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1、1-2 原子與分子,1-2.1 化學上的重要定律與原子說1-2.2 分子的概念,原子說,分子說,德莫克列特士,物質均由不可分割的基本粒子所組成,此粒子命名為原子,原子說,道耳頓,分子說,亞佛加厥,學習目標：,了解質量守恆定律、定比定律、倍比定律及原子說的內容。了解氣體化合體積定律、亞佛加厥定律及分子的概念。,1-2 原子與分子,1-2.1 化學上的重要定律與原子說,原子說,質量守恆定律,定比定律,拉瓦節,普魯斯特,道耳頓,倍比定律,拉 瓦 節,質量守恆定律,反應前各物質的總質量恆等於反應後各物質之總質量,質量守恆定律(1771)拉瓦節,探討燃燒的本質,定比定律(1799)普魯斯特,化合物中所含
2、各元素的質量都有一定的比值的概念(1)燃燒氫0.25g得H2O 2.25g(2)以定量之氫還原1.592g之氧化銅得銅 1.272g及H2O 0.36g 依此證明定比定律,兩個不同來源的H2O，其H與O的比值皆為1：8，證明定比定律,(1)2.25g之H2O中，H之質量為0.25g，O之質量為2.00g，故H2O中 H：O0.25：2.001：8,(2)O之質量1.5921.2720.32(g)H之質量0.360.320.04(g)故H2O中 H：O0.04：0.321：8,倍比定律(1803)道耳頓,倍比定律(1803)道耳頓,2,1,CO2,1,1,CO,氧重比,碳重比,元素重化合物,道耳
3、頓原子說(1803),一切物質都是由原子所組成，原子是不可再分割的最基本粒子。相同元素的原子均具有相同的質量與性質，不同元素的原子之質量和性質則不同。不同元素的原子可以簡單整數比結合成化合物。化學反應是原子重新排列，在化學反應中原子的種類與數目並未改變。,原子說,質量守恆定律,化學反應是原子重新排列，在化學反應中原子的種類與數目並未改變。,相同元素的原子均具有相同的質量與性質，不同元素的原子之質量和性質則不同。,+,反應前後質量守恆,原子說,定比定律,一種化合物中各原子的數量比固定。,相同元素的原子均具有相同的質量與性質，不同元素的原子之質量和性質則不同。,+,化合物中各元素質量有一定比值,原
4、子說,倍比定律,兩種化合物具有相同組成原子(假設為A、B)，若固定A原子質量(亦即原子數相等)，則B原子之數量比即等於其質量比，且為簡單整數比。,圖解：,相同元素的原子均具有相同的質量與性質，不同元素的原子之質量和性質則不同。,範例 1-2,在汽車的內燃機引擎中，氮與氧能形成數種氮氧化合物，其中二氧化氮(NO2)為一種具刺激性臭味的紅棕色有毒氣體，可引發光化學煙霧，是造成空氣汙染的成分之一。,已知每 0.655 克氮可與 1.50 克氧反應生成二氧化氮；另一種無色的氮氧化物，4.12 克中含有1.50 克氧。由此等數據說明倍比定律，並求該無色氮氧化物之化學式。,解答：1.氧質量固定(1.50克
5、)，氮原子質量比為 0.655：(4.121.50)1：4為簡單整數比。2.因另一氮氧化物中氮元素質量為 NO2 之 4 倍，故知該化合物中，與每兩個氧原子結合之氮原子數目為 4，N、O 比例為 4：2，化學式為 N2O。,練習題 1-2,下列各組物質，何者可說明倍比定律？(多選)(A)二氧化硫(SO2)與三氧化硫(SO3)(B)氧氣(O2)與臭氧(O3)(C)氯-35(35Cl)與氯-37(37Cl)(D)十氧化四磷(P4O10)與六氧化四磷(P4O6)(E)水(H2O)與過氧化氫(H2O2),閱讀焦點：觀測物質表面的原子,1-2.2 分子的概念,原子說,倍比定律,質量守恆定律,定比定律,氣
6、體化合體積定律,分子說,氣體化合體積定律(1808)給呂薩克,在同溫、同壓下，反應物系中，氣體反應物與產物之體積間恆為簡單的整數比。,體積比氫：氯：氯化氫1：1：2,氫氣,氯氣,氯化氫,原子說,亞佛加厥假說(1811),在同溫、同壓下，同體積的氣體含有相同數目的分子。,體積比氫：氯：氯化氫1：1：2,氫氣,氯氣,氯化氫,分子說,亞 佛 加 厥 定 律,範例 1-3,一氧化氮(NO)是不穩定的氣體，容易發生反應。同溫、同壓下，已知30毫升的 NO 完全反應後，會產生10毫升的 NO2 及10 毫升的甲氣體，求甲氣體的化學式為何？,N2O,設甲氣體化學式為 NxOy根據亞佛加厥定律，同溫、同壓下氣
7、體的體積比等於其分子數比。分子數比 NO：NO2：NxOy3：1：1即 3NO NO2+NxOy因反應前後原子個數相等，故 x2，y1所以甲的化學式為,解答：,練習題 1-3,同溫、同壓下，10毫升甲烷(CH4)中含有 x 個原子，則多少毫升的氮氣亦含有 x 個原子？(A)5(B)10(C)25(D)50,解答：,同溫、同壓下，體積比分子數比,V=25,學習成果評量,1.由X和Y製成三種固體：第一種：含X 4.31g，Y 7.60g第二種：含X 35.9%，Y 64.1%第三種：X 0.718g和Y反應生成2.00g的固體 依此證明定比定律,第一種固體 X：Y4.31：7.601：1.76 第
8、二種固體 X：Y35.9：64.11：1.79第三種固體 X：Y0.718：1.2821：1.79,三個不同來源的固體中，其X與Y的比值近似，證明定比定律,2.含有碳、氫 兩元素的兩種化合物，26 克化合物 I 中含有氫元素 2 克，15 克化合物 II 中含有氫元素 3 克，若化合物 I 為C2H2，試問化合物 II 之化學式為何者？(A)C2H4(B)C2H6(C)C3H8(D)C4H10,3.含有甲、乙 兩元素的兩種化合物，20 克化合物 I 中含有甲元素 5 克，30 克化合物 II 中含有乙元素10 克，若化合物 I 為甲乙2，試問化合物 II 之化學式為何者？(A)甲乙(B)甲2乙(C)甲乙3(D)甲2乙5,4.已知兩化合物僅含氮和氟，23.67g之化合物中含19.00g之F。26.00g之化合物中含19.00g之F，則：(1)兩化合物中各若干克的氮與19.00g的F化合？(2)化合物與所含氮量比為？(3)若化合物為NF3，則化合物之化學式為 N2F2或N2F4？,(1)：4.67克，：7.00克(2)：4.67：7.002：3(3)N2F4,
