83 u2

單 元 二 物質的世界

2-1: 認識物質與物質的變化

P.45

2-2: 水溶液

P.63

2-3: 空氣

P.92

單元二: 物質的世界

單元二: 物質的世界

2-1 認識物質與物質的變化 物質與物體 1. 物質 ：凡佔有_____，具有_____，可用感官察覺它的存在。 例如：水、玻璃、金、岩石、食鹽等。 (1) 、 、 、_____、_____等現象因為不佔空間，並非物質。 (2)每一種的物質各有不同的特性。我們可以根據物質的特性，來判斷物質的種類。 例如：銅可以導電，而塑膠不導電。 (3)同一種物質可能以_____、______、______等不同的狀態存在。 例如：固體的冰、液體的水、氣態的水蒸氣，三者是同一物質。 (4)物質具有一定_____，而且有某些性質可供辨識。例如：鐵釘、小刀、鐵屑都有 質量，都可以被磁鐵吸引。 2.能量的特性： (1) 不佔空間，不具質量，但具有作功的本領。 (2)例子: 動能：汽車行走﹑子彈飛行。 電能：電扇轉動﹑洗衣機使用。 熱能：燒開水﹑煮飯。 核能：原子彈爆炸﹑核能發電。 彈力位能：拉彈弓﹑拉彈簧。 光能：燈泡發亮﹑蠟燭燃燒。 化學能：電池﹑化學反應。 3. 物體 ：由物質所構成，具有一定的形狀和特性的物品。 (1)同一種物質可以形成不同的物體；不同的物體可能含有相同的物質。 例如：鐵是一種物質，可以形成鐵釘、剪刀、鐵軌、鐵塔。 (2)物體的種類遠比物質的種類來的 。 (3)一種物質可做成不同的物體。例如：塑膠可製成塑膠杯﹑玩具﹑雨衣。 (4)一種物體可含多種的物質。例如：雨傘是由布﹑鐵﹑塑膠等物質所組成。

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下列各項中，何者是物質？ 何者是物體？ 何者是能量？ (A)棉花 (B)電燈 (C)聲音 (D)雜誌 (E)銅 (F)木材 (I)剪刀 (J)日光 (K)磁性 (L)橡膠 (M)動能 (N)黃銅 (1) 何者為物體？___________________ (2) 何者為物質？___________________

(G)水 (H)空氣 (O)瓷土 (P)熱 (Q)陽傘

(3) 何者為能量？___________________

物質的變化 1.物體由於所受的 環境因素 的不同，可能引起各種不同的變化。 例 1：粉筆受外力折斷、外形改變。 例 2：木炭因為燃燒而化為灰燼、露珠受陽光蒸發，變為氣體。 例 3：糖溶於水變成糖水；鐵在潮濕的環境與氧反應產生鐵鏽。 2. 物理變化 ：物質的 狀態 或 形態 改變；但是物質的_____或_____不變。 例 1：金被切成小塊，加工變形或熔化，其本質仍然是 金 。 例 2：溫度計中的水銀，受熱時體積膨脹、冷卻時體積縮小，雖然體積發 生改變，但本質仍然是 水銀 。 例 3：水受熱蒸發或冷凍成冰，外觀雖然改變，但本質仍然是 水 。 例 4：電燈泡的燈絲在通電時，因燈絲受熱而發出白光，切斷開關後，燈 絲又恢復原狀，所以是一種物理變化。 例 5：凡是物質的蒸發、凝固、熔化、昇華、汽化、溶解，皆是物理變化。 ※ 物質三態變化

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※ 吸熱與放熱反應 1. 吸熱反應:物質發生反應時，需要從周遭____熱量，會使周圍溫度____。 例: 固態變液態、鹽溶解於水中。 2. 放熱反應: 物質發生反應時，會____熱量給周遭，會使周圍溫度____。 例: 燃燒、酸鹼中和、鐵生鏽。 3. 化學變化 ：物質的 ___ 和 ____ 皆發生改變，產生新的物質。 例 1：點燃一根火柴，木製的火柴棒會因為燃燒而變成發熱發光，甚至化為灰燼， 反應前後產生不同的物質，所以是化學變化。 例 2：鐵在潮濕的空氣中與 ___發生反應產生鐵鏽，鐵鏽與原來的鐵不同，是一種 新物質，所以是化學變化。 例 3：綠色植物進行光合作用時，將二氧化碳和水轉變為 和 ，屬於一 種化學變化。 例 4：木材燃燒、酒變酸、牛奶變酸、食物被消化、食物腐敗、鞭炮爆炸、大理石 和鹽酸產生二氧化碳等..，都是屬於化學變化。 4.二者比較： (1)物理變化是一種_____變化，物質經物理變化後，不能產生新的物質，變化原因 消失後，又可恢復原狀。例如：水受熱可以變成水蒸氣；冷卻後又可變成水。 (2)化學變化是一種_____變化，產生新的物質，當變化原因消失時，不能用簡單的 方式使之變回原來的物質。例如：蠟燭燃燒後會生成二氧化碳和水，但不能以簡 單的方法將生成物再變回蠟燭。 物理變化

化學變化

狀態改變，本質不變。

狀態與本質均改變。

沒有新物質產生。

產生新物質。

反應前後，重量沒有增減。

反應前後，重量會改變。

可自然恢復原狀。

不可自然恢復原狀。

又稱暫時變化

又稱為永久變化。

實例：冰的熔化、水的汽化、水的凝 實例：生米煮成熟飯、鐵的生鏽、物 固、碘的昇華、糖的溶解、金 質的燃燒、酒的變酸、火藥爆 錠分割、色布水洗褪色…等。 炸、色布日曬褪色…等。

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蠟燭的燃燒 1. 日常所見的物質變化，通常不只有單純的物理變化或是化學變化，而是二種兼有 的變化。 2.蠟燭的燃燒： 蠟燭熔化成蠟燭油，順燭蕊上升 → 受熱成蠟蒸氣 → 蒸氣燃燒成火焰 （

1.食物腐敗 7.紙燒成灰

）

2.汽油揮發 8.電燈發光

（

3.色布漂白 9.光合作用

）

（

）

4.生蛋變皮蛋 5.牛奶變酸 6.汽油燃燒 10.鉛筆寫字 11.飯燒焦變黑 12.鐵釘生鏽

13.火藥爆炸 14.酒變醋 15.銅生銅綠 16.濕衣服曬乾 17.衣服撕破 18.溫度計熱漲冷縮 19.水蒸發 20.磨麥成麵粉 21.樟腦的昇華 22.車胎受熱爆破 23.蜂蜜凝固 24.布水洗退色 25.糖溶於水 26.玻璃杯打破 27.呼吸作用 28.奶油溶化 29.碘溶於酒精 30.糖燒成焦黑 (1)哪些是物理變化:_________________________________________________________ (2)哪些是化學變化:_________________________________________________________

物質的性質 物理性質

化學性質

區別

不改變物質的組成，而 物質進行____反應時所表現的性質。 以觀察、測量或其他方 法所得到的性質。

例子

顏色、形狀、氣味、 體積、質量、密度、 硬度、沸點、熔點、 導電性、導熱性等

可燃性、助燃性、酸鹼性、氧化性(生 鏽)、腐蝕性等。 例如可燃性，乃是物質進行燃燒的化 學反應時所顯現的性質，因此是一種 化學性質。氮不具有助燃性，二氧化 碳無可燃性，鐵比黃金容易與氧化 合，都是描述物質的化學性質。

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(A)潮溼的鐵釘在空氣中易生鏽

(B)冰淇淋在陽光下易熔化

(C)水結成冰後體積會膨脹

(D)雞蛋比石頭容易破 (E)汽油容易蒸發 (F)金是黃色，銅是紅色 (G)紙張容易燃燒 (H)氧氣能行呼吸作用 (I)糖能溶於水 (J)塑膠不能導電，不易傳熱 (K)酒精在 78℃沸騰 (L)酒精塗在皮膚上易揮發 (M)碳酸鈣難溶於水 (N)光會折射 (O)氫氧混合點火會爆炸 (P)食物冷藏不易腐敗銹蝕 (Q)銀容易導電 (R)鐵在真空中不生銹 (T)硫酸有強烈的脫水性 (U)氨碰到氯化氫產生白煙 (1)屬於物理性質:_______________________________ (2)屬於化學性質:_______________________________

（

）1. 將酒精燈甲點火進行燃燒反應，酒精燈乙打開蓋子置於空氣中。經過一段時間之後，兩酒 精燈中酒精的高度都明顯下降，則甲、乙兩酒精燈中的酒精主要各發生了何種變化？ (A)兩者皆為化學變化 (C)甲發生物理變化，乙發生化學變化

（

(S)海水可曬得食鹽

(B)兩者皆為物理變化 【92.基測二】 (D)甲發生化學變化，乙發生物理變化

）2.下列各種生物的作用，何者所產生的變化為物理變化？ 【92.基測一】 (Ａ)動物體內對食物進行的消化作用 (Ｂ)生物為獲得能量所進行的呼吸作用 (Ｃ)水分由葉片散失到空氣中的蒸散作用

(Ｄ)植物在葉綠體中製造養分的光合作用

（

）3.在室溫下，將下列哪一組物質混合後，會立即產生化學反應？ 【97.基測二】 (A)葡萄糖、食鹽水 (B)沙拉油、汽油 (C)鹽酸、氨水 (D)酒精、水

（

）4.職業賽車中，常用一種氮氧化合物系統來提高引擎馬力，其原理為：將液態 N2O 裝入高壓 的鋼瓶中，使用時，打開閥門，

將鋼瓶中由液態變成氣態的N2O釋出 ， 甲

氣態N2O遇熱分解成 N2 和 O2 氣體 ，再配合增加的燃料，可產生很大的動力。上述畫線的描述 乙 分別屬於何種變化？

【100.北北基】

(A)甲、乙均為物理變化 (B)甲、乙均為化學變化 (D)甲為化學變化、乙為物理變化

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(C)甲為物理變化、乙為化學變化

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（

）5.下列現象產生的原因，何者不是因為與空氣內的物質發生化學反應所造成？ (A)餅乾在空 氣中潮解、變質 (B)鐵製品在空氣中漸漸生鏽 (C)紙張在空氣中點火後迅速燃燒 【100.基測二】

(D)汽水開瓶後置於空氣中一段時間，沒有氣泡

【103.會考】

下列為配製漂白劑而發生意外的一則新聞報導：

游泳池發生漂白劑「氣爆」意外 蕭惠文/金門報導 余姓救生員在進行消毒工作時，將水加入含次氯酸鈣的漂白劑桶子內混合並蓋上蓋子，不 久整個桶子因高溫使氣體體積膨脹而爆裂開來，造成多人受傷。 化學系教授指出，次氯酸鈣溶於水會產生高溫，混合步驟應如同稀釋濃硫酸的過程，如此 就可降低危險性。 (

)6.依內容判斷，將次氯酸鈣與水混合，下列何者是最適合與安全的方式？ (A)因為是放熱反應，所以應將大量水緩緩加入次氯酸鈣中 (B)因為是放熱反應，所以應將次氯酸鈣緩緩加入大量水中 (C)因為是吸熱反應，所以應將大量水緩緩加入次氯酸鈣中 (D)因為是吸熱反應，所以應將次氯酸鈣緩緩加入大量水中

(

)7.圖為實驗室常見的二項器材，利用這二項器材可分別得知待測物的甲、乙二種性質，這二種性 質在分類上分別屬於下列何者？ (A)甲、乙均為物理性質 (B)甲、乙均為化學性質

【105.會考】

(C)甲為物理性質、乙為化學性質 (D)甲為化學性質、乙為物理性質

(

)8.在固定壓力改變溫度的實驗中，測得純物質 X 的甲、乙、丙三種 不同狀態，如圖所示。甲、乙、丙分別為物質三態中的哪一種？

【105.會考】

(A)甲：固態，乙：液態，丙：氣態 (B)甲：固態，乙：氣態，丙：液態 (C)甲：液態，乙：固態，丙：氣態 (D)甲：液態，乙：氣態，丙：固態 (

)9.圖為對兩塊銅塊分別進行甲和乙兩種操作的示意圖，關於這兩種操作造成外觀上的改變是 否為化學變化，下列判斷何者正確？【106.會考】 (A)兩種都是 (B)兩種都不是 (C)只有甲操作是 (D)只有乙操作是 - 50 -

單元二: 物質的世界

ANS: 1.DCCCD 6.BADD

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_____1. [火]是一種物質。 _____2.同一種物體可以形成不同的物質；不同的物質可能含有相同的物體。 _____3.物質的蒸發、凝固、熔化、昇華、汽化、溶解，皆是物理變化。 _____4.吸熱反應需要從周遭吸收熱量，會使周圍溫度下降。 _____5.色布水洗褪色是化學變化。 _____6.硬度、沸點、熔點屬於化學性質。 _____7.化學變化伴隨著熱量的改變，燃燒時必須先點火，因此燃燒是一種吸熱反應。 ANS: 1.X X O O X 6.X X

一、選擇 （ （

）1. 化學變化是一種ˉ(A)產生溫度改變的變化ˉ(B)將物質混合在一起的變化ˉ(C)產生新的物 質的變化ˉ(D)是固態變成氣態的一種變化。 ）2. 冰的熔化、溼衣服晾乾、爆玉米花、食物消化、鐵生鏽；以上屬於化學變化的共有多少種？

（

(A)5 種ˉ(B)4 種ˉ(C)3 種ˉ(D)2 種。 ）3. 化學變化後產生的物質與變化前的物質ˉ (A)性質不同ˉ(B)狀態不同ˉ(C)質量不同ˉ(D)體積不同。 ）4. 下列敘述何者為物理變化？ˉ(A)牛奶變酸ˉ(B)木材燃燒成灰燼ˉ(C)食物在胃腸內被消化

（

分解ˉ(D)金錠加工成戒指。 ）5. 酷熱的夏晚，小君開冷氣睡覺，同時放一杯水在房內，隔天早晨起來發現杯內水的體積少了

（ （

一大半，請問此現象是(A)化學變化(B)物理變化(C)化學及物理變化(D)熱脹冷縮現象。 ）6. 下列文具何者不屬於同一種物質？ˉ(A)迴紋針ˉ(B)剪刀ˉ(C)圖釘ˉ(D)鉛筆。 ）7. 下列敘述中，屬於化學變化的有幾項？ 酯化反應、酸鹼中和、KN O 3 溶於水中、溼衣服的

（

（ （ （

晾乾、蛋煎熟、酒變酸、冰棒溶化、用乙醇水溶液消毒、鞭炮爆炸、石油的分餾、肥皂去 汙原理、電解、電鍍、皂化、二氧化碳的昇華 (A)8 項ˉ(B)9 項ˉ(C)10 項ˉ(D)11 項。 ）8. 蠟燭在空氣中燃燒生成二氧化碳和水，由此可確定蠟燭至少是由哪些物質所構成？(A)二氧 化碳分子和水分子(B)碳原子和水分子(C)碳原子和氫原子(D)碳原子、氫原子和氧原子。 ）9. 有關光合作用的敘述，何者錯誤？ˉ(A)葉子的葉綠素可將二氧化碳轉換成醣類ˉ(B)為物理 變化ˉ(C)必須要在有光線的條件下進行ˉ(D)地球上的氧氣大部分都來自於此作用。 ）10. 鐵生鏽、食物被消化、冰棒熔化、水受熱蒸發、酒變酸，屬於化學變化者有多少種？ˉ (A)1ˉ(B)2ˉ(C)3ˉ(D)4。

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單元二: 物質的世界

（

（

）11. 下列有關吸、放熱反應的敘述，何者錯誤？ˉ(A)被乾冰噴到，會覺得涼爽，是因為乾冰昇 華需吸熱 (B)木材燃燒前，需先點火，故木材燃燒是吸熱反應ˉ(C)在進行酸鹼中和實驗 時，錐形瓶外壁會發熱，故酸鹼中和是放熱ˉ(D)冷劑的製造，是因為冰熔化需吸熱，且 食鹽溶於水，也會吸熱。 ）12. (A)早晨的露珠ˉ(B)空氣中的水蒸氣ˉ(C)空氣中的香水ˉ(D)天空中的雲ˉ以上哪一個不是 同一種物質？

（ （

）13. 下列何者是物理變化？ˉ(A)糖溶於水ˉ(B)鐵生鏽ˉ(C)光合作用ˉ(D)紙燃燒。 ）14. 以下何者是化學變化？ˉ(A)裝冰塊的燒杯外壁形成水滴ˉ(B)放在衣櫃中的樟腦，過了一 段時間，就不見了ˉ(C)夏天的綠葉，到了秋天，變成枯黃ˉ(D)清晨花瓣上的露珠，在陽 光下消失得無影無蹤。

（ （

）15. 下列何者是化學變化？ˉ(A)雲變成雨ˉ(B)冰熔化為水ˉ(C)鐵生鏽ˉ(D)食鹽溶解。 ）16. 下列何者屬於物理變化？ (A)加熱粉紅色氯化亞鈷試紙，變成藍色ˉ(B)藍色石蕊試紙加 入汽水中，變成紅色ˉ(C)加了酚酞的氫氧化鈉水溶液，以吸管吹氣，呈現無色ˉ(D)光線

（

（ （

（

穿過三稜鏡，呈現七種顏色。 ）17. 以下何者不是物理變化？ˉ(A)石灰水中加入二氧化碳，產生白色沉澱ˉ(B)將糖溶於水， 過多的糖在杯底產生沉澱ˉ(C)將粗鹽溶於水中，發現雜質砂粒沉澱在燒杯底部ˉ(D)將鐵 塊丟入水中，鐵塊沉入水中。 ）18. 以下何者是物理變化？ˉ(A)溫度計中的水銀受熱膨脹ˉ(B)木炭燃燒成灰燼ˉ(C)鐵在潮溼 的空氣中生鏽ˉ(D)植物進行光合作用。 ）19. 欲將沙粒與食鹽的混合物分開，按下列步驟操作，哪一個步驟是應用物質顆粒大小的概念 而操作的？ (A)步驟甲：加適量水溶解混合物 (B)步驟乙：以濾紙過濾水溶液 (C)步驟 丙：加熱濾液 (D)步驟丁：冷卻濾液。 ）20. 以上何者不是化學反應？(A)打開汽水瓶，產生氣泡ˉ(B)雙氧水分解，得到氧氣ˉ(C)電解 水得到氫和氧ˉ(D)大理石和稀鹽酸反應，產生二氧化碳氣體 ANS:1.CCADB

6.DBCBC

11.BCACC 16.DAABA

二、填充 1. (A)二氧化碳ˉ(B)收音機播放的音樂ˉ(C)天空中正在變化中的雲朵ˉ(D)閃電、打雷ˉ(E)電燈泡發 出的光和熱ˉ(F)清晨的露珠ˉ(G)臭屁；以上哪些是物質？ˉˉˉˉ。 ACFG 2. (A)鞭炮爆炸ˉ(B)樟腦昇華ˉ(C)光合作用ˉ(D)石蕊試紙變色；以上為物理變化者是ˉˉˉˉ，為 化學變化者是ˉˉˉˉ。 B； ACD 3. 氯化亞鈷水溶液，是ˉˉˉˉ色，將它塗在濾紙上，再用吹風機吹乾，顏色變成藍色。 這是一種ˉˉˉˉ變化。 粉紅；化學 4. 清晨草地上的露珠，在陽光照射下，消失得無影無蹤，這是一種ˉˉˉˉ變化。是否有產生新的物 質？ˉˉˉˉ。 ANS:物理 否

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單元二: 物質的世界

物質的分類 1.依來源分類： (1)天然的物質。例如：土壤、岩石、空氣、煤炭等。 (2)加工的物質。例如：玻璃、水泥、塑膠、糖果等。  物質的分類：

2 依組成分類： (1)純物質：具有固定的組成、一定的性質。 （包括 、 、 、 等等）。 ＊元素：具有單一物質特性。例如：氫、氧、金、銅、水銀等。 ＊化合物 ：具有不變的成分比例。例如：精鹽（氯化鈉） 、二氧化碳、 純水等。 (2)混合物：由 二 種或 二種以上 的純物質，依任意比例混合所組成的物質， 其中各純物質仍保有其原來的特性。 例如：粗鹽、汽水、自來水、紅糖。

______蔗糖、白糖、冰糖、方糖、葡萄糖、紅糖、糖水、精鹽、粗鹽、食鹽水、 酒精、乙醇、純醋酸、乙酸、酒、醋、醬油、飲用水、蒸餾水、冰、水蒸氣、海水、 自來水、墨水、一氧化碳、氧、臭氧、空氣、銅、黃金、白金、水銀、黃銅、青銅、 乾冰、碘、鑽石、石墨、24 K 金、純鹽酸、稀鹽酸、碘酒、18 K 金、蠟燭、汽油、 小蘇打、碳酸氫鈉、氯化鈣、丙酮；以上屬於純物質者共有幾項？ (Ａ) 27 項(Ｂ) 29 項(Ｃ) 30 項(Ｄ) 31 項。

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單元二: 物質的世界

1.純物質和混合物的區別為 (A)前者組織均勻，後者組織不均勻 (B)前者有一定特性，後 者無一定特性 (C)前者有一定形狀，後者無一定形狀 (D)前者有一定質量，後者無一 定質量。 2.(A)空氣

(B)冰醋酸(學名：乙酸) (C)苛性鈉(學名：氫氧化鈉)

(D)雙氧水(過氧化氫水溶液) (E)澱粉

(F)紅糖

(G)硫酸銅晶體

(H)耐綸(俗稱：尼龍，聚合物的一種) (I)汞(俗稱：水銀) (1) 屬於純物質的是_________________； (2) 屬於混合物的是___________________。

區別純物質和混合物的方法 1.純物質 ___一定的特性；而混合物則 ___ 一定的特性。 例 1：沸點是物質的特性之一，純物質的沸點是固定的。例如：在 1 大氣壓下水的 沸點為 ℃；酒精的沸點為 ℃；汽油的沸點不固定，約在 60℃ ~200℃ 之間，所以汽油是一種 混合物 。 例 2：常溫常壓下，固態的食鹽密度為 2.2 g / cm3；水的密度為 g / cm3，但 是將食鹽溶於水後，它的密度會隨著食鹽與水的比例不同而改變，所以食鹽 水是一種 混合物。 分離混合物的方法 方 法 溶解（濾紙）過濾 法 結晶法 蒸餾法 層析法 （課外補充）

例 子 食鹽與沙子分離

原 理 利用________與 _______不同

從食鹽水分離出食鹽 利用______不同，取沸點____者 從墨水分離出純水

利用______不同，取沸點____者

從墨汁中分離出不同的 利用各色素對濾紙的_______不同 色素 - 55 -

單元二: 物質的世界

1.常用的方法： (1) 過濾法：利用溶解度（或顆粒大小）不同，將固體與液體分離的 方法。 例如：因為食鹽會溶於水，砂粒則否，因此可利用溶解過濾法， 以濾紙過濾沙粒食鹽水，則 會留在濾紙上，而食 鹽水則會通過濾紙（為 ）。 (2) 結晶法：利用沸點不同，將溶液加熱，使沸點 的溶劑(水)先蒸發，而使沸 點 的溶質(食鹽)析出的方法。 例如：加熱食鹽水，使沸點低的 先蒸發，而最後留下沸 點高的 結晶物。主要是要收集食鹽。 (3) 蒸餾法：利用沸點不同，將沸點 的溶劑先餾出，再將它冷卻，而得到純物 質的方法。 例如：加熱藍色墨水，沸點低的 先蒸發成水蒸氣，再經由 冷卻後，所收集到的無色液體為純水。主要是要收集純水。 粗鹽的精製 1.粗鹽：一般由日曬法取得，通常含有少量的泥沙，是一種混合物。 2.儀器名稱： (1)濾紙過濾裝置

漏斗頸下端 要與燒杯內 壁接觸

(2)蒸發結晶裝置

3.濾紙過濾操作技巧： (1)濾紙折疊 2 次後，撕下外側一角，再展開成 圓弧 形，再置於漏斗內，先以 水 潤濕濾紙，使之緊貼漏斗壁。

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單元二: 物質的世界

(2)固體與液體的混合物，必須沿著傾斜的玻璃棒緩緩流入漏斗內的濾紙，其中玻璃 棒應該壓住濾紙的一側。 (3)倒入漏斗中的液體高度，不可以 超過濾紙。 (4)漏斗頸下端要與燒杯內壁接觸，使濾液沿著燒杯內壁流下來以避免濾液濺起

且增加過濾速率。 4.精製過程： (1) 溶解 ：將粗鹽放入裝有水的燒杯中，以玻璃棒攪拌，使鹽溶解成粗鹽溶液。 ◎利用 溶解度不同。 (2) 過濾 ：將粗鹽溶液以過濾法分離，得到無色透明的鹽水，而不溶性的固體物質， 如細沙粒，因顆粒

無法通過濾紙，而被濾出。

◎利用顆粒大小 不同。 (3) 蒸發結晶 ：緩緩加熱蒸發至乾，則可得到

色的

◎利用 沸點 不同，將溶液加熱，使沸點 點 的溶質析出的方法。

將粗鹽溶於水中

粗鹽溶液以過濾法分離

鹽的結晶

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濾液倒入蒸發皿

晶體。 的溶劑先蒸發，而使沸

緩緩加熱蒸發至乾

單元二: 物質的世界

李必氏冷凝器【課外補充】

使用方法： 冷凝管由內外組合的玻璃管構成，在其外管的上下兩側分別有連接管接頭，用作進水口 和出水口。冷凝管在使用時應將靠下端的連接口以塑膠管接上水龍頭，當作進水口。因 為進水口處的水溫較低而被蒸氣加熱過後的水，溫度較高；較熱的水因密度降低會自動 往上流，有助於冷卻水的循環。冷凝管通常使用於欲搜集冷凝後的液體時的蒸餾瓶上。 蒸氣的冷凝發生在內管的內壁上。內外管所圍出的空間則為行水區有吸收蒸氣熱量並將 這熱量移走的功用。進水口處通常有較高的水壓，為了防止水管脫落，塑膠管上應以管 束綁緊。當在迴流狀態下使用時，冷凝管的下端玻璃管要插入一個橡皮塞，以便能塞入 燒瓶口中，承接燒瓶內往上蒸發的蒸氣。

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單元二: 物質的世界

（

）1. 下列各圖所表示的操作，哪一項可以將鹽水中的鹽分離出來？

(A)

(B)

(C)

(D)

(

)2. 物質的分類方式如圖所示，下列敘述何者正確？ (A)甲為混合物 (B)乙為純物質 (C)丙可能為臭氧 (D)丁可能為鹽酸水溶液

(

)3. 下列何者是吸熱反應？ (Ａ)2NaOH＋H2SO4→Na2SO4＋2H2O (Ｂ)6CO2＋6H2O→C6H12O6＋6O2 (Ｃ)2H2O2 MnO 2 → 2H2O＋O2

【91.基測一】

【94.基測二】

(Ｄ)S＋O2→SO2

（

）4.下列物質所具有的特質，何者屬於化學性質？ 【97.基測一】 (A)硫磺具有可燃性 (B)濃鹽酸有揮發性 (C)活性碳有吸附性 (D)純氧氣比空氣重

（

）5.輝銅礦是煉銅的礦石，但是測量世界各地所採的輝銅礦，發現其含銅的比例不盡相同。依據 上述來推論，輝銅礦應屬於下列何種物質？ 元素

ANS 1.CCBAA

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(A)混合物

(B)聚合物

(C)化石物

(D)金屬

【99.基測二】

單元二: 物質的世界

_____1.混合物具有固定的組成、一定的性質。 _____2.混合物由二種或二種以上的純物質，依任意比例混合所組成的物質。 _____3.結晶法是利用熔點不同經物質分離。 _____4.漏斗頸下端要與燒杯內壁接觸。 _____5.蒸餾法是利用沸點不同，取沸點高者。 _____6.高粱酒可利用過濾法分離出水與酒精。 ANS: X O X O X X

一、選擇 （ （ （

（ （

（ （

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（ （

）1. 下列這幾種物質中，有幾種是混合物？ 醬油、酒精、天然氣、液化石油氣、空氣、葡萄糖、 18K 金、青銅、生鐵、甲醇、聚乙烯、稀硫酸 (A)8 種ˉ(B)9 種ˉ(C)10 種ˉ(D)11 種。 ）2. 下列哪一個為化合物？ˉ(A)紅葡萄酒ˉ(B)奶油ˉ(C)空氣ˉ(D)二氧化碳。 ）3. 下列四種物質，何者可能為純物質？ A 物質(無色，沸點 30℃～90℃)；B 物質(黃色，沸 點 80℃～90℃) C 物質(銀白色，熔點 38.9℃)；D 物質(無色，沸點 100℃) (A)A、Bˉ(B)A、Cˉ(C)C、Dˉ(D)B、D。 ）4. 下列數據是四種物質在常壓下所測量出來的沸點，何者是混合物？ˉ(A)甲(沸點 70~120℃) ˉ(B)乙(沸點 56℃)ˉ(C)丙(沸點 79℃)ˉ(D)丁(沸點 100℃)。 ）5. 純物質與混合物的主要區別為ˉ(A)前者組織均勻，後者組織不均勻ˉ(B)前者具有一定形 狀，後者沒有一定形狀ˉ(C)前者具有一定特性，後者無固定特性，且其性質隨成分物質而 定ˉ(D)以上均是。 ）6. 氫和氧反應生成水，水是一種ˉ(A)純物質ˉ(B)混合物ˉ(C)聚合物ˉ(D)元素。 ）7. 粗鹽精製的過程中何者錯誤？ˉ(A)分離食鹽和砂石時，可用溶解過濾法ˉ(B)過濾時，漏斗 頸不可靠在燒杯上，以免汙染ˉ(C)加熱時，陶瓷纖維網的功用是使加熱能夠均勻ˉ(D)分離 食鹽和水可用結晶法。 ）8. 有關混合物的敘述何者錯誤？ˉ(A)由兩種或兩種以上的純物質以任意比例混合ˉ(B)沒有固 定的沸點及熔點ˉ(C)沒有固定的密度ˉ(D)無法保有其組成成分的性質。 ）9. 老師說：若將液態空氣緩緩蒸發，會發現氮比氧先蒸發出來。討論時，甲生說：氮的活性比 氧大；乙生說：氧的沸點比氮高；丙生說：液態空氣是混合物；以上三位同學的說法，較 合理的為下列哪一項？ˉ(A)甲乙ˉ(B)甲丙ˉ(C)乙丙ˉ(D)甲乙丙。 ）10. 下列何者屬於純物質？ˉ(A)食鹽水ˉ(B)泥漿ˉ(C)精製後的食鹽ˉ(D)空氣。 ）11. 物質甲的熔點為 125℃，將甲加熱後會生成乙和丙氣體，則何者正確？ (A)甲可能為混合 物ˉ(B)甲一定為純物質ˉ(C)乙一定為化合物ˉ(D)丙一定為元素。 - 60 -

單元二: 物質的世界

（ （ （ （

）12. 欲分離粗鹽中的雜質與食鹽，必須使用(A)溶解過濾法(B)蒸發法(C)蒸餾法(D)結晶法。 ）13. 下列純物質和混合物的敘述何者正確？ˉ(A)純物質有固定的沸點及熔點ˉ(B)純物質只可 包含一種元素ˉ(C)混合物中也包含了化合物ˉ(D)混合物中的物質比例是固定的。 ）14. 過濾時把漏斗頸下端與燒杯內壁接觸，其目的是ˉ(A)避免濾液濺起ˉ(B)避免過濾太快ˉ (C)避免漏斗頸傾斜ˉ(D)避免漏斗自鐵環墜落。 ）15. 下列哪一項不是精製粗鹽的步驟？ˉ(A)溶解ˉ(B)昇華ˉ(C)結晶ˉ(D)過濾。 ANS:1.ADCAC 6.ABDCC 11.BAAAB

二、填充 1. 奕辰欲精製食鹽，所以設計了下列實驗：ˉ(甲)將粗鹽加水後攪拌ˉ(乙)精鹽的水溶液以濾紙過濾 ˉ(丙)濾液倒入蒸發皿後，在陶瓷纖維網上加熱至蒸乾；試根據甲、乙、丙三步驟回答下列問題： (1)將粗鹽放入水中以玻棒攪拌，是為了ˉ(A)使粗鹽中的雜質溶解ˉ(B)加速食鹽的溶解ˉ(C)使鹽 與雜質能均勻混合ˉ(D)不攪拌粗鹽就不會溶解。ˉˉˉˉ。 (2)濾紙疊完後撕角的目的在ˉˉˉˉ。 (3)乙步驟完成之後，濾紙上殘留的物質是ˉ(A)粗鹽ˉ(B)不溶性雜質ˉ(C)食鹽ˉ(D)沒有任何物 質。ˉˉˉˉ。 (4)在乙步驟中，所得的濾液為ˉˉˉˉ。(填純物質或混合物) (5)丙步驟中，陶瓷纖維網的用途是ˉ(A)使熱量散失至空氣中ˉ(B)使熱量集中ˉ(C)為了方便放置 蒸發皿ˉ(D)使熱量均勻分布在蒸發皿底部。ˉˉˉˉ。 (6)將粗鹽中的食鹽和泥沙分離，是利用ˉˉˉˉ可溶於水，而ˉˉˉˉ不溶於水的性質；欲從濾 液中分離出食鹽，是利用ˉˉˉˉ的沸點較高於ˉˉˉˉ。 (7)上述甲、乙、丙三步驟中所有的變化ˉ(A)皆為化學變化ˉ(B)皆為物理變化ˉ(C)先物理變化後 化學變化ˉ(D)先化學變化後物理變化。ˉˉˉˉ。 ANS:(1)B (2)增加摩擦力(3) B(4)混合物(5)D(6)食鹽，泥沙，食鹽，水(7)B 2. (A)二氧化碳ˉ(B)糖水ˉ(C)汽油ˉ(D)酒精ˉ(E)聚乙烯(P.E)ˉ(F)蛋白質ˉ(G)K 金； 以上屬於混合物的是ˉˉˉˉ。 BCG 3. 某生將 A、B、C 三杯液體，一邊加熱一邊測量其沸點，發現 A 杯的沸點為 100℃， B 杯的沸點為 70~120℃，C 杯為 200~250℃，且蒸發完剩下白色固體，請問： (1)ˉˉˉˉ杯可能為混合物。 (2)ˉˉˉˉ杯可能為水。 ANS:(1) BC (2)A 4. 關於粗鹽的精製實驗，請問： (1)分離食鹽和雜質乃利用兩者對水的ˉˉˉˉ不同。 (2)利用過濾法將食鹽水和雜質分離，是利用兩者ˉˉˉˉ不同。 (3)利用蒸發結晶法將食鹽和水分離，乃利用水的ˉˉˉˉ較低，會先蒸發逸去，把食鹽結晶出來。 (4)利用溶解過濾法將粗鹽水分離之後，留在濾紙者為ˉˉˉˉ，流入燒杯內的是ˉˉˉˉ。(填純 物質或混合物) ANS:(1)溶解度(2)顆粒大小(3)沸點(4)混合物 ; 混合物 - 61 -

單元二: 物質的世界

三、題組 1. 奕辰在做實驗時，不小心將鐵粉和糖水混在一起，她設計了下列的實驗： (1)如圖 1，是利用什麼鐵粉和糖的哪一種性質差異而將其分離？ˉ (A)溶解度ˉ(B)磁性ˉ(C)熔點ˉ(D)導電性。 (2)請問下列選項中，哪一種方法也可以將鐵粉和糖水分開？ˉ (A)加熱ˉ(B)用磁鐵吸ˉ(C)加入 NaOH(aq)ˉ(D)再加水。 (3)要將濾紙放入漏斗中時，需先捲曲濾紙，這是為什麼呢？ (A)看起來美觀ˉ(B)可讓濾紙和漏斗較緊密接合ˉ(C)實驗太無聊 ˉ(D)濾紙太大張。 (4)在圖 3 中，加熱後為何能分離糖和水呢？ˉ (A)水較易昇華ˉ(B)水沸點較低ˉ(C)糖熔點較高ˉ (D)溶解度不同。 ANS:ABBB

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2-2 水溶液

水的蒸發與凝固： 1.水的蒸發： (1)取二個 250ml 的燒杯，其中之一倒入熱水(甲)，另外一杯倒入冷水(乙)，則發現 熱水這杯會產生白色煙霧。 (2)在這二個燒杯分別蓋上玻璃片，則發現在熱水(甲)這杯的玻璃片上會有水滴。 (3)仔細觀察一段時間後，發現玻璃片上的水滴又會回到燒杯中。 (4)討論： 的現 A. 蒸發 ：水在任何溫度下，在液面上的水會逐漸脫離液面而變成 象。而且溫度越高，蒸發越 。而熱水的燒杯上方有白色煙霧， 乃是因為溫度高，較容易蒸發。 態的 。裝有熱水的燒杯蓋上玻璃片 B. 凝結 ：水蒸氣冷卻後，會變成 後，熱水蒸發的水蒸氣遇到玻璃片而凝結成。而冷水蒸發較慢，凝結 的現象並不明顯。 C.小水滴會逐漸凝聚成大水滴，最後會因為重量超過水滴與玻璃片的附著力，而 滴落到燒杯中，這個過程類似於下雨的過程。 2.水的凝固： (1) 在燒杯內裝入 150 克的碎冰，再加入約 50 克的_____，均勻混合，以溫度計量 取燒杯內的溫度。 (2) 取一個試管加入 5ml 的水，以油性筆在試管壁上畫記號， 然後放入燒杯中一段時間，此時會發現水結冰，而且體積 膨脹。 (3)而且同時觀察到燒杯杯壁外，有液滴凝結。 (4)討論： A. 冷劑 ：將冰和食鹽依 ： 的比例混合，可使溫度大約降至 ℃。 冰、和鹽之所以可以當作冷劑，是因為冰融化、鹽溶於水都要 大 量的熱。 B.水凝固成冰時， 會增加。 - 63 -