2-1
第二章 物質的構造與分類
2-1 物質的分類與分離
2-1.1 純物質與混合物
純物質 V.S. 混合物
組成物質 區分 例子
純物質 只有 1 種 固定______和______
EX.純水沸點 100℃ 氮氣、葡萄糖、氯化氫
混合物 2 種以上
組成和性質_______
EX.糖水沸點
100.3℃～101.1℃
空氣、碘酒、雙氧水 鹽酸(=_________) 合金*
講義例題 1 課本範例２-１
2-2
2-1.2 混合物的分離方法
方 法
原理 例
傾 析
利用液體中有難溶的固 體於下層，藉由傾倒上層 液體而加以分離。
洗米
溶 解 過 濾
利用物質對溶劑_______的 不同與_______的差異
重力過濾
減壓過濾 蒸
餾
利用物質間_______的不同
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減 壓 蒸 餾
降低壓力，使溶劑______
降低，更容易蒸發，而與 溶質分離。
旋轉濃縮儀 萃
取
利用某物質在兩種不互 溶溶劑間的_______的差異
碘難溶於水，
但可溶於正己 烷溶液。
(正己烷類似 汽油，與水不 互溶)
層 析
利用物質對固定相及移 動相的_______不同，造成 物質移動速率不一而分 離混合物。
濾紙：固定相 95%酒精：移動相
色點延展得越遠代表色點對固定相的附著力越___，
對移動相的吸引力越___
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石油的分餾
講義例題 2、3 課本範例 2-2
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2-2 物質的構造與特性
水 H2O 是很多人熟知的一個分子，但為何氧原子可以和 2 個氫原子結在一起，並穩定的存在？
其間勢必有股力量，將原子吸引在一起，而這種原子間的力量，是本章想告訴大家的。
1. 在 1-3 小節，我們看到許多金屬和非金屬都會傾向變成__________的電子排列狀態，化學性 質上會變得更______(能量較____)。而原子可以藉由__________或___________來達成與鄰 近鈍氣相同的電子排列，此一變化的規則稱為__________，由美國化學家路易斯於 1916 年提 出。
2. 將原子互相結合在一起的引力，稱為_________(chemical bond)。
根據互相結合的原子種類，可將化學鍵分為：★★★★
結合原子種類 化學鍵類別 例如
2-2.1 共價鍵與分子物質
１. 原子如何及為何結合成分子
H 原子安定嗎？H2分子安定嗎？H 原子為何及如何形成 H2？ 大原則
自然界中，大部份物質的變化是：
越安定的物質可以存在的越久，因此較易被發現。
例如：鈉金屬很不安定，生活中很難見到。
但鈉離子很安定，在生活中或人體中都是常見且不可或缺的物質。
路易斯(Gilbert N. Lewis) 1875~1946
Youtube：原子如何鍵結？
TED-Ed
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O 原子安定嗎？O2分子安定嗎？O 原子為何及如何形成 O2？
N 原子安定嗎？N2分子嗎？N 原子為何及如何形成 N2？
其他分子的路易斯結構式
CH4 NH3 H2O HF
2. 定義
(1) 共價鍵：原子間透過__________所形成的原子間引力(鍵結)。
此引力來自於________和________間的_________力。
(2)鍵級：共用電子對為一對的共價鍵稱為_____，例如 H2、F2、Cl2、Br2、I2。 共用電子對為兩對的共價鍵稱為_____，例如 O2
共用電子對為參對的共價鍵稱為_____，例如 N2
(3)鍵能：氫原子形成氫氣分子，會_____能量(436kJ/mol)
反之，將氫氣分子分解成氫原子，會_____能量(436kJ/mol)，以打斷化學鍵。
打斷化學鍵所需要的能量稱為鍵能。
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畫路易斯結構的流程：
步 驟 範 例
CO2 HCN(氰化氫) CO32－
(1) 算出價電子總 數
(2) 畫出中心原子
（通常是中間或第 一個原子）、外圍原 子，並在中心原子 與外圍原子間置一 單鍵
(3) 先將電子給予 外圍原子，使其滿 足八隅體（H 僅 2 個）
(4) 再將剩餘電子 給中心原子。若中 心原子不能滿足八 隅體，則把外圍原 子的 1 或 2 對電 子挪為共用電子 對，形成雙鍵、參 鍵等多鍵
**路易斯結構並非分子的真實結構
結構式 球-棍模型 球型填充模型(最接近真實)
講義範例 1
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4. 分子：由兩個或兩個以上的原子以共價鍵結合成的獨立粒子，獨立的粒子彼此間並無共價鍵，
例如 H2 和 H2 分子間，並無共價鍵。因此分子是表示物質特性的最小粒子。
分子可再依組成原子相異與否，分為_________和__________。
5. 分子的特性：
(1) 觀察：H2、O2、N2、HCl、NH3、CO2、CH4等常溫下皆為氣體。
水、乙醇、正己烷(去漬油成分)等，常溫下皆為液體，但容易加熱而沸騰。
可歸納分子物質的熔、沸點偏_____。
解釋：
戊烷 C5H10的氣相與液相
類比：當一男一女一見鍾情成為情侶時(形成化學鍵)，常常會放閃(放出能量) 男女情侶(分子)間具有較強的引力(共價鍵)將兩者吸引
因此要將情侶拆散(斷鍵)，不容易，需要花費家長老師們許多力氣(吸收能量) 若是在團體旅行中，要將多對情侶分開(拆散分子)，則較容易，
因為情侶和情侶間只是朋友關係(分子間引力)，弱於情侶關係(共價鍵)。
講義例題 2 由於分子物質中，分子與分子之間並無 共價鍵連接，僅有較弱的分子間引力吸 引彼此，因此分子較容易脫離，變成氣 態，造成沸點較低。
需克服分子間作用力的情況：
蔗糖熔化
冰的熔化、巧克力融化
水的汽化、汽油揮發、乾冰昇華
