8-1 元素 第 八 章 進入原子的世界 自然界 自然界 能量 物質 （占空間、具質量） （光電熱能） 混合物 純物質 化合物 元素 金屬 第 八 章 進入原子的世界 8-1 元素 自然界 自然界 能量 物質 （占空間、具質量） （光電熱能） 混合物 純物質 化合物 元素 金屬 非金屬

8－1 元素 普利士利製造『新的空氣』的啟示  拉瓦節命名為「氧」 8－1 元素 普利士利製造『新的空氣』的啟示  拉瓦節命名為「氧」 凸 1.氧化汞能由照光分解成其他純物質（氧、汞），但氧及汞照 光不能再行分解。 2.實驗中汞柱高度降低的原因？ 。

8－1 元素 元素與化合物的分類  以能否被『光、電、熱分解為其他純物質』為標準 1. 元素  不能再分解 2 8－1 元素 元素與化合物的分類  以能否被『光、電、熱分解為其他純物質』為標準 1.元素  不能再分解 2.化合物  能再分解成其他元素或化合物 元素：只由一種元素組成 eg.氧、汞、氮、硫、碳、鎂、鐵、氦、氖、氬…. 化合物：由二種或二種以上元素組成 eg.氧化汞、硫酸鐵、硝酸鉀、二氧化錳、二氧化碳、碳酸、 氯化亞鈷、亞硫酸、氫氧化鈉、氯化鈉、硫酸銅、.….. 純物質 （化合物） （元素） （元素） （化合物） （化合物） （化合物）

8－1 元素 元素的分類  以下列物理性質為標準  導電性  導熱性  延展性  是否有金屬光澤 1. 金屬元素 2 8－1 元素 元素的分類  以下列物理性質為標準  導電性  導熱性  延展性  是否有金屬光澤 1.金屬元素 2.非金屬元素 金屬元素性質  能導電  能導熱  能拉成細絲（延）；能軋成薄片（展）  除金及銅外，大部分的金屬是銀灰色，新切開 面都有金屬光澤 （金是黃色，俗稱黃金；銅是紅色，俗稱紅銅）  在常溫（25℃）常壓（1atm）下，除汞（水銀）及鎵 （熔點29.8℃）、銫（熔點28℃）外，都是以固體存在 性質大略相反

8－1 元素 非金屬元素性質  與金屬元素相反  大多為熱及電的不良導體  不具延展性（易被敲碎）  非金屬元素的顏色：（請完成【活動 8-1】） 1.硫是黃色固體（硫黃） 2.碳是黑色固體 3.紅磷是暗紅色固體 4.碘是紫黑色固體 5.溴是暗紅色液體 6.氫、氧、氮都是無色氣體 7.氯是黃綠色氣體 1.硫粉、紅磷、碘儲存時，須密封於玻璃瓶中 2.鉀、鈉二金屬需浸泡於石油中（因其易氧化，石油不含氧）

8－1 元素 元素符號的中文命名規則 1. 元素名稱各以一個字表示 2. 金屬元素，從『金』部首，但汞例外 eg. 銅、鐵、鉛、鋅、銀… 8－1 元素 元素符號的中文命名規則 1.元素名稱各以一個字表示 2.金屬元素，從『金』部首，但汞例外 eg.銅、鐵、鉛、鋅、銀…... 3.固態非金屬元素，從『石』部首 eg.碳、硫、矽、磷、砷….... 4.液態元素，從『水』或『 』部首  唯一的液態金屬是汞；但「鎵」、 「銫」可視為例外  唯一的液態非金屬是溴 5.氣態元素，從『气』部首 eg.氫、氧、氮、氯、氟、氦、氖、氬…….. 1. 「氫」是最「輕」的氣體 2. 「氯」是黃「綠」色氣體 3. 「鈉」是因其拉丁文第一音節讀音近似「納」 說文解字

8－1 元素 元素符號的英文命名規則 1. 每一種元素都有一個符號（共有一百多種） 2. 各元素的拉丁文第一字母以印刷體大寫表示 3 8－1 元素 元素符號的英文命名規則 1.每一種元素都有一個符號（共有一百多種） 2.各元素的拉丁文第一字母以印刷體大寫表示 3.首字母若相同，則在其後另加一小寫的字母識別 元素符號表（記）： 金 Au 鈣 Ca 鈉 Na 鉀 K 鉛 Pb 銀 Ag 銅 Cu 鋁 Al 鎢 W 鐵 Fe 汞 Hg 矽 Si 硫 S 碘 I 碳 C 磷 P 氧 O 氫 H 氮 N 氯 Cl 氟 F 溴 Br 鋅 Zn 鎘 Cd 鎵 Ga 錳 Mn 鈷 Co 鎳 Ni 鋰 Li 鎂 Mg 鋇 Ba 鉻 Cr 氦 He 氖 Ne 氬 Ar 鈾 U

碳（C） 1.石墨與鑽石都是碳元素構成的（同素異構體）  只是碳元素排列的結構不同 8-2 常見的元素 碳（C） 1.石墨與鑽石都是碳元素構成的（同素異構體）  只是碳元素排列的結構不同 石墨（黑鉛） 黑色，質軟 1.唯一導電的非金屬元素 2.作乾電池電極、鉛筆芯 鑽石（金鋼石） 透明無色 最堅硬的物質 活性炭 具吸附力、脫色脫臭 用為口罩或飲水機濾心 矽（Si） 1.電晶體的主要成分是矽，eg：矽晶圓 2.玻璃及砂石中含有許多氧和矽的化合物 3.地球外殼中含量最豐富的元素是氧，其次是矽 1.玻璃及砂石是混合物嗎？（ ）

8-2 常見的元素 硫（S） 1. 黃色粉末（硫黃），存在於火山及溫泉 2. 硫可製造火藥及硫酸 鐵（Fe） 1 類別 含碳量 性質 用途 生鐵 最多 含雜質，質硬而脆，宜鑄造 鐵管、煉鋼 鋼 中 宜鑄造也宜鍛接 廣 熟鐵 最少 近純鐵，富延展性 宜鍛接 1.不鏽鋼是混合物嗎？（ ）；還有哪些常見的合金？

8-2 常見的元素 鋁（Al） 1. 鋁是地殼中含量最豐富的金屬元素 比較：地球外殼中含量最豐富的元素是氧，其次是矽 2 8-2 常見的元素 鋁（Al） 1.鋁是地殼中含量最豐富的金屬元素 比較：地球外殼中含量最豐富的元素是氧，其次是矽 2.鋁的密度小，約為鐵的三分之一 3.鋁的活性大，易與氧反應，但其氧化層緻密，可 保護內部金屬 4.鋁合金密度小且堅硬，是製造飛機的材料 銅（Cu） 1.紅色金屬 2.導電性僅次於銀，可做電線及電器用品 3.青銅為銅錫合金；黃銅是銅鋅合金 4.活性小，可溶於硝酸中 1.導電性最好的金屬元素是？ 。

8-2 常見的元素 銀（Ag） 1. 銀是導電性及導熱性最好的金屬 2. 銀粉與水銀的合金可用以填補牙齒 3 8-2 常見的元素 銀（Ag） 1.銀是導電性及導熱性最好的金屬 2.銀粉與水銀的合金可用以填補牙齒 3.照相感光底片是含有銀的化合物（溴化銀） 4.火山地區含有硫化氫氣體，易與銀反應，形成黑 色斑點 金（Au） 1.金黃色金屬，俗稱『黃金』 2.活性很小，不與氧生成氧化層 3.延展性是金屬中最好的 4.也易導電及導熱，電子工業上用作抗腐蝕導線

8-2 常見的元素 汞（Hg） 1. 汞俗稱『水銀』，（熔點－38. 9℃，沸點357℃ ）常作 為溫度計及氣壓計的材料 2 8-2 常見的元素 汞（Hg） 1.汞俗稱『水銀』，（熔點－38.9℃，沸點357℃ ）常作 為溫度計及氣壓計的材料 2.日光燈管內有微量水銀蒸氣（有毒），不可亂丟 3.水銀電池以氧化汞為材料 4.若不慎將水銀濺灑的處理  真空法：吸取清除  灑些鋅粉或硫粉，與之作用，再以真空法清除 5.常溫常壓，唯一的液態金屬（可導電） 鎢（W） 1.質硬，是熔點（3415℃）最高的金屬元素 2.可作為燈泡中的燈絲 3.碳化鎢非常堅硬，作為鑽孔、切割、研磨的工具

8-2 常見的元素 常見的元素圖示 真空法去除水銀 抽氣

問題的起源：物質是如何組成的？由原子組成  若將鐵片（或金箔）一直切割下去，最後會的到什麼？ 8-3 原子與分子 問題的起源：物質是如何組成的？由原子組成  若將鐵片（或金箔）一直切割下去，最後會的到什麼？ Atom 1.字意：不可分割 2.中譯：原子

8-3 原子與分子 古希臘留基伯及德謨克利特的原子觀點  現代原子說的奠基者 1. 物質是由原子（atom）組成 2 Democritus

8-3 原子與分子 道耳吞的原子說（英國人、19世紀初）  根據實驗結果推論 1. 一切物質是由原子（atom）組成，原子不可再分割 2

8-3 原子與分子 現代科學對道耳吞原子說的修正 1 8-3 原子與分子 現代科學對道耳吞原子說的修正 1.一切物質是由原子組成，原子不可再分割  修正為：  許多物質以分子狀態存在，少數以原子狀態 存在  原子可分割為其他粒子（質子、中子、電子） 2.相同元素的原子，其原子質量與大小均相同；不 同元素的原子其質量與大小均不同  修正為：  同一元素可能有不同質量  不同的元素質量可能相同 【§ 17-1 同位素】

8-3 原子與分子 堆積木－遊戲規則 ？ 你是主角 積木箱中有各種顏色及大小的色球 發揮你的創意，將球組合起來 有多少種組合的方法呢？

… …. 8-3 原子與分子 堆積木－可能的組合 原子組成了分子 ※ 分子：具物質特性的最小粒子 ※ 元素：只含一種原子組成的分子 eg. 惰性氣體是單原子分子 氦（He）、氖（Ne）、氬（Ar）  金屬元素是單原子分子 鐵（Fe）、銅（Cu）、汞（Hg）  一般氣體是雙原子分子 氧（O2）、氫（H2）、氮（N2） ※ 化合物：含二種原子以上組成的分子 eg.  氯化氫（HCl）、氧化鎂（MgO）  二氧化碳（CO2）、水（H2O）  碳酸鈣（CaCO3） 只一種色球 … 多種色球 原子組成了分子 ….

8-3 原子與分子 原子與分子的關係圖示 原子 分子 物質

8-3 原子與分子 原子與分子的關係 eg. 各物質的組成圖樣如下，回答以下問題： 微觀、純物質 小單元 巨觀 分子 （元素、化合物） 原子 物質 甲 乙 丙 丁 戊 1.屬於元素的是 。 2.屬於化合物的是 。 3.屬於混合物的是 。 4.屬於純物質的是 。（均以甲乙..戊代號回答）

8-3 原子與分子 以『原子說』圓滿解釋『質量守恆定律』  以「氫氣在氧中燃燒會產生水」之反應為例 1 8-3 原子與分子 以『原子說』圓滿解釋『質量守恆定律』  以「氫氣在氧中燃燒會產生水」之反應為例 1.氫分子：H2；氧分子：O2；水分子：H2O 2.反應式： 氫 ＋ 氧  水  ＋ 1.化學反應是原子重排  水分子是化合物 2.化學反應是原子不滅（原子種類、數目及原子質量不變）

8-3 原子與分子 範例 eg1. （ ）根據道耳吞原子說，以下的化學反應的結果，哪 一個生成物圖示較不可能？ eg2 8-3 原子與分子 範例 eg1.（ ）根據道耳吞原子說，以下的化學反應的結果，哪 一個生成物圖示較不可能？ eg2.水分子組成如下圖（分子式：H2O ）：表示了一個水分 子是由 個氫原子與 個氧原子組合而成。 eg3.一反應如下圖，則氣體A的分子組成有幾種可能？  ＋ 氣體 A 氣體 B 氣體 C

8-4 正電與負電 靜電現象  摩擦起電（多見於絕緣體） 1.乾燥的冬天，脫毛衣時常聽見ㄆ一、ㄆㄚ聲 2.撕開包裝免洗筷的塑膠套時，塑膠套吸附在手上 3.摩擦過的墊板能吸引小紙片或頭髮 4.保鮮膜撕開後，易黏在一起 5.電腦螢幕關上時，以手摸螢幕 6.頭髮太乾燥，易打結  不利摩擦起電的環境：  溼度高  導體 （ 靜電容易流失，靜電效果差） Q 小問題 1.如何以摩擦起電使金屬帶有電荷？ 。

8-4 正電與負電 靜電圖示 相斥

8-4 正電與負電 自然界中的物體  電中性（不具電性） ※ 物體由原子組成，且原子內含有等數量帶正電的 質子與帶負電的電子…（ 電中性）【§ 8-5】 摩擦起電（多發生於絕緣體） 1.發生：二乾燥物體因摩擦，在摩擦處產生靜電 （未經摩擦的位置不帶電） 2.原理：在摩擦中，發生電荷的轉移，而使物體發 生局部帶電的現象 甲失電子，帶正電；乙得電子，帶負電

8-4 正電與負電 摩擦起電 3. 電性：  正電：失去電子者  負電：得到電子者  中性：正電荷與負電荷數目相等者 4 8-4 正電與負電 摩擦起電 3.電性：  正電：失去電子者  負電：得到電子者  中性：正電荷與負電荷數目相等者 4.電性關係：  同種電荷彼此相斥，異種電荷彼此相吸  同性相斥、異性相吸  帶電體均可吸引不帶電體 eg.摩擦過的梳子能吸引小紙片 摩擦起電的二角色

8-4 正電與負電 摩擦起電圖示 ※ 物體電性的判斷原則： 1.二物體若相斥  二物體必帶同性電 可能性為：        2.二物體若相吸  二物體可能帶異性電或其一不帶電 可能性為：           

8-4 正電與負電 正電與負電基本定義【記】 1.正電：用絲絹摩擦過的玻璃棒，其玻璃棒帶正電  玻璃棒帶正電；絲絹帶負電  玻璃棒失去電子，絲絹得到電子【§ 8-5】 2.負電：用毛皮摩擦過的塑膠尺，其塑膠尺帶負電  塑膠尺帶負電；毛皮帶正電  塑膠尺得到電子，毛皮失去電子【§ 8-5】 eg.毛皮摩擦過的塑膠尺接近，再接續的實驗，則請推 知A、B、C、D四物體的電性各為何？

8-5 原子結構 道耳吞原子說『原子是構成物質的最小粒子』修正  原子能再分成更小的粒子 原子模型：紐西蘭人拉瑟福提出（由實驗結果推論） 1.原子內含三粒子：電子、質子和中子  分布：中心原子核內（質子與中子）及核外（電子）  運動：電子受原子核的吸引，環繞原子核做旋 轉運動（未必是圓形軌道）  體積大小：原子核如同放在操場中心的十元硬 幣；大操場是電子運動的範圍  原子核如硬幣；電子的運動場是大操場  質量大小：質子  中子＞＞電子 （1840倍）  數目：中性原子  質子的數目＝電子的數目  發現的先後：電子 質子 中子

8-5 原子結構 原子模型 2. 原子的質量  幾乎集中在原子核（質子及中子）  原子的質量  質子與中子的質量之總和 3 8-5 原子結構 原子模型 2.原子的質量  幾乎集中在原子核（質子及中子）  原子的質量  質子與中子的質量之總和 3.電性：  電子： 帶一單位負電（－1）  質子： 帶一單位正電（＋1）  中子： 不帶電（0） 4.電量：質子所帶電量＝電子所帶電量  原子是電中性的 5.原子核中的質子數是判斷原子種類的主要依據  原子序【查週期表】＝質子數＝電子數  質子數相同的原子就是同一種原子  質子數不同就是不同元素，性質自然相異 核內

8-5 原子結構 原子模型圖說 原子立體圖 原子側視圖 原子核 電子 1.原子核及電子未必是圓形 2.電子繞核的運動路徑也未必是圓形軌道 3.質量數＝質子數＋中子數  決定原子的質量 【補充】

8-5 原子結構 中性原子為何帶電？（帶電粒子通稱為離子）【§13-1】  核外電子轉移（得到與失去電子）的結果 （在物理與化學反應中即是如此，核內質子數不會改變） eg.氧原子，其原子序＝8，回答以下問題：  氧原子的質子數＝ ，電子數＝ 。  氧原子若得到2個電子，則： 質子數＝ ，電子數＝ ，此帶電的粒子帶 單位 電。 －10 －8 整體電量： ＋8＋（－10）＝-2 此帶電粒子記為： ＋8 ＋8 得到 2電子

8-5 原子結構 摩擦起電原理解析：因摩擦導致電子轉移  摩擦的兩物體間，得到與失去電子的數目是相同的 8-5 原子結構 摩擦起電原理解析：因摩擦導致電子轉移  摩擦的兩物體間，得到與失去電子的數目是相同的 1.玻璃棒失去電子，帶有正電；絲絹得到電子，帶有負電 2.塑膠棒得到電子，帶有負電；毛皮失去電子，帶有正電

8-5 原子結構 帶電粒子的標記 1. 陽（正）離子：帶正電（因失電子）  A n+  其 A原子內質子數＞電子數 2 8-5 原子結構 帶電粒子的標記 1.陽（正）離子：帶正電（因失電子）  A n+  其 A原子內質子數＞電子數 2.陰（負）離子：帶負電（因得電子）  B n-  其 B原子內質子數＜電子數 範例 eg1.填空完成下表： eg2.一中性原子的負離子為A-2，含有電子數18、中子數16， 則此中性原子其質子數（ ），原子序（ ），電子數 （ ）。此中性原子是（ ）元素（查週期表）。 元素名 元素符號 原子序 質子數 中子數 電子數 質量數 碳 C 6 鋁 Al 13 14 鋁離子 Al3+