相平衡、第3章化学平衡、第4章电化学基础、第5章化学动力学。本书每章之后都精选了大量化学奥赛试题，对每题都进行了详细解答。此外，还对每一试题进行了分析，指出试题考查的化学知识内容、重点、难点、解题思路和解题方法，以帮助同学们提高分析问题解决问题的能力。 化学竞赛试题大多来源于化工生产实际和化学科学研究内容，有的有较大的难度和深度，涉及数学、物理、生物等多学科的知识，有很高的灵活性和技巧性，要完成这些试题要求同学们不仅要具有扎实的化学基础知识、熟练地进行分析计算，而且还应有数学、物理、生物等综合基础知识以及健康的心理素质和创造性的思维能力。只有那些不畏艰难险阻、刻苦努力的优秀学生才可能在化学竞赛中脱颖而出。 希望本书对同学们备战化学竞赛有所帮助。
编著者 2021年11月 |
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