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前言

这本书把高中化学按知识点梳理一遍。每个知识点都回答同样几个问题:它是什么,什么题目里用,要注意什么(尤其是哪些例外),为什么是这样,题目里怎么用,用错了错在哪。

化学和数学、物理都不一样:物理是规律少、情境多,化学是事实多、规律也多,而且规律有例外。学化学最常见的两种困境,一是背了很多,换一种没见过的物质就不知道怎么用;二是平衡、电化学想不通,只能记结论,条件一变就错。本书的写法都围绕这两件事:遇到物质,从价态、类别、结构推出它的性质;遇到原理,用一个统一的判据把它想通。

  • 高中生:考前把一章从头过一遍,看自己哪个知识点的哪一块还不熟;做错题时,翻到对应知识点的“易错点”和“例题”。
  • 家长:孩子来问一道题,先找到它考的知识点,读“说明”和“原理解释”把道理想清楚,再看“例题”里同一类题是怎么分析的。不需要记得高中化学,概念都从头写了。

按《普通高中化学课程标准(2017 年版 2020 年修订)》的必修和选择性必修(选择性必修 1 化学反应原理、2 物质结构与性质、3 有机化学基础)写,选修不收。章节按主题排列,不按教材的册:必修和选择性必修讲同一主题的,并成一章,章首写明“必修先学到哪、选择性必修再深入到哪”。

全书六个部分加可用资源和附录:

部分 章 内容
第一部分 物质及其变化 第 1–5 章 物质的量、化学用语、分类、离子反应、氧化还原,是后面所有章的工具
第二部分 元素及其化合物 第 6–13 章 钠、氯、铁、铝和铜、硫、氮、硅,以及无机化工流程
第三部分 物质结构与元素周期律 第 14–18 章 原子结构、周期律、化学键、分子结构、晶体
第四部分 化学反应原理 第 19–29 章 反应热、电化学、速率与平衡、水溶液中的离子平衡
第五部分 有机化学 第 30–36 章 有机物的结构、烃、烃的衍生物、有机合成、高分子
第六部分 实验 第 37–44 章 4 章实验基础,4 章学生必做实验
第七部分 可用资源 — 课标、教材、真题与评析、公开课程、可视化工具
附录 A–D — 公式与常数、术语表、化学用语书写规范、重要反应方程式

每章开头的信息卡写明它对应课标的哪个主题、人教版(2019)教材的哪一册哪一章,以及在新高考里的地位。

“考试地位”按新高考写。新高考里化学是选考科目,没有像语文、数学、英语那样统一的全国卷,各省(区、市)的化学卷多为本省命题,也有几省共用一套的。本书以 2023–2026 年山东、广东、浙江、江苏、湖南、湖北等省的试卷为主要样本,每章信息卡写明依据的是哪些卷。多数省份的化学卷满分 100 分、考 75 分钟,是 14–16 道单项选择题(每题 3 分),加实验、无机化工流程、化学反应原理、有机合成四道非选择题,物质结构的内容分散在各题里;具体题数和分值各卷不同,浙江、上海等地的结构另有安排,以当年本省考试院公布的为准。

课标规定的 18 个学生必做实验(必修 9 个、选择性必修 9 个)放在第六部分。化学的实验题和流程题各是一道独立的大题,合起来占非选择题的一半,所以实验单独成一部分,流程单独成第 13 章。

本书不是习题集。例题只为说明知识点怎么用,难度从课本例题到高考中档题,不收压轴题。

宏观、微观、符号三种语言要同时用。 看到“溶液变红”,要能想到是哪种离子在起作用,还要能写出方程式。很多同学卡在中间:看到现象写不出方程式,看到方程式想不出微粒在做什么。本书每个知识点的“说明”都按这三层写,每个反应都说清电子或质子从哪里转移到哪里。

元素化合物知识多而散。 一种一种背,背完钠背氯,换一种陌生物质就不会。第二部分的每个元素章都按一张“价类二维图”组织:横轴是物质类别(单质、氧化物、酸或碱、盐),纵轴是元素的化合价。一种物质落在图上的哪个格子,就决定了它大致能和谁反应:价态高的能当氧化剂,价态低的能当还原剂,中间价态两样都可能;类别决定它的酸碱性。题目给出没见过的物质,先在图上给它找位置。

规律有例外。 周期律、金属活动性顺序、溶解性表都很好用,但都不是铁律。比如同主族的氢卤酸里 HF\ce{HF} 偏偏是弱酸,Ag\ce{Ag} 排在 H\ce{H} 后面而 AgX+\ce{Ag+} 的氧化性很强。本书每个知识点的“注意点”都单独列出例外,每条一行,写明为什么例外,免得把规律当铁律用。

化学用语要求规范。 方程式不配平、漏写条件和 ↑↓、电子式画错、电极反应式写不出,是非选择题最常见的失分点。第 2 章专讲化学用语怎么写,附录 C 是书写规范速查;全书凡是写方程式的例题,解答末尾都有一步“三查”(见下文)。

定量计算以物质的量为中心。 质量、气体体积、浓度、微粒数之间换来换去容易出错。第 1 章讲清楚这四个量都经过物质的量换算,再讲守恒法、关系式法、差量法这几种省步骤的算法。全书的计算题都按同样的四步解(见下文)。

平衡是反直觉的。 很多人以为平衡就是反应停了,靠背“勒夏特列原理”的结论判断移动方向,换一个条件就错。第四部分所有的平衡(化学平衡、电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡)都用同一个判据:比较浓度商 QQ 和平衡常数 KK。先确定 KK 只随温度变,再看条件改变以后 QQ 偏向哪一边,平衡就往哪一边移。勒夏特列原理是这个判据的推论。

图像是第二种语言。 速率–时间图、转化率–温度图、滴定曲线、分布系数图、lg⁡c\lg c 图,题目里越来越多。每类图像在对应章里单列一个知识点,读图固定三步:横纵坐标各是什么 → 起点、交点、拐点、平台这些特殊点 → 斜率或趋势对应什么化学意义。

电化学两极容易混。 正负极、阴阳极分不清,电子和离子的流向写反。本书分析电化学装置固定按一个顺序:电子流向 → 电极名称 → 电极反应式 → 离子移动方向 → 总反应;每道电化学例题都配装置图,图上画出电子和离子的流向。

结构决定性质,而考题给的是陌生物质。 有机题给一个没见过的分子,结构题给一个没见过的晶体。有机部分以“官能团 → 反应类型 → 条件和试剂”为主线,第 35 章专讲有机推断与合成的方法;晶体以“晶胞 → 微粒数 → 密度和距离”为主线。

实验题和流程题要会“说”。 操作、装置、现象、原因、评价都要答,还要答得像标准答案那样完整。实验单独成第六部分;无机化工流程单独成第 13 章,讲每一步(预处理、除杂、分离、获得产品、循环)背后的化学依据和常见设问。

新情境信息题。 题目给了新信息,却照抄课本结论。遇到陌生物质,先问三件事:它是什么价态、什么类别、有什么官能团或结构。每章至少有一道例题用陌生情境(新型电池、催化循环、新材料),解答里标出“这一步用的是题给信息,这一步用的是课本知识”。

块 回答的问题
说明 它是什么:概念、性质、规律、方程式,按宏观、微观、符号三层写
使用场景 什么时候想到它:题目里出现什么词、什么数据、什么物质,该用这个知识点的哪一条
注意点 用的时候要当心什么:适用条件、符号和单位,以及这条规律的例外
原理解释 为什么是这样:课本有解释的给解释,经验规律给实验依据,要用到大学知识的给高中能懂的说法
例题 每个使用场景一道,带完整解答,需要时配图;有更快的解法时一并给出
常用推论 由它直接推出、考试常直接用的结论,带适用条件
易错点 常见的错:错在哪、为什么错、正确做法
直观理解 图、微粒示意,或者一句话的记法
关联知识点 学它之前要会什么,它又是哪些知识点的基础,常和谁一起考

“说明”的三层是这样分的:

  • 宏观:看得见、测得到的现象、性质和用途,比如“钠投入水中,浮在水面、熔成小球、四处游动”。
  • 微观:微粒怎么变化,电子或质子转移到哪里,结构怎么决定性质,比如“钠原子最外层 1 个电子交给水中的氢,氢离子得电子变成氢气”。
  • 符号:化学方程式、离子方程式、电子式、结构简式,比如 2 Na+2 HX2O=2 NaX++2 OHX−+HX2↑\ce{2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2 ^}。

能解释到微观的都解释;解释不到的(某种物质为什么是这个颜色、某个常数为什么是这个值),直接给事实。

“易错点”的“为什么错”会点明是哪一类错误:记忆性(事实记错、例外没记住)、理解性(把平衡当成反应停止、把速率和限度混为一谈)、规范性(漏条件、不配平、单位写错)。三类错误的改法不一样:记忆性的要整理例外清单,理解性的要回到原理解释,规范性的要养成“三查”的习惯。

每章开头有一张“知识点一览”表,结尾有“知识点之间的关系”(配一张图,多数是“遇到什么题选哪个知识点”的选择图,或物质之间的转化关系图)和“自测”。自测只给答案,用来检查自己是不是真的会了。

第六部分里,第 37–40 章是实验基础(仪器、检验与分离、气体装置、定量实验),按上面的九块写。第 41–44 章是学生必做实验,每个实验一节,九块换成:目的与原理、器材与装置、步骤、数据处理、误差分析、注意事项、例题、易错点、关联知识点。定性实验的“数据处理”写现象记录和结论,“误差分析”写哪些操作会让现象不明显或出现干扰。

计算题的解答都分四步写。这四步就是做化学计算的思路,熟练以后可以在草稿上省略文字,但不要省略步骤。

步 做什么
找关系 写出反应的方程式,或者找出守恒关系(原子、电荷、电子、质量),确定已知量和未知量之间靠什么连起来
列式 把已知量都换成物质的量,按关系列出等式
计算 代入数据,算出结果,带上单位
检验 量级合不合理,单位对不对,有效数字对不对,结果在化学上说不说得通

一个简单的例子:

例 4.6 g4.6\ \mathrm{g} 金属钠与足量水反应,生成的氢气在标准状况下的体积是多少?

找关系:2 Na+2 HX2O=2 NaOH+HX2↑\ce{2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ^},n(Na):n(HX2)=2:1n(\ce{Na}) : n(\ce{H2}) = 2 : 1。

列式:n(Na)=4.6 g23 g/moln(\ce{Na}) = \dfrac{4.6\ \mathrm{g}}{23\ \mathrm{g/mol}},V(HX2)=12n(Na)×22.4 L/molV(\ce{H2}) = \dfrac{1}{2} n(\ce{Na}) \times 22.4\ \mathrm{L/mol}。

计算:n(Na)=0.2 moln(\ce{Na}) = 0.2\ \mathrm{mol},n(HX2)=0.1 moln(\ce{H2}) = 0.1\ \mathrm{mol},V(HX2)=2.24 LV(\ce{H2}) = 2.24\ \mathrm{L}。

检验:单位 L\mathrm{L},对;0.1 mol0.1\ \mathrm{mol} 气体是 1 mol1\ \mathrm{mol} 气体体积的十分之一,2.24 L2.24\ \mathrm{L} 合理。

凡是要写方程式的题,解答末尾都有一行“三查”:

  1. 原子守恒:每种元素在两边的原子数相等。
  2. 电荷守恒:离子方程式两边的电荷总数相等。
  3. 电子守恒:氧化还原反应里,失去的电子总数等于得到的电子总数。

最后再看反应条件(点燃、加热、高温、催化剂)和状态符号(↑、↓)有没有漏。

为什么三样都要查:比如铜溶于氯化铁溶液,有人写成 FeX3++Cu=FeX2++CuX2+\ce{Fe^3+ + Cu = Fe^2+ + Cu^2+}。 这个式子原子是守恒的,但左边 3 个正电荷、右边 4 个,电荷不守恒;从电子看,1 个 Cu\ce{Cu} 失 2 个电子,1 个 FeX3+\ce{Fe^3+} 只得 1 个,也不守恒。正确的写法是 2 FeX3++Cu=2 FeX2++CuX2+\ce{2Fe^3+ + Cu = 2Fe^2+ + Cu^2+},三样都对上。只查原子,这个错就漏过去了。

实验和流程的设问按“现象 → 原因 → 结论”或“操作 → 目的”作答,解答里写出高考认可的完整句式。例如:

  • 检验:取少量溶液于试管中,滴加 KSCN\ce{KSCN} 溶液,若溶液变为红色,则说明溶液中含有 FeX3+\ce{Fe^3+}。
  • 操作的目的:加入 HX2OX2\ce{H2O2} 的目的是将 FeX2+\ce{Fe^2+} 氧化为 FeX3+\ce{Fe^3+},便于后续调节 pH 时以 Fe(OH)X3\ce{Fe(OH)3} 沉淀的形式除去。

句式里“取少量”“于试管中”“若……则说明……“都不能省:省了”取少量”,就成了把全部样品拿去检验;省了“若……则”,就成了先认定结论再找现象。

概念题、性质题:“判断依据”

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概念判断题、物质性质题不套四步,解答先写一句”判断依据“,说明这道题凭哪条事实或规律判断,再逐项说明。选择题每个选项都写为什么对或为什么错。

  • 解答里标出用的是本节哪一条;有卡点的步骤旁边写一行“容易卡在:……”。
  • 有更快的解法时,主解法后面写”另一种解法“,最后一句说两种解法各适合什么情况。优先给考场上真正省时间的:守恒法代替逐步按方程式算,比较 QQ 和 KK 代替定性讨论,关系式法代替多步换算,逆合成代替正推。
  • 涉及实验装置、电化学装置、晶胞、分子空间结构、流程图、图像读取、有机合成路线的例题,解答里都配图,因为读图和画图本身就是要学的。
  • 例题里的物质和数据是自拟的,但都是真实的:平衡常数、溶度积、燃烧热用教材附录或化学手册的值;陌生情境里的物质可以是虚构的名称,但性质前后自洽。

一种解法收不收进本书,看它是不是解这个知识点的题所必需,不看教材里有没有。三段式、守恒法、关系式法是教材里的,都收。有些方法教材没有讲,但没有它题就解不了或者要绕很远(比如比较不同投料下平衡状态的“等效平衡”),本书也收,放在“常用推论”或“另一种解法”里,标注”教材没有,考试常用“,同时写明它在什么条件下成立、为什么成立。

看到这个标注,意思是:考场上可以放心用,但要清楚它的适用条件;课堂上老师不一定讲,教材上也查不到。用课标里的方法能同样简洁解出的,本书就不收额外的方法。

  • 化学式:元素符号右下角的数字是原子个数,如 HX2SOX4\ce{H2SO4};离子的电荷写在右上角,数字在前、正负号在后,如 FeX3+\ce{Fe^3+}、SOX4X2−\ce{SO4^2-},一价省略数字,如 NHX4X+\ce{NH4+}、ClX−\ce{Cl-}。结晶水用圆点连接,如 CuSOX4 ⋅ 5 HX2O\ce{CuSO4.5H2O}。有机物写结构简式,如 CHX3CHX2OH\ce{CH3CH2OH}、CHX2=CHX2\ce{CH2=CH2},复杂的结构用图。
  • 等号和箭头:和人教版教材一致,考试答卷也这样写。无机反应(含离子方程式、电离方程式、电极反应式)用等号,如 Fe+CuSOX4=FeSOX4+Cu\ce{Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu};可逆反应用 ⇌\ce{<=>};有机反应用箭头,如 CHX2=CHX2+BrX2→CHX2Br−CHX2Br\ce{CH2=CH2 + Br2 -> CH2Br-CH2Br}。
  • 反应条件:写在等号或箭头的上方、下方,如点燃、加热(Δ\Delta)、高温、催化剂。例:2 KMnOX4=ΔKX2MnOX4+MnOX2+OX2↑\ce{2KMnO4} \xlongequal{\Delta} \ce{K2MnO4 + MnO2 + O2 ^},NX2+3 HX2⇌催化剂高温、高压2 NHX3\ce{N2 + 3H2 <=>[\text{高温、高压}][\text{催化剂}] 2NH3}。
  • ↑ 和 ↓:生成物中的气体标 ↑,溶液中生成的沉淀标 ↓。反应物里已经有气体时,生成的气体不标 ↑;溶液中的反应,反应物里已经有固体时,生成的固体不标 ↓。具体规则见第 2 章。
  • 热化学方程式:每种物质后面用括号注明状态(g\mathrm{g} 气体、l\mathrm{l} 液体、s\mathrm{s} 固体、aq\mathrm{aq} 溶液),焓变写在方程式后面,如 HX2(g)+12 OX2(g)=HX2O(l)\ce{H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l)} ΔH=−285.8 kJ/mol\Delta H = -285.8\ \mathrm{kJ/mol}。
  • 电极反应式:失电子写成”−neX−- n\ce{e-}“,得电子写成”+neX−+ n\ce{e-}“,如 Zn−2 eX−=ZnX2+\ce{Zn - 2e- = Zn^2+}、CuX2++2 eX−=Cu\ce{Cu^2+ + 2e- = Cu}。
  • 物质的量相关的符号:物质的量 nn(单位 mol\mathrm{mol}),阿伏加德罗常数 NA≈6.02×1023 mol−1N_\mathrm{A} \approx 6.02 \times 10^{23}\ \mathrm{mol^{-1}},摩尔质量 MM(g/mol\mathrm{g/mol}),气体摩尔体积 VmV_\mathrm{m}(L/mol\mathrm{L/mol}),物质的量浓度 cc(mol/L\mathrm{mol/L})。某种微粒的浓度写成 c(HX+)c(\ce{H+})。
  • 标准状况:0 ∘C0\ {}^{\circ}\mathrm{C}、101 kPa101\ \mathrm{kPa},此时气体的 Vm=22.4 L/molV_\mathrm{m} = 22.4\ \mathrm{L/mol}。只对气体、只在标准状况下用这个值(第 1 章 1.4 节)。
  • 相对原子质量:按教材取值,H 1、C 12、N 14、O 16、Na 23、Mg 24、Al 27、S 32、Cl 35.5、K 39、Ca 40、Fe 56、Cu 64,题目另给的以题目为准。
  • 平衡常数:化学平衡常数 KK,电离常数 KaK_a、KbK_b,水的离子积 KwK_\mathrm{w},水解常数 KhK_h,溶度积 KspK_\mathrm{sp}。
  • 单位和有效数字:数值和单位之间留一点空隙,如 0.5 mol/L0.5\ \mathrm{mol/L}。计算题按题目所给数据的位数保留;定量实验按仪器精度,规则见第 40 章。

书里的图有三类:关系图、转化关系图和流程图;实验装置图和电化学装置图;分子结构、晶胞和各种图像(滴定曲线、能量变化图、速率–时间图等)。颜色全书统一,看颜色就知道箭头代表什么:

颜色 代表
蓝 电子的流向
红 阳离子的移动方向;有机结构图里的官能团
绿 阴离子的移动方向
灰 辅助线
黑 玻璃仪器、导管、导线
浅蓝 仪器里的液体

转化关系图的箭头上写试剂和条件。图像都按真实的数据画,坐标轴上标了物理量和单位,可以直接用来对照自己的草图。

  • 按顺序读:适合第一次系统复习。每部分开头的导读画了这一部分的知识地图,先看地图再读章。第 1、2 章讲物质的量和化学用语,后面每一章都要用,建议先读。
  • 按知识点查:遇到不会的题,先判断它考哪个知识点,直接翻到那一节,从“使用场景”读起。
  • 按题型查:实验题翻第六部分,流程题翻第 13 章,粒子浓度比较翻第 29 章,有机推断翻第 35 章。
  • 只看易错点和注意点:考前一两天,把各章的“易错点”和“注意点”里的例外过一遍。
  • 查方程式和公式:附录 D 按元素汇总了全书的重要方程式,附录 A 汇总了公式和常数,每条都注明出处章节。

用到数学工具(对数与 pH、空间几何与晶胞)时,会注明《高中数学知识点梳理》的对应章节;用到物理(电流与电功、原子结构)时,会注明《高中物理知识点梳理》的对应章节。

本书依据的课标和考试要求以核对时(2026 年 10 月)的官方公布为准。网上另有“2017 年版 2025 年修订”的课标流传,教育部官网尚未查到,本书仍依据 2020 年修订版,有差别的地方在对应章里注明。各地教材版本和考试安排可能调整,请以当年的官方文件为准。