原子、元素与化合物
进阶原子是物质的基本粒子;元素只含一种原子,化合物就由两种或以上元素的原子按固定比例结合而成。
- 元素只含一种原子
- 化合物是元素固定比例化学结合
- 混合物只是多种物质混合,比例可变
§课文原文 Passage
1世界上的物质千变万化,组成的蓝图却非常简单。原子是构成物质的基本砌块,也是化学变化中的最小单位;由同一种原子组成的纯物质叫元素,例如氧气只含氧原子,金块只含金原子;当两种或以上的元素以固定比例化合,便形成化合物。
2水由氢和氧按固定比例化合而成,食盐由钠和氯组成;铁钉生锈后变成新的物质氧化铁。空气却是混合物:氮、氧等气体只是混在一起,并没有化学结合;盐水也一样,各成分仍保留原本性质,可以用蒸发、过滤等物理方法分离。
3有趣的是,化合物的性质可以和组成元素完全不同:氢气容易燃烧,氧气帮助燃烧,但两者化合生成的水却能用来灭火;钠是遇水便猛烈反应的金属,氯是有毒气体,化合后却成为餐桌上的食盐。可见化学结合产生全新的性质,判断物质必须看整体。
4元素符号和化学式是国际通用的化学语言:氢是 H、氧是 O、碳是 C,H₂O 一写出来,世界各地的科学家都知道是水。掌握这套语言,就能准确描述物质的组成,理解化学反应如何产生新材料,支撑药物、材料以至电子科技的发展。
1重点摘要 Summary
原子是物质的基本粒子;元素只含一种原子,化合物就由两种或以上元素的原子按固定比例结合而成。
2生字卡 Vocabulary
构成元素的基本粒子,是化学变化中的最小单位。
只由一种原子组成的纯物质。
不同元素按固定比例化学结合而成的纯物质。
多种物质混合在一起,但没有形成新化学物质,比例可以改变。
由两个或以上原子结合而成的粒子,例如一个水分子含有两个氢原子和一个氧原子。
用元素符号和数字表示物质组成的式子,例如水的化学式是 H₂O。
产生新物质的变化,例如铁生锈生成氧化铁。
只由一种物质组成,成分和性质固定;元素和化合物都属于纯物质。
3逐步讲解 Steps
- 由小到大分层这一课的概念可以由小到大分层记忆:原子是化学变化中的最小单位;同类原子组成元素,例如氧气只含氧原子,金块只含金原子;不同元素按固定比例发生化学结合,便成为化合物,例如氢和氧化合成水,铁与氧化合生成锈。层次分明,判断物质类别时便不会混乱。
- 分清化合物和混合物化合物与混合物要分清楚:水是化合物,氢原子和氧原子的比例固定为 2:1,全世界的海水河水都一样;空气中的氮、氧等气体只是混合在一起,比例随地点和天气变化,属于混合物;盐水也一样,盐多盐少都是盐水。固定比例的化学结合,正是化合物的标志。
- 性质可以改变化合物的性质可以和组成元素完全不同:氢气容易燃烧,氧气帮助燃烧,但两者化合生成的水却能用来灭火,可见化学结合产生了全新的性质。盐由钠和氯组成:钠是遇水便猛烈反应的金属,氯是有毒气体,化合后却成为日常的调味料。判断物质的性质,必须看整体,不能只看成分。
- 化学式是语言元素符号和化学式是国际通用的化学语言:H₂O 一写出来,世界各地的科学家都知道是水,即两个氢原子加一个氧原子;CO₂ 则代表二氧化碳。掌握这套语言,才能准确描述物质的组成和反应,正如学会字母才能阅读一样,它是继续学习化学的基础工具。
- 记住常用符号元素符号多以英文名称的首一两个字母组成:氢是 H、氧是 O、碳是 C、氮是 N、铁是 Fe、铜是 Cu;部分来自拉丁名称,例如钠是 Na、钾是 K。书写规则是首字母大写、第二个字母小写,写错了意思便完全不同:Co 是钴元素,CO 是一氧化碳气体,考试时千万要留意大小写。
- 分离混合物混合物可以用物理方法分离:盐水蒸发后留下盐粒,沙和水用过滤分开,沙中的铁粉可以用磁铁吸出。正因为各成分没有化学结合,仍保留原本的性质,这些方法才可行,这也是辨认混合物的重要线索。物理分离在日常的饮用水处理和资源回收中天天应用,是化学知识最实际的体现。
4图解 Diagrams
5例题示范 Example
例题:氧气、海水、二氧化碳、金,哪些是元素、化合物或混合物?
- 氧气只含氧原子 → 元素
- 海水含水、盐等几种物质 → 混合物
- 二氧化碳由碳氧固定比例结合 → 化合物
- 金只含金原子 → 元素
- 答案:氧气和金只含一种原子,是元素;二氧化碳由碳和氧按固定比例化学结合,是化合物;海水同时含水、盐等多种物质,成分没有固定比例,是混合物。判断要诀:先数成分的种类,再看各成分之间有没有固定比例的化学结合,三者不可混淆;答题时宜先分类,再各写一项判断理由。
6常见错误 Mistakes
75 题快测 Quick check
Q1元素由多少种原子组成?
Q2水是化合物定混合物?为什么?
Q3空气为什么是混合物?
Q4写出氧、铁、钠的元素符号。
Q5盐水是混合物还是化合物?可以怎样分离?
8重点回顾 Recap
- 元素只含一种原子
- 化合物是元素固定比例化学结合
- 混合物只是多种物质混合,比例可变
- 化合物的性质可能与组成它的元素完全不同
- 化学式是国际通用的化学语言