Ch1 物質的狀態及其反應rportal.lib.ntnu.edu.tw/bitstream/20.500.12235/104629/7/...1-2 粒子概念物質的狀態變化ā可由粒子的運動模型來說明ă 一物質無論何種狀態ā都是由持續運動的粒子所組成ā故都具有動能ā動能的大小

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臺灣師大數位論文 - 87 -

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附錄一：「A 前置組織」文本

[ Ch1 物質的狀態及其反應

物質的狀態可分為三種：即氣態氣態氣態氣態、液態液態液態液態、固態固態固態固態。每種物質都是由極小的粒子所組

成，依物質的不同，這些粒子可能是原子或分子，也可能是帶電的離子。例如：鐵塊是

由鐵原子堆積而成的，空氣中大部分的粒子是分子，食鹽水溶液中除了水分子外，還含

有鈉離子(Na＋)和氯離子(Cl

－)。藉由物質的粒子模型來探討物質的狀態及其變化，將有

助於了解物質的性質。

我們的周圍有許多的化學反應正在進行，例如植物的光合作用，動、植物的呼吸作

用，鐵的生鏽，物質的燃燒，細胞的新陳代謝，以至於人體的運動，甚至睡覺時，仍舊

有複雜的化學反應正在進行。

化學反應是物質中原子的重新排列，以形成新物質的過程。物質改變了，其狀態有

時也會改變，並且還伴隨著能量的改變。化學反應可用化學反應式來表示，化學反應是

不是憑空寫出，，是依據實驗的結果導出來的。

1-1 物質的狀態變化

氣體粒子間的距離甚大，且以極大的速率向各方作直線運動。當一氣體冷卻，其組

成粒子開始凝聚，在粒子間作用力的影響下形成液體，粒子在液體中的運動比其在氣體

中受到更多的拘束，即粒子在液體中比其在氣體中更為緊密，而呈現較強的作用力。若

進一步將液體冷卻，則轉變成固體。粒子在固體中很規律地堆積在固定的位置上，其粒

子活動度較液體小，且粒子的運動亦只侷限在此等固定位置上震動而已。

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氣體液體固體

圖 1.1 物質狀態的粒子模型

固體可分為晶形與非晶形固體兩種。非晶形固體除有固體的外型及硬度等性質外，

其組成粒子的堆積並不規則，且沒有一定的熔點，常被稱為黏性過大的過冷液體，如玻

璃、柏油等，所以在科學上，固體是指晶形固體而言。晶形固體具有一定的物理性質(如

熔點、密度等)，實因晶體中的構成粒子都有一定的堆積方式，相互間之距離固定，行

列與界面明顯且規則之故。

在特定壓力下，幾乎所有的物質，在高溫時都能變成氣態，在低溫時則變成固態，

而在氣態與固態之間的溫度，則以液態存在。不同物質三態間的轉變溫度差異極大，這

種差別是由其結合粒子間的作用力強弱來決定。例如氧分子間的作用力很微弱，所以在

常溫常壓下就以氣態出現，又如金屬銅，銅原子間的作用力非常大，故在常溫常壓時呈

固態，只有在溫度高達 2582℃以上才能以氣態存在。

表 1.1 氧、水、銅的熔點與沸點的比較(一大氣壓時)

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1-1.1 液態與氣態間的變化

凡液體受熱變成氣體的現象稱為汽化汽化汽化汽化。液體汽化有沸騰沸騰沸騰沸騰和蒸發蒸發蒸發蒸發兩種狀況。

液態物質受熱至某一溫度時，其表面及其內部都有汽化的現象，稱為沸騰。此時的

溫度即為沸點沸點沸點沸點。液態物質表面緩和氣化的現象稱為蒸發。蒸發可在任何溫度下進行，溫

度越高蒸發速率越快。例如將水加熱，溫度逐漸升高，蒸發速率也逐漸加快，到達沸點

時，水開始沸騰，此時只要有液態水存在，其溫度就不再升高，而繼續加熱，則生成更

多的水蒸氣，直至所有的水都變成水蒸氣後，溫度才會繼續升高。

氣化的過程為吸熱反應。在沸騰時，使一莫耳液體變成同溫度氣體所需的熱量稱為

莫耳汽化熱。經實驗測知，在 100℃時，汽化一莫耳水所需的熱量為 40.6 千焦，這個值

稱為水的莫耳汽化熱。

氣態物質冷凝成液體的現象稱為凝結凝結凝結凝結。凝結的過程為一放熱反應。使一莫耳氣態物

質凝結為同溫度液態所放出的熱量稱為莫耳凝結熱。由實驗結果得知，同一物質的莫耳

凝結熱大小與莫耳汽化熱相等。例如 100℃時水蒸氣的莫耳凝結熱為 40.6 千焦，其值與

莫耳汽化熱大小相等。

H2O(l) ＋ 40.6 千焦 H2O(g) (1-1)

1 莫耳 1 莫耳

18 克 18 克

汽化

凝結

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表 1.2 一些純物質的沸點及莫耳汽化熱(一大氣壓時)

1-1.2 固態與液態間的變化

固態物質受熱變成液態的現象稱為熔化熔化熔化熔化。熔化時的溫度稱為熔點熔點熔點熔點。例如將冰加熱，

到達熔點時，冰開始融化，此時只要有固態冰存在，其溫度就不會再升高，直到所有的

冰都變成水後，溫度才會繼續升高。

熔化的過程為一吸熱反應。一莫耳固態物質熔為同溫度液態所需的熱量稱為莫耳熔

化熱。由實驗測知，在 0℃時，熔化一莫耳的冰成為同溫度的水所需的熱量為 5.99 千焦，

這個值稱為冰的莫耳熔化熱。

液態物質冷卻變成固體的現象稱為凝固凝固凝固凝固。凝固時的溫度稱為凝固點凝固點凝固點凝固點。同一物質，其

熔點與凝固點的溫度相同。凝固的過程為一放熱反應。使一莫耳液體凝固成同溫度的固

體所放出的熱量稱為莫耳凝固熱。由實驗結果得知，同一物質的莫耳凝固熱大小與莫耳

熔化熱相等。例如 0℃時，水的莫耳凝固熱為 5.99 千焦，其值與莫耳熔化熱大小相等。

H2O(s) ＋ 5.99 千焦 H2O(l) (1-2)

1 莫耳 1 莫耳

18 克 18 克

熔化

凝固

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表 1.3 一些純物質的熔點及莫耳熔化熱(一大氣壓時)

1-1.3 固態與氣態間的變化

室溫時，碘為一種紫黑色晶體，如果將碘晶體放入一容器中，緩緩加熱，當溫度升

高時，可看見碘並未變成液態，而是直接變成紫黑色的碘蒸氣。像這樣，晶體表面的分

子不經過液態過程直接氣化的現象稱為昇華昇華昇華昇華。

昇華的過程為一吸熱反應。一莫耳固態物質直接變成同溫度氣態物質所需的熱量稱

為莫耳昇華熱。例如在室溫時，乾冰(固態二氧化碳)的莫耳昇華熱為 25.4 千焦。

氣態物質冷卻直接變成固體的現象稱為沉積沉積沉積沉積(deposition)或凝華凝華凝華凝華(相對於前段之昇

華)。凝華的過程為一放熱反應。使一莫耳氣態物質凝成同溫度固態物質所放出的熱量

稱為莫耳凝華熱。由實驗結果得知，同一物質的莫耳凝華熱大小與莫耳昇華熱相等。例

如在室溫時，乾冰的莫耳凝華熱為 25.4 千焦，其值與莫耳昇華熱大小相等。

CO 2 (s) ＋ 25.4 千焦 CO 2 (g) (1-3)

1 莫耳 1 莫耳

44 克 44 克

昇華

凝華

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此外，如樟腦丸放置在空氣中會慢慢變小，這是因為樟腦晶體表面分子直接昇華而

進入空氣中之故；又冰雪可以不經熔化而在地面消失，也是因為冰雪晶體的 H2O 分子可

以在熔點以下的溫度直接昇華。

1-2 粒子概念

物質的狀態變化，可由粒子的運動模型來說明。

一物質無論何種狀態，都是由持續運動的粒子所組成，故都具有動能，動能的大小

是取決於粒子的質量與運動速率。當一物質的溫度愈高，其運動速率愈快，動能也就愈

大。

固態物質中的每個粒子都被其他的粒子吸引著，所以幾乎不能移動。將固態物質加

熱，溫度逐漸升高，粒子的能量增加，最後有部分能量較大的粒子，能掙脫其他粒子的

吸引而離開原先的位置，並且能更自由地移動，此即是固體熔化變成液體的現象。將液

態物質加熱，則液體粒子運動速率變快，動能變大，某些具有足夠能量的快速運動粒子

會開始和鄰近粒子分開，脫離而進入空中，這就是液體汽化的現象。

1-2.1 原子、分子、莫耳

構成物質的粒子極為微小，無法單一計量，為方便起見，採用「莫耳莫耳莫耳莫耳」為單位，其

數為 6.02×1023

，稱為亞佛加厥常數。例如：

1 莫耳原子＝6.02×1023

個原子

1 莫耳分子＝6.02×1023

個分子

1 莫耳離子＝6.02×1023

個離子

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由實驗得知，1 莫耳的理想氣體，在 0℃、一大氣壓時的體積均為 22.4 升，所含分

子數為 6.02×1023

個。因此，若將 1 莫耳的氣體，降低溫度，增加壓力，則其體積縮小，

終將凝成液體或固體，但其分子數並無改變，仍為 6.02×1023

個。由此可知，任何 1 莫耳

的物質，無論在何種狀態，其所含之分子數均為 6.02×1023

個。

以克為單位的原子量稱為克原子量。例如，氮的克原子量為 14.0 克/莫耳；氧的克

原子量為 16.0 克/莫耳。

以克為單位的分子量稱為克分子量。例如，O2 的克分子量為 32.0 克/莫耳；CO2 的

克分子量為 44.0 克/莫耳。

1-2.2 化學反應中的粒子概念

化學反應是物質中原子的重新組合排列，以形成新物質的過程。物質改變了，其狀

態有時也會改變，並且還伴隨著能量的改變。例如銅與濃硝酸反應會生成銅離子、二氧

化氮及水：

Cu ＋ 4H＋＋ 2NO3

－ → Cu

2＋＋ 2NO2 ＋ 2H2O (1-4)

反應前後原子發生重排，生成新的化合物，其性質與原來的化合物不同，但仍遵守

質量守恆定律與電荷守衡。質量守恆定律是各種化學計量的基礎。

物質的性質與其組成的原子種類、數目、排列方式有關。氫是最輕而且可燃的氣體，

氧是有助燃性質的氣體。氫在氧中燃燒產生水，可用反應式表示如下：

2H2(g) ＋ O2(g) → 2H2O(l) (1-5)

生成物的水是由二個氫原子與一個氧原子結合而成的。水在常溫時為液態，與原來

氣態的氫或氧都不同，但是反應前後的氫原子總數及氧原子總數均不變。

根據碰撞學說碰撞學說碰撞學說碰撞學說，在氣相反應中參與反應的粒子，要互相碰撞才可能發生反應。大部

分的粒子碰撞後又要分開，只有少數能量足夠和位向正確的碰撞才可能引起反應。以一

氧化碳和二氧化氮反應為例

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CO 2 (g) ＋ NO 2 (g) NO (g) ＋ CO 2 (g) (1-6)

具有足夠動能的 CO 與 NO 2 互相碰撞，才能反應形成生成物 NO 與 CO 2。生成物和

反應物的位能不同，其所相差的能量及為反應熱

反應熱(ΔH)＝生成物的位能－反應物的位能

上述反應的反應熱ΔH 約為－234 千焦。

反應的發生除了足夠的能量的碰撞外，另一因素即碰撞的位向，例如氨和氯化氫反

應：

NH3 (g) ＋ HCl (g) NH 4Cl (s) (1-7)

圖 1.10 中(a)為碰撞位向正確可能引起反應，而(b)(c)則因碰撞的位向不對，不能引起反

應。

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1-3 化學式與化學反應式

用化學符號來表示物質組成的式子稱為化學式化學式化學式化學式，用化學式來描述物質間的變化稱為

化學反應式。

1-3.1 化學式

化學式有實驗式實驗式實驗式實驗式、、、、分子式分子式分子式分子式、結構式結構式結構式結構式、示性式示性式示性式示性式及電子點式電子點式電子點式電子點式等。

實驗式是表示化合物中各組成原子的最簡單整數比的化學式。例如乙酸的實驗式

CH2O，圖 1.11(a)，表示乙酸由碳、氫、氧三種原子組成，其原子數的簡單整數比為 C：

H：O＝1：2：1。

分子式除了表示化合物中各組成原子數比之外，還表示一分子中組成原子的實際數

目，例如乙酸的分子式為 C2H4O2，圖 1.11(b)。

結構式是根據分子式，進一步表示出分子內原子間的鍵結方式，乙酸的結構式如圖

1.11(c)所示。

示性式則是將結構式中表現出來該物質特性的原子團(稱為官能基)呈現出來。乙酸

的示性式以 CH3COOH 表示，圖 1.11(d)。其中的－COOH 是有機酸的官能基。

電子點式是根據八隅體的概念，將分子中原子間的鍵結以電子點表示出來。其方法

是氫原子的周圍要滿足 2 個電子，其他的原子都要滿足周圍 8 個電子，例如乙酸的電子

點式如圖 1.11(e)所示。

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由非金屬元素所組成的物質或化合物，可以用分子式表示，例如硫(S8)、氯(Cl2)、甲

烷(CH4)、二氧化碳(CO2)、氦(He)、六氟化氙(XeF6)。金屬及惰性氣體則以其元素符號表

示，例如鐵(Fe)、銅(Cu)。離子化合物及其共價網狀物質，則以實驗式來表示其組成，例

如氯化鈉(NaCl)、硝酸鉀(KNO3)、二氧化矽(SiO2)。

分子式中各元素的原子量總和稱為分子量，氯的分子量為 71，甲烷的分子量則為

16。

離子化合物語共價網狀物質因以實驗式表示，因此其式中各元素原子量的總和稱為

式量，例如氯化鈉的式量為 58.5；二氧化矽的式量為 60.1。

1-3.1 重量百分組成

由化學式和原子量可計算出化合物中各元素的重量百分組成。

例如硫酸鈉(Na2SO4)的式量為 142，各元素的百分組成為

Na ％＝ (23.0 × 2) /142 ＝ 32.4％

S ％＝ (32.0 × 1) /142 ＝ 22.5％

O ％＝ (16.0 × 4) /142 ＝ 45.1％

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化合物中各元素的重量百分組成和為 100％。由化學分析獲得化合物中各元素的重量百

分組成時，可推算出該化合物的實驗式。例如某有機化合物重量百分組成為：碳 40.9％、

氫 4.60％、氧 54.5％，則其原子的莫耳數比

nc：nH：nO＝40.9/12.0：4.60/1.0：54.5/16.0

＝3.41：4.60：3.41

＝3：4：3

此有機化合物的實驗式即為 C3H4O3。

由實驗式決定化合物的分子式時，需進一步知道化合物的分子量。上例中，若已知

該有機化合物的分子量為 176，則可求得其分子式。

分子量＝實驗式量 × n

176＝(3×12 ＋ 1×4 ＋ 16×3) × n

n ＝2

(C3H4O3)n＝(C3H4O3)2＝C6H8O6……分子式

1-3.3 化學反應式

化學反應式是以化學式表示化學反應的式子，本節以貝殼和鹽酸反應生成二氧化碳

氣體為例，來說明反應式的寫法。因以之貝殼中主要成分為碳酸鈣，其化學式為 CaCO3，

鹽酸的化學式為 HCl，反應生成的氣體可由實驗證實為二氧化碳，其化學式為 CO2，因

此上述反應可先用化學式寫出反應物及生成物：

(碳酸鈣) 與 (鹽酸) 作用產生(二氧化碳)

CaCO3 (s) ＋ HCl (aq) → CO2 (g)

在水溶液中還有氯化鈣，化學式為 CaCl2，因此上式要改寫成：

CaCO3 (s) ＋ HCl (aq) → CO2 (g) ＋ CaCl2(aq)

反應都在水溶液中進行，而反應物中有酸，上式中的生成物都不含氫原子，因此可推論

生成物中應該還有水，故上式改為

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CaCO3 (s) ＋ HCl (aq) → CO2 (g) ＋ CaCl2(aq) ＋ H2O(l)

再根據原子不滅來平衡氫和氧的原子數，得到：

CaCO3 (s) ＋ 2HCl (aq) → CaCl2(aq) ＋ H2O(l) ＋ CO2 (g) (1-8)

較簡單的化學反應式可用觀察法去平衡，但有些反應則需要利用代數法或氧化數法、半

反應式法平衡。

1-3.4 化學反應計量關係

根據已經平衡的化學反應式，可以求得反應物與生成物之間量的關係，亦可由生成

物的量，來推算需要提供的反應物的量。有時候，反應物中的一種試劑完全用完而其他

試劑過量，在反應完成後會剩下，其中完全被用完的反應物的量，可決定生成物的產量，

稱為限量試劑限量試劑限量試劑限量試劑。

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附錄二：「B 前置組織」文本

Ch1 物質的狀態與化學反應

化學是一門研究物質組成、性質及變化的科學，例如鐵生鏽、光合作用是自然界

常見的化學反應，人體內的新陳代謝更是涉及許多複雜的化學反應。化學家不斷思索探

討這些現象的基本原理，進而利用這些原理，製造出許多有用的產品，改善了人類的生

活與環境。

要認識化學反應的奧秘，必須先具備物質組成的基本概念，了解一些基本原理及定

律，並學習化學計量的相關運算。

1-1 物質的微觀世界

物質是由何種粒子所組成？這些粒子的組合對物質的性質有何影響？本節將介紹

組成物質的基本粒子及基本定律。

1-1.1 物質的基本粒子 ── 原子

所有物質均由原子所組成，此概念的建立必須從十八世紀末科學的發展談起。1771

年法國科學家拉瓦節（A.L.Lavoisier，1743 ～ 1794）利用燃燒的實驗，經過仔細測量其

質量的變化，證明「化學反應前後，物質的總質量是不會改變的」，此規則稱為質量守質量守質量守質量守

恆定律恆定律恆定律恆定律（law of conservation of mass）。

1799 年，另外一位法國科學家普魯斯特（J.L.Proust，1766 ～ 1826）發現，從不同

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地區取得的碳酸銅礦石中，所含的銅、碳、氧三元素的質量比皆為定值，而提出「化合

物中所含各元素的質量都有一定的比值」的概念，稱為定比定律定比定律定比定律定比定律（law of definite

proportion）；例如水分子中所含氫原子與氧原子質量比恆為 1：8。

英國化學家道耳頓（J.Dalton，1766 ～ 1844）在 1802 年提出原子說原子說原子說原子說（atomic theory）

的理論，可以解釋上述實驗結果，其主要內容為：

1.1.1.1. 所有元素皆由極小的粒子所組成，這些不可分割的粒子稱為原子。

2.2.2.2. 相同元素的原子具有相同的質量與性質，不同元素的原子，其質量與性質則不相同。

3.3.3.3. 化合物是由原子以簡單的整數比結合而成。

4.4.4.4. 化學反應是原子的重新排列組合，原子的種類和數目並不會改變。

接下來，道耳頓由其所提出的原子說推論出，

「若兩種元素可以形成兩種或兩種以上的化合物時，

將其中一種元素的質量固定，則另一元素在各化合物

中的質量將成簡單的整數比」，稱為倍比定律倍比定律倍比定律倍比定律

（law of multiple proportion）。例如一氧化碳（CO）與

二氧化碳（CO2）兩種化合物，若將碳元素的質量固定

，則兩者所含氧元素的質量比為 1：2。

隨著科學的進步，科學家發現，道耳頓所提的原子

說理論有些地方需要修正。例如，原子並非不可分割的

最小粒子，原子內有電子、質子及中子（圖 1-1），亦可

再細分成其他更小粒子；而同位素（如氫 11H、氘 2

1 H、

氚 31 H）的發現，證實同一元素的原子也會有不同質量；

另外，核反應會有新的原子產生，並非只是原子重組而已。

然而，原子說仍然能夠合理解釋絕大多數的化學現象，對於現代化學理論的發展貢獻極

大。

圖 1-1

物質結構模型示意圖

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1-1.2 分子的概念

1808 年，法國科學家給呂薩克（J. L. Gay-Lussac，1778 ～ 1850）發現，「在同溫、

同壓下進行氣體物質的反應，反應物與產物的氣體體積間恆為簡單的整數比」，稱為氣氣氣氣

體反應體積定律體反應體積定律體反應體積定律體反應體積定律（law of combining volumes of gases）；例如 2 體積的氫氣與 1 體積的氧

氣反應，產生 2 體積的水蒸氣（圖 1-2）。

因為道耳頓的原子說無法完整解釋以上的事實，所以義大利科學家亞佛加厥

（A.Avogadro，1776 ～1856）提出了「分子」的概念。他認為分子是由兩個或兩個以

上的原子所組成，而且絕大多數物質皆是以分子的形式存在自然界中。於是他提出了，

「在同溫、同壓下，相同體積的任何氣體皆含有相同數目的分子」，此即為亞佛加厥定亞佛加厥定亞佛加厥定亞佛加厥定

律律律律（Avogadro's law）；亞佛加厥定律即可圓滿解釋氣體反應體積定律。

以氫與氧反應產生水蒸氣為例，其中氫、氧、水蒸氣體積比為 2：1：2，也就是 2

個氫分子與 1個氧分子反應會產生 2個水蒸氣分子。若以道耳頓原子說的概念，在原子

不可分割的原則下，1個分子的氧如何生成 2分子的產物呢？合理的解釋就是氧分子為

偶數個原子所組成，也就是亞佛加厥所提出的分子概念。

圖 1-2 氣體反應體積定律( 氧，氫)

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1-2 原子與分子的計量

當我們要進行化學實驗時，通常要考慮反應物間需以怎樣的質量關係來反應，可產

生多少質量的產物。但是在微觀上，原子或分子都是非常微小的粒子，所以科學家先提

出相對質量的觀念，定出原子量，接著再提出莫耳的概念，這些概念有助於探討化學反

應相關計量問題。

1-2.1 原子量

原子量是指原子間的相對質量，因為一個原子的質量太小，不易直接測出，可行的

方法是取一定數量的某一種原子作標準，再以等數量其他原子之質量與其比較，如此即

可求得各原子的原子量。1961 年，國際純化學暨應用化學聯合會（International Union of

Pure and Applied Chemistry，簡稱 IUPAC）以 12

C 原子的原子量為 12 a.m.u.作標準，

其他原子的質量即可由該原子與 12

C 原子比較而得。週期表上所列出的每種元素的原

子量，是該元素所含各種同位素（isotope）的平均原子量。例如碳的原子量值為 12.01 而

不是 12，因為碳有 12

C、 13

C 及 14

C 三種同位素，其中 12

C 及 13

C 的含量分別占

98.89％及 1.11％，14C 含量則極為稀少，又知

13C 的原子量為 13.0034 a.m.u.，所以

元素碳的平均原子量為：

12 a.m.u.×98.89％＋13.0034 a.m.u.×1.11％＝12.01 a.m.u.

同理，氫有 1H、2

H 及 3H 三種同位素，所以氫的平均原子量為 1.008 a.m.u.。

1-2.2 分子量

物質常常都是由一群原子組合而成，例如天然氣中主要成分—甲烷（CH4），1 個

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甲烷分子乃是由 1 個碳原子與其他 4 個氫原子組成，其質量為 16.04 a.m.u.（12.01

a.m.u.＋4×1.008 a.m.u.＝16.04 a.m.u.），我們稱甲烷的分子量為 16.04 a.m.u.。

1-2.3 莫耳數

原子、分子等粒子均極為微小，平常我們肉眼所看到的物質，都是由無數個原子或

分子聚集而成。科學家定義，12 克 12

C 所含有的原子數目為一莫耳；經由實驗求得，

12 克的 12

C 中含有 6.02×1023

個原子，此數值稱為亞佛加厥數。

任何物質 6.02×1023

個均稱為 1 莫耳，1 莫耳物質所含質量則稱為莫耳質量。例

如 1 莫耳甲烷中含有 6.02×1023

個甲烷分子，其莫耳質量為 16.04 克。

在 1-2.1 節介紹過，1 個 12C 原子的質量為 12a.m.u.，又 1 莫耳

12C 為 12 克；即 6.02

×1023

個×個1

amu12＝12 克，故 1 a.m.u.＝

個

克231002.6

12

×

×1 個×12

1＝1.66×10

－24 克

莫耳是化學計量上的重要單位，利用分子量或原子量及亞佛加厥數這兩個概念，可

以求出物質的莫耳數，進而換算成所求的量。其流程如圖 1-3。

1-2.4 重量百分組成

由定比定律，我們知道化合物中組成元素間有一定的質量比。例如水分子中氫和氧

圖 1-3 物質質量、莫耳數及分子(原子)數目間的關係

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的質量比為 1：8，也就是說，氫的質量占全部質量的 81

1

＋×100％＝11.1％，而氧的質

量占全部質量的 88.9％。

化合物總質量中各元素的質量所占的重量百分率，稱為該化合物的重量百分組成。

以乙醇（C2H5OH）為例，1 莫耳乙醇所含碳重為 2×12.01＝24.02 克、所含氫重為

6×1.008＝6.048 克、所含氧重為 1×16.00＝16.00 克，乙醇分子量為 46.07 克∕莫耳，

所以乙醇中

碳的重量百分組成＝07.46

02.24×100％＝52.14％

氫的重量百分組成＝07.46

048.6×100％＝13.13％

氧的重量百分組成＝07.46

00.16×100％＝34.73％

各原子的重量百分組成之總和等於 100％，這可供我們來驗算答案。

1-3 化學式

化學式是以元素種類和相對數目來表示純物質組成的式子，依欲傳達的訊息而有不

同表示法，常用的有實驗式、分子式、結構式及示性式等四種。

1-3.1 實驗式

實驗式實驗式實驗式實驗式（empirical formula）可顯示該純物質組成元素的原子數目最簡整數比，又稱

為簡式簡式簡式簡式。實驗式中的原子量總和稱為式量式量式量式量。我們可以利用元素分析的方法，分析出物質

中成分元素的重量百分組成（或質量），將成分元素的重量百分組成（或質量）除以各

元素之原子量，求得最簡單的整數比，即可求得此物質的實驗式。

例如某物質含有 38.67％碳、16.22％氫及 45.11％氮，若假設此物質重量為 100

克，則碳原子重 38.67 克、氫原子重 16.22 克、氮原子重 45.11 克，由此可求出

附錄


C 的莫耳數：H 的莫耳數：N 的莫耳數＝01.12

67.38：

008.1

22.16：

01.14

11.45＝3.220：16.09：3.220

化成最簡單整數比 C：H：N＝1：5：1，故其實驗式為 CH5N。表 1-1 所示的物質為

僅能以實驗式表示的純物質。

表 1-1 以實驗式表示的常見物質

分分分分類類類類實實實實例例例例

金屬元素銀（Ag）、鐵（Fe）、銅（Cu）……等

網狀結構的元素矽（Si）、石墨（C）、鑽石（C）……等

離子化合物氯化鈉（NaCl）、氧化鎂（MgO）、硝酸鋇(Ba(NO3)2）……

等

網狀結構的化合物二氧化矽（SiO2）……等

一般含有碳、氫元素的有機物，常用如圖 1-4 的元素分析裝置，讓試樣與氧氣充

分反應，生成二氧化碳與水；先用過氯酸鎂吸收水分，再以氫氧化鈉吸收二氧化碳，分

別求得過氯酸鎂與氫氧化鈉兩吸收管增加的重量，即可算出該有機物中所含碳與氫的重

量。

圖 1-4 元素分析的實驗裝置

附錄


1-3.2 分子式

分子式分子式分子式分子式（molecular formula）是用來表示一分子內所包含之原子種類和數目，也就

是表示物質實際組成的化學式。例如氮氣（N2）、氧氣（O2）、氯氣（Cl2）等氣體皆為

雙原子分子，而丙烷（C3H8）、乙烯（C2H4）等則為多個原子所組成的分子。

經元素分析，葡萄糖所含 C、H、O 數目的最簡單整數比為 1：2：1，故 CH2O 為

葡萄糖的實驗式，其式量為 30；而葡萄糖的分子式為 C6H12O6，其分子量為 180，可知

葡萄糖分子的分子量為式量的整數倍，即

分子量＝式量×n （式 1-1）

而分子式與實驗式的關係則為

分子式＝（實驗式）n，n 為正整數（式 1-2）

1-3.3 結構式

分子式可清楚的表示分子內的原子種類及數目，卻無法表出原子間的排列方式；

因此需有一種能表示分子中原子鍵結情形的式子，此種化學式稱為結構式結構式結構式結構式（structural

formula）。例如 H2O 分子的結構式為，甲烷的結構式為。

有機化合物中有許多分子式相同而結構式卻不相同的物質，例如甲醚和乙醇（表

1-2）。甲醚和乙醇有相同的分子式，但結構式卻完全不同，其物性及化性當然也不相同。

我們將這些分子式相同、結構式不同的化合物稱為同分異構物同分異構物同分異構物同分異構物（isomers），簡稱異構物。

元素則有同素異形體同素異形體同素異形體同素異形體（allotropes），如鑽石（又名金剛石）、石墨、巴克球（C60）和

奈米碳管，都是因碳元素鍵結不同而形成不同性質的物質。

附錄


表 1-2 C2H6O 兩種同分異構物

名稱名稱名稱名稱結構式結構式結構式結構式分子式分子式分子式分子式

甲醚

C2H6O

乙醚

C2H6O

1-3.4 示性式

上述結構式可以適當地簡化，只顯示出分子內所含特殊性質的原子團，此種化學

式就稱為示性式（rational formula）。示性式多用於有機化合物，以甲醇及乙酸為例，如

表 1-3。

表 1-3 甲醇及乙酸結構式與示性式

名稱名稱名稱名稱結構式結構式結構式結構式分子式分子式分子式分子式

甲醇

CH3OH

乙醇

CH3COOH

1-4 化學反應與質量關係

物質發生變化，產生了新物質，即表示發生了化學反應。藉由化學方程式，我們

可以了解化學反應發生時各物質的變化情形；可知道物質反應前後不僅質量守恆，並可

發現，反應物與產物的莫耳數或質量之間有一定的比例關係。

附錄


1-4.1 化學方程式

利用符號及化學式來描述參與化學反應之物質的式子，稱為化學方程式化學方程式化學方程式化學方程式（chemical

equation）。化學方程式必須根據反應的事實，通常也附記反應進行所需的條件（如溫度、

壓力、催化劑等），並在反應物和產物右下角註明它們的狀態：（g）表示氣相、（ l）表

示液相、（s）表示固相、（aq）表示水溶液。例如在工業上採用哈柏法製氨氣時，其反

應條件為 200 大氣壓、500°C，以鐵粉為催化劑，使氮與氫反應生成氨，則其化學方程

式可寫成式 1-1。

N2(g)＋3H2(g) Fe

───────→200 atm，500°C

2NH3(g) (式 1-1）

N2 和 H2 稱為反應物（reactant），寫在箭頭的左邊；NH3 稱為產物（product），

寫在箭頭的右邊；箭頭表示反應進行的方向，反應的條件可加註於箭頭的上方或下方。

化學式前面的係數分別代表消耗的反應物莫耳數和生成的產物莫耳數的比例。在上述哈

柏法反應中，反應物和產物莫耳數比為：

N2(g)＋ 3H2(g) → 2NH3(g)

1 ： 3 ： 2

化學方程式的係數必須平衡，以便滿足下列定律：

1. 原子不滅定律：化學反應是反應物的原子重新排列，組合成產物的過程，因此，反應

前後原子的種類和數目必相等。例如 2H2＋O2→ 2H2O，反應前後 H 原子與 O 原子

的數目不變。

2. 電荷不滅定律：反應前總電荷數等於反應後的總電荷數。例如 Cu＋2Ag＋ → Cu

2＋

＋2Ag，化學方程式左右兩邊的總電荷數相等。

常用的化學方程式平衡方法有觀察法和氧化數法兩種。氧化數法在化學(下)的氧

化還原反應中會介紹，現在僅介紹觀察法。以下用氨氣與氧化銅反應，產生氮氣、金屬

銅及水為例，說明如何以觀察法平衡化學方程式。

(1) 依反應事實寫出反應物及產物。

附錄


NH3＋CuO → N2＋Cu＋H2O

(2) 先將原子總數最多的物種之係數定為 1。

1NH3＋CuO → N2＋Cu＋H2O

(3) 依據原子不滅定律，使右邊 N 原子和 H 原子數目與左邊相等。

1NH3＋CuO → 2

1N2＋Cu＋

2

3 H2O

(4) 平衡左、右兩邊的氧原子數。

1NH3＋2

3 CuO →

2

1 N2＋Cu＋

2

3 H2O

(5) 平衡左、右兩邊的銅原子數。

1NH3＋2

3 CuO →

2

1 N2＋

2

3 Cu＋

2

3 H2O

(6) 習慣上，化學方程式的係數多以整數表示，將上式化成最簡單的整數比，得

2NH3＋3CuO → N2＋3Cu＋3H2O

1-4.2 化學計量

參與化學反應的物質間有一定的數量比，利用化學方程式中係數的比例關係（即

莫耳數比），計算出所需反應物或所得產物的莫耳數、質量或體積等，稱為化學計量化學計量化學計量化學計量

（stoichiometry）。化學計量必須遵守質量守恆定律，計算的過程如下：

(1) 將題目所給予的物量（例如質量或個數）轉換成該物質的莫耳數。

(2) 利用化學方程式的係數比，求得待求物的莫耳數。

(3) 將待求物的莫耳數轉換成欲求的量。

附錄


1-4.3 限量試劑

在多種反應物參與的化學反應中，若有反應物剩餘，產物的產量將是由用盡的反

應物所決定，我們將用盡的反應物稱為限量試劑限量試劑限量試劑限量試劑（limiting reagent）。例如甲烷燃燒的化

學方程式：CH4＋2O2→CO2＋H2O，由化學方程式的係數可知，1 莫耳甲烷（CH4）燃

燒時，需消耗 2 莫耳的氧氣（O2）。若取 1 莫耳甲烷和 3 莫耳氧氣反應，那麼甲烷反

應完畢後，尚有 1 莫耳氧氣剩餘，因此甲烷就是限量試劑，即甲烷的量決定了 CO2 和

H2O 的最大產量。

附錄


附錄三：課文特色審定表

課文特色審定表

親愛的老師：

這份問卷的主要目的是想要了解老師您對於兩種前置組織的課文(A 前置組織文

本、B 前置組織文本)的感受與想法。您所提供的意見對我們而言都是珍貴的研究資料，

本研究問卷僅就研究用途，請您放心回答，並謝謝您的合作！

國立台灣師範大學科學教育研究所

陳柏亨敬上

1. 何種課文比較清楚描述「化學反應」定律的科學概念？

…………□「A 前置組織」文本 □「B 前置組織」文本 □二者均相同

2. 何種課文較能呈現科學理論間(如化學式、化學反應方程式及化學計量)的「互動」？


3. 何種課文較能呈現科學概念間(如化學式、化學反應方程式及化學計量)的「連貫性」？


4. 何種課文較具有「邏輯推理」的過程？


5. 何種課文較能強調「有意義學習」（與先前先備知識概念同化及調適）？


6. 何種課文較強調科學理論的最終結論，而不重視過程？


7. 何種課文較能突顯「原子與分子」理論發展的科學概念？


附錄


附錄四：「化學反應」學習成就測驗

高中化學高中化學高中化學高中化學－「－「－「－「化學反應化學反應化學反應化學反應」」」」單元單元單元單元學習成就測驗學習成就測驗學習成就測驗學習成就測驗

各位填答者你好：

這是一份全國性的抽樣測驗，其主要目的在於檢測你對於高中化學中－「化學反應」

單元科學概念的理解程度，為了真實的反應你對於此一單元內容的了解，請你聽完指導

老師講解後，認真思考後填寫出你認為最適合的答案。

由於你的作答將是重要的研究參考，請你務必仔細且認真作答，也別忘了在問卷上

填寫你的基本資料，感謝你的合作與參與。

國立台灣師範大學科學教育研究所

研究生陳柏亨敬啟

※【個人基本資料】：

1. 就讀學校：_______________________ 2. 班別：_____ 年 _____ 班 _____ 號

3. 性別：_______________________ 4. 姓名：____________________________

( )1.根據「質量守恆定律」，下列敘述何者錯誤錯誤錯誤錯誤？

(1) 化學反應若產生氣體，也會遵守質量守恆定律

(2)化學反應進行中，若產生吸(放)熱反應，也會遵守質量守恆定律

(3)質量守恆定律在一般的化學反應中皆能成立

(4)化學反應在密閉容器內進行，才會遵守質量守恆定律。

( )2.有一反應，由 X 與 Y 化合生成 Z。其反應如下：

2X + 3Y→ 2Z，而反應物 X 與生成物 Z 的質量關係圖

如右。試問當有 4 克的 Z 生成時，需要多少克的 Y？

(1)3/2 (2)2

(3)1 (4)3/2×4。

附錄


( )3.某化學反應式為 2A＋B→2R，今有 a 公克的 A，恰與 b 公克的 B 完全反應生

成 r 公克的 R，則下列何者是正確的？

(1)2a＋b＝2r (2)a＋b＝r

(3)a＋b＝2r (4)a＋2b＝r 。

( )4.1802 年道耳頓提出以下的原子學說，從現在的化學知識來看，下列何者仍然

正確？

(1)相同元素的原子，具有相同的性質

(2)原子是基本粒子，不可分割

(3)化合物分解所得的原子與構成化合物的同種原子性質不同

(4)不同元素的原子，性質不同。

( )5.當原子量的標準是訂碳原子為 1 時，則下列敘述何者正確？

(1)各種原子的實際質量將轉變為原來的 12 倍

(2)各種分子的實際質量將轉變為原來的 1/12

(3)各種原子之間的質量比必須重新再測定

(4)各原子間的質量比仍維持不變。

( )6.含有 3.01×1023

個原子的甲烷4(CH ) 氣體，其質量為多克？

(1)1.6 克 (2)3.2 克

(3)0.16 克 (4)0.40 克。

( )7.若知某元素 X 在自然界有兩種同位素，35X 質量為 34.97a.m.u.和 37

X 質量

36.97a.m.u.，其平均原子量為 35.45，則 X 的同位素在自然界存量比(35X：37X)

為多少？

(1)1：4 (2)6：19

(3)4：1 (4)19：6 。

( )8. 0.44 克的 CO2 共含有多少個原子？ (C＝12，O＝16)

(1)6.02×1023

個 (2) 1.806×1023

個

(3) 6.02×1022

個 (4)1.806×1024

個

附錄


( )9.某有機化合物一分子中含有 2 個硫原子，取該化合物 3.05 克分析得知硫重 0.80

克，由此推測該化合物之分子量為多少？ (S＝32)

(1)122 (2)183

(3)244 (4)305。

( )10.下列關於同溫同溫同溫同溫、同壓同壓同壓同壓下，等體積等體積等體積等體積的 CO2 和 CO 的敘述，何者正確?

(1)兩者質量相同

(2)兩者密度相同

(3)兩者所含分子個數相等

(4)兩者所含原子個數相等。

( )11.關於醋酸化學式中，下列何者是分子式？

(1)CH2O (2)C2H4O2

(3)CH3COOH (4) 。

( )12.同溫同溫同溫同溫、同壓同壓同壓同壓下，A2(g)20ml 與 B2(g)60ml 完全反應生成新氣體，若欲以 A、B 表

此新氣體，則新氣體的分子式可能為下列何者？

(1)AB3 (2) AB2

(3) A2B (4) A3B 。

( )13.下列何項物質的化學式是以示性式表示？

(1)乙酸【C2H4O2】 (2)食鹽【NaCl】

(3)甘油【C3H5(OH)3】 (4)石墨【C】。

( )14.在同溫同壓下，V升的氧氣，質量為 0.8 克，3V升的某氣體，質量為 1.2 克，

已知氧原子量為 16，則某氣體的分子量為多少？

(1)8 (2) 16

(3) 24 (4) 28 。

附錄


( )15. 圖為三種有機化合物的原子結構示意圖。若以、和分別代表氫原子、

碳原子和氧原子，則有關此三種有機化合物的學名，下列何者正確？

(1)甲為乙醇，乙為甲酸，丙為丙烷

(2)甲為乙酸，乙為乙醇，丙為丁烷

(3)甲為乙醇，乙為乙酸，丙為丙烷

(4)甲為乙酸，乙為甲醇，丙為丁烷。

(甲) (乙) (丙)

( )16.自然界的鐵礦有赤鐵礦(Fe2O3)、磁鐵礦(Fe3O4)、和黃鐵礦(FeS2)，請排列這

三種鐵礦中含鐵的重量百分率之高低順序。(原子量：Fe＝55.8，S＝32.0，O

＝16)

(1) Fe2O3＞Fe3O4＞FeS2 (2)Fe3O4＞Fe2O3＞FeS2

(3)FeS2＞Fe3O4＞Fe2O3 (4)FeS2＞Fe2O3＞Fe3O4

( )17.某有機物含 C、H、N 三元素，其中含 C 與 H 重量比 4：1，又知含氮重量百

分率 24％，則其實驗式為？ (N＝14)

(1)C2H5N (2) CH2N

(3) C2H3N2 (4) C3H9N 。

【題組 18~19】：在同溫同溫同溫同溫、同壓同壓同壓同壓下，NO2(氮氣)與 N2H4(聯胺)具有相等的原子數，則

( )18. NO2 與 N2H4 兩者的體積比(VNO2：VN2H4)為多少？

(1) 2：1 (2)3：2

(3) 1：1 (4)1：2 。

( )19. NO2 與 N2H4 兩者的氮原子數比(NNO2：NN2H4)為多少？

(1) 4：3 (2)3：4

(3) 1：1 (4)2：3 。

附錄


( )20.化學反應式 KMnO4＋H2O2＋H2SO4→K2SO4＋MnSO4+O2+H2O 完成平衡後，其係

數最簡單整數之和為？

(1)14 (2)16

(3)18 (4)20。

( )21. 以大黑球與小白球分別代表兩種不同的原子，下列的反應式，何者最適合

描述右圖的反應？

(1) 2A2+B2→ 2A2B (2) 3A2+6B2 →6 AB2

(3) 12A +6B →6 A2B (4) 6A2+ 3B 2 → 6AB2。

( )22.在固定體積的密閉容器內，置入 X 和 Y 兩種氣體反應物後，會生成一種

Z 氣體產物，右圖表示反應物和產物的濃度隨反應時間

的變化關係。試根據上文，判斷下列哪一項可表示 X 和

Y 的化學反應式？

(1)X+Y→Z (2)X+2Y→Z

(3)2X+Y→Z (4)X+Y→2Z。

( )23.在 50ml 的氧氣(O2)中，進行高壓放電反應，使部份的氧氣吸收電能生成臭

氧(O3)，於同溫同溫同溫同溫、同壓同壓同壓同壓時，氣體最終體積縮為 45ml，則產生臭氧多少毫升？

(1)5ml (2)10ml

(3)15ml (4)45ml 。

( )24.在 25℃、1atm 下，5 公升的氧氣含有 N 個分子，則在同狀況下 10 公升的氖

氣含有若干個分子？

(1)2N (2)N

(3)4N (4)N/2 個。( )25.在常溫常溫常溫常溫、常壓常壓常壓常壓下，

下列各項反應敘述何者是正確的？

(1)2NO(g)＋O2(g) →2NO2(g) ，各物質反應體積比 2：1：2

(2) 2Mg(s)＋O2(g) →2MgO(s)，各物質反應體積比 2：1：2

→

附錄


(3) Zn(s)＋2HCl(aq) →ZnCl(s) ＋H2(g)，各物質反應體積比 1：2：1：1

(4) 2H2(g)＋O2(g) →2H2O(g) ，各物質反應體積比 2：1：2 。

( )26.某一容器中含有 CH4 和 C2H6 的混合氣體，其原子總數為分子總數的 7 倍，則

CH4 和 C2H6 的莫耳數比為若干？

(1)1：1 (2)1：2

(3)2：1 (4)3：1 。

( )27.氫分子與氧分子化合成水的反應，可用下圖的方式表示，下列有關此反應的

敘述，何者正確？

(1)反應前後分子的總數不變

(2)氧分子與水分子均為雙原子分子

(3)原子的種類不變，故反應屬物理變化

(4)反應產生熱量，反應前後各種原子的總數目不變。

( )28.下列四圖中，小白球代表氦原子，大灰球代表氮原子，哪一圖最適合表示

標準溫壓(S.T.P.)時，氦氣與氮氣混合氣體的狀態。

(1) (2) (3) (4)

附錄


( )29.同溫同溫同溫同溫、同壓同壓同壓同壓下，若 10ml 的甲烷分子(CH4)含有 X 個原子，則多少毫升的氮氣

(N2)也含有 X 個原子？

(1)5 (2)10

(3)25 (4)50 。

( )30.同溫同溫同溫同溫、同壓同壓同壓同壓、同體積同體積同體積同體積的兩氣體，甲重 0.56 公克，乙重 0.30 公克。若乙的分

子量是 16，則下列何者是甲的分子量？

(1)44 (2)46

(3)76 (4)30 。

附錄


附錄五：化學反應學習成就測驗內容適當性與修正意見

※化學反應學習成就測驗內容適當性與修正意見

內容適當性

測驗卷題號

適當(％) 不適當(％) 附註(內容調整修正)

1 80 20 項目分析顯示，選項(3)無鑑別度，故調整

選項內容


選項內容

3 80 20 項目分析顯示，選項(3)、(4)無鑑別度，故

調整選項內容，並調整題目敘述方式

4 100 0


選項內容

6 100 0

7 100 0

8 90 10 項目分析顯示，選項(1)、(4)無鑑別度，故

調整選項內容

9 100 0


選項內容

11 100 0

12 100 0

13 80 20 選項(4)敘述方式有缺點，已做修正

選擇題

14 100 0

附錄


內容適當性

測驗卷題號

適當(％) 不適當(％) 附註(內容調整修正)

15 100 0

16 100 0

17 100 0

18 80 20 題組型題目內容敘述有缺點，已做修正

19 80 20 題組型題目內容敘述有缺點，已做修正

20 100 0

21 100 0

22 100 0

23 100 0

24 100 0


選項內容

26 100 0

27 100 0

28 100 0

29 80 20

項目分析顯示，選項(3)、(4)無鑑別度，調

整選項內容，並調整題目於雙向細目表的

分類

選擇題

30 80 20 調整題目於雙向細目表的分類

附錄


附錄六：「A 前置組織」文本教案

「A 前置組織」文本教案「物質的狀態及其反應」單元教學計畫

概念名稱第一章物質的狀態及其反應

第一節物質的狀態變化設計者陳柏亨

教材來源高中化學(上) 時間 100 分鐘

(2 節課)

授課對象高中一年級學生班級人數 35~42 人

教學地點一般教室

教學方式講述式教學法

教材分析

＊主要內容介紹「物質狀態」的分類，引介「粒子」(原子、分

子＆離子)模型觀點，解釋「物質狀態變化」及「化學反應」

過程。

＊以「粒子模型理論」介紹物質狀態改變的「粒子行為」。

教學目標

＊學生能了解與定義「粒子」的範疇(原子、分子＆離子)。

＊學生能了解「氣體粒子運動」的微觀行為。

＊學生能了解「液體粒子運動」的微觀行為。

＊學生能了解「固體粒子運動」的微觀行為。

＊學生能了解「溫度」對「物質三態變化」的影響。以「氣體粒

子」、「液體粒子」、與「固體粒子」的運動行為作為解釋模型。

學生先備知識

國中部分：

＊第四冊第一章第二節細數原子與分子：

基本原子與分子概念。

＊第二冊第二章物質的三態變化。

附錄


※教學活動流程表【Class-1】~【Class-2】

教學目標教師教學活動學生活動教具時間學生行為目標

＊學生能了解各狀

態「粒子」間作

用力的概念：

1. 學生能了解「氣

體粒子」的運動

行為。

2. 學生能了解「液


行為。

3. 學生能了解「固


行為。


體」的分類。

5. 學生能了解物質

三態變化的因素

是「溫度」及「壓

力」。

1. 教師介紹「氣

體粒子」的距

離概念與運

動模式。

2. 教師說明「氣

體粒子」的行

為，並介紹氣

體粒子受「溫

度」影響後的

現象。

3. 教師介紹「液

體粒子」的距

離概念與運

動模式。

4. 教師說明「液

體粒子」的行

為，並介紹液

體粒子受「溫

度」影響後的

現象。

5. 教師介紹「固

體粒子」的距

離概念與運

動模式。

6. 教師說明「固

體粒子」的行

為。

學生聽講黑板 25min 1. 學生能說出「氣


模式與行為。

2. 學生能說出「液


模式與行為。

3. 學生能說出「固


模式與行為。


體」的分類。

5. 學生能說出「晶

形固體」與「非

晶形固體」在外

型與「熔、沸點」

上的差異性。

6. 學生能說出物

質的三態變化

是因為「溫度」

及「壓力」因素

的影響。

附錄




體」可分為

「晶形固體」

與「非晶形」

固體，並說明

其差異性。

8. 教師說明「溫

度」及「壓力」

影響物質的

三態變化。

＊學生能了解「液

體」與「氣體」

間變化的概念：

1. 學生能了解「液

體」受「溫度」

影響的的現象。

2. 學生能了解「汽

化」、「蒸發」與

「沸騰」的原理

與現象。

3. 學生能了解「沸

點」的定義。

4. 學生能了解「莫

耳汽化熱」的定

義。

5. 學生能了解「凝

結」的原理與現

象。


態」與「氣態」

間的狀態差

異性。


態」物質受

「溫度」影響

後，產生「汽

化」、「蒸發」

及「沸騰」現

象。

3. 教師說明「沸

點」的定義。

4. 教師說明「莫

耳汽化熱」的

定義。


態」物質受

學生聽講黑板 25min 1. 學生能說出「液

體」受熱後變成

「氣體」的現

象。


體」變「氣體」

的過程稱為「汽

化」、「蒸發」、

及「沸騰」。

3. 學生能知道液

體沸騰的溫度

稱為「沸點」。

4. 學生能知道「汽

化」1 莫耳的水

成為 1 莫耳的水

蒸氣，所需的熱

量，稱為「莫耳

汽化熱」。

附錄




耳凝結熱」的定

義。

「溫度」影響

後，產生「凝

結」的現象。


耳凝結熱」的

定義。

5. 學生能說出「氣

體」遇冷後變成

「液體」的現

象。


體」變「液體」

的過程稱為「凝

結」。

7. 學生能知道「液

化」1 莫耳的水

蒸氣成為 1 莫耳

水，所需的熱


凝結熱」。

＊學生能了解「固

體」與「液體」





2. 學生能了解「熔

化」的原理與現

象。

3. 學生能了解「熔

點」的定義。


耳融化熱」的定

義。


體」與「液體」

間的狀態差

異性。


體」物質受

「溫度」影響

後，產生「熔

化」現象。

3. 教師說明「熔

點」的定義。


耳熔化熱」的

定義。

學生聽講黑板 25min 1. 學生能說出「固


「液體」的現

象。


體」變「液體」

的過程稱為「熔

化」。

3. 學生能知道固

體熔化的溫度

稱為「熔點」。

4. 學生能知道「熔

化」1 莫耳的冰

成為 1 莫耳的

附錄




固」的原理與現

象。


耳凝固熱」的定

義。


體」物質受

「溫度」影響

後，產生「凝

固」的現象。


耳凝固熱」的

定義。

水，所需的熱


熔化熱」。



「固體」的現

象。


體」變「固體」


固」。

7. 學生能知道「凝

固」1 莫耳的水

成為 1 莫耳的

冰，所需的熱


凝固熱」。

＊學生能了解「固

體」與「氣態」


1. 學生能了解「氣



2. 學生能了解「昇

華」的原理與現

象。


耳昇華熱」的定


態」與「氣態」

間的狀態差

異性。


態」物質受

「溫度」影響

後，產生「昇

華」現象。


耳昇華熱」的

學生聽講黑板 25min 1. 學生能說出「固


「氣體」的現

象。


體」變「氣體」

的過程稱為「昇

華」。

3. 學生能知道「昇

華」 1 莫耳的

冰，所需的熱

附錄



義。


華」的原理與現

象。


耳凝華熱」的定

義。

定義。


態」物質受

「溫度」影響

後，產生「凝

華」的現象。


耳凝華熱」的

定義。


昇華熱」。



「固體」的現

象。


體」變「固體」


華」。

6. 學生能知道「凝

華」1 莫耳的水

蒸氣，所需的熱


凝華熱」。



第二節原子與分子的計量設計者陳柏亨

教材來源高中化學(上) 時間 50 分鐘(2 節課)




附錄


教材分析

＊主要內容介紹「原子量」、「分子量」、及「莫耳數」(亞佛加厥

常數)的概念。

＊以「莫耳數」引介「原子數」與「分子數」定義。

＊介紹「克原子量」與「克分子量」單位。

＊介紹「化學反應」粒子概念。

教學目標

＊學生能了解「莫耳」單位的定義。

＊學生能了解固定溫度及壓力下，「單位莫耳」理想氣體具有固

定「分子數」。

＊學生能了解狀態改變 (液態、固態) 後，「單位莫耳」理想氣體

仍具有相同「分子數」。

＊學生能了解「克原子量」與「克分子量」的定義與相關計算。

＊學生能了解「化學反應」的粒子概念。

學生先備知識

國中部分：

＊第三冊第五章第三節分子與化學式：

分子概念與化學式寫法。

＊第三冊第六章化學反應：

原子量、分子量、莫耳概念。

※教學活動流程表【Class-3】


＊學生能了解「莫

耳」單位的定

義：


9. 教師介紹「莫

耳」定義與

「莫耳數」運

用在計算微

學生聽講黑板 15min 7. 學生能說出：

「粒子極微

小」，所以運用

「莫耳」為計算

附錄



耳」計量單位及

數量。


耳數」在「粒子」

(原子、分子及離

子 ) 數目計量方

式。

小粒子的概

念。


耳數」的大

小。


耳數」在「粒

子」(原子、分

子及離子 )數

目計算方式

及其數值。

微小粒子的單

位。

8. 學生能說出：「1

莫耳」的數量為

「6.02×102」個

粒子。

9. 學生能說出：

A.「1 莫耳」原

子＝「6.02×102」

個原子。

B. 「1 莫耳」分

子＝「6.02×102」

個分子。

C. 「1 莫耳」離

子＝「6.02×102」

個離子。

＊學生能了解「單

位莫耳」理想氣

體行為：

7. 學生能了解「單


體，在同溫、同

壓下，具有固定

「分子數」(6.02

×102個分子)。



體，在降溫或增

7. 教師說明「1

莫耳」理想氣

體，在 0℃、1

大氣壓下，體

積均為 22.4

升，具有「6.02

× 102

個分

子」。

8. 教師說明理

想氣體在升

溫或降壓的

情況下，體積

學生聽講黑板 15min 8. 學生能說出：「1

莫耳」理想氣

體，在 0℃、1

大氣壓下，體積

均為 22.4 升，具

有「6.02×102個

分子」。

9. 學生能說出：理

想氣體在升溫

或降壓的情況

下，體積縮小；

在降溫或升壓

附錄



壓情況下，狀態

改變後仍具有固


縮小；在降溫

或升壓的情

況下，體積變

大。

9. 教師說明「1

莫耳」理想氣

體在升溫或

降壓的情況

下，體積縮

小，氣體將變

成液態或固

態，但「分子

數」仍不改

變。

的情況下，體積

變大。


莫耳」理想氣體

在升溫或降壓


縮小，氣體將變

成液態或固

態，但「分子數」

仍為 6.02 × 102

個。

11. 學生能說出：任

何 1 莫耳的物

質，無論在任何

狀態下，其所含

之分子數均為

6.02×102個。

＊學生能了解「克

原子量」與「克

分子量」的定義

與相關計算：

7. 學生能知道「克

原子量」的定

義。


分子量」的定

義。

9. 學生能計算出原

1. 教師說明「克

原子量」的定

義。


分子量」的定

義。

3. 教師計算單

位原子重量。

4. 教師計算單

位分子重量。


「克原子量」就

是以「克」為單

位的原子量。例

如：氧的克原子

量為 16.0 克/莫

耳。


「克分子量」就


位的分子量。例

附錄



子與分子的重

量。

如：二氧化碳的

克分子量為

44.0 克/莫耳。

10. 學生能計算出

「單位原子」的

質量。例如：一

個氫原子的質

量。


「單位分子」的


個二氧化碳分

子的質量。

＊學生能了解「化

學反應」過程的

粒子概念：

6. 學生能了解「化

學反應」是物質

中「原子」重新

組合排列，以形

成新物質的過

程。


學反應」物質

中，原子重新排

列後，仍遵守「質

量守恆定律」及

「電荷守恆」概

6. 教師說明「化

學反應」是物

質中「原子」

重新組合排

列，以形成新

物質的過

程，並舉氫氣

與氧氣合成

水的過程為

例。

7. 教師介紹「化

學反應」物質

中，原子重新

排列後，仍遵

守「質量守恆

學生聽講黑板 10min 7. 學生能說出「化




成新物質的過

程。

8. 學生能說出範

例中的氫原子

與氧原子重新

組合形成水分

子，而水的性質

與原來的氫氣

與氧氣均不同。

9. 學生能說出「化

學反應」物質

附錄



念。定律」及「電

荷守恆」概

念，並舉銅與

濃硝酸反應

說明。


列後，仍遵守

「質量守恆定

律」及「電荷守

恆」概念。


例中銅與濃硝

酸反應後生成

銅離子、二氧化

氮及水，雖然原

子或離子重新

組合排列，但總

質量與總電荷

數仍不變，遵守

「質量守恆定


恆」。


概念名稱

第一章物質的狀態及其反應

第三節化學式及重量百分組

成

設計者陳柏亨




附錄



教材分析

＊主要內容介紹「化學式」定義、分類及其相關概念。

＊介紹「實驗式」、「分子式」、「示性式」、及「結構式」的定義

及其相關概念。

＊介紹「化學式」、「原子量」與化合物中各元素之重量百分組成

關係及其相關實驗裝置。

教學目標

＊學生能了解「化學式」定義與分類。

＊學生能了解「實驗式」定義及其寫法。

＊學生能了解「離子化合物」及「共價網狀物質」的化學式均以

「實驗式」來表示，並了解「式量」的概念。

＊學生能了解「分子式」定義及其寫法。

＊學生能了解「非金屬元素」組成的物質及化合物，其化學式均

以「分子式」來表示。

＊學生能了解「結構式」、「示性式」的定義及其寫法。

＊學生能了解由「實驗式」與「原子量」計算化合物中各元素的

重量百分組成。

＊學生能了解化合物中各元素之重量百分組成的實驗裝置。

學生先備知識

國中部分：





附錄



教學目標教師教學活動學生活

動

教具時間學生行為目標


學式」定義、分

類及其相關概

念：


學式」定義。


學式」的分類。


學式」在「化學

反應」上的應

用。


學式」的定

義：「化學式」

是用元素符號

來表示物質組

成的式子。


學式」的分類

有「實驗式」、

「分子式」、

「示性式」、及

「結構式」。


學反應」的「化

學反應式」，是

用「化學式」

來描述的。

學生聽

講

黑板 10min 10. 學生能說出：「化

學式」是用元素

符號來表示物質

組成的式子。

11. 學生能說出：「化

學式」的分類有

「實驗式」、「分

子式」、「示性

式」、及「結構

式」。


「化學反應式」

是用「化學式」

來描述物質間的

化學變化。

＊學生能了解「實

驗式」定義及其

寫法：

9. 學生能了解「實

驗式」的定義。


驗式」的寫法。

11. 學生能比較不

同化合物，可能

擁有相同的實

10. 教師說明「實

驗式」的定義

是：表示化合

物中各組成原

子的「最簡單

整數比」的化

學式。

11. 教師舉例說明

葡萄糖

(C6H12O6)中各

學生聽

講

黑板 10min 12. 學生能說出「實

驗式」的定義：

表示化合物中各

組成原子的「最

簡單整數比」的

化學式，稱為「實

驗式」。

13. 學生能說出：葡

萄糖 (C6H12O6)

中各原子的最簡

附錄



動


驗式。

12. 學生能了解「離

子化合物」及

「共價網狀物

質」的化學式均

以「實驗式」來

表示，並了解

「式量」的概

念。

原子的最簡單

整數比為 1：

2：1，而葡萄

糖的「實驗式」

寫法為

「CH2O」。


乙酸

(CH3COOH)

中各原子的最

簡單整數比為

1：2：1，而乙

酸的「實驗式」

寫法也為

「CH2O」，與

葡萄糖是相同

的。

13. 教師說明「離

子化合物」及

「共價網狀物

質」的化學式

均以「實驗式」

來表示。


子化合物」及

「共價網狀物

質」沒有「原

子量」概念，

單整數比為 1：

2：1，而葡萄糖

的「實驗式」為

「CH2O」。

14. 學生能寫出葡萄


寫法為

「CH2O」。

15. 學生能比較出乙

酸 (CH3COOH)

與葡萄糖

(C6H12O6) 是不

同化合物，但其

「實驗式」表示

法相同。

16. 學生能說出「離

子化合物」及「共

價網狀物質」的

化學式均以「實

驗式」來表示，

並舉出「離子化

合物」(NaCl)及

「共價網狀物

質」 (SiO2) 的實

例。



價網狀物質」沒

附錄



動


而是以「式量」

來表示其各元

素原子量總

和。

有「原子量」概

念，而是以「式

量」來表示其各

元素原子量總

和；並回答「離

子化合物」

(NaCl)及「共價

網狀物質」(SiO2)

的「式量」值。

＊學生能了解「分

子式」定義及其

寫法：

1. 學生能了解「分

子式」的定義。


子式」的寫法。

1. 教師說明「分

子式」的定義

是：除了表示

化合物中各組

成原子數比

外，還表示分

子中實際組成

原子數目。


乙酸

(CH3COOH)

的「分子式」

寫法為

「C2H4O2」。

3. 教師說明「非

金屬元素」組

成的物質及化

合物，其化學

式均以「分子

學生聽

講

黑板 10min 1. 學生能說出「分

子式」的定義

是：除了表示化

合物中各組成原

子數比外，還表

示分子中實際組

成原子數目。

2. 學生能說出並寫

出乙酸

(CH3COOH) 的

「分子式」為

「C2H4O2」。

3. 學生能說出「非

金屬元素」組成

的物質及化合

物，其化學式均

以「分子式」來

表示，並舉出

「S8」及「CH4」

附錄



動


式」來表示，

並舉例解釋。


金屬元素」組

成的物質及化

合物的「分子

量」概念，是

以各原子的

「原子量」數

目總和來表示

化合物的分子

量。

的實例。



的物質及化合物

的「分子量」概

念，是以各原子

的「原子量」數

目總和來表示化

合物的分子量；

並回答「S8」及

「CH4」的「分子

量」數值。

＊學生能了解「結

構式」、「示性

式」的定義及其

寫法：

1. 學生能了解「結

構式」的定義。


構式」的寫法。

3. 學生能了解「式

性式」的定義。


性式」的寫法。

＊學生能了解由

「實驗式」與

＊「結構式」、

「示性式」的

定義及其寫

法：

1. 教師說明「結

構式」的定義

是：根據分子

式，進一步表

示出分子內原

子間的鍵結方

式。


乙酸

(CH3COOH)

的「結構式」

寫法。

學生聽

講

黑板 20min ＊「結構式」、「示

性式」的定義及

其寫法：

1. 學生能說出「結

構式」的定義

是：根據分子

式，進一步表示

出分子內原子間

的鍵結方式。


出乙酸

(CH3COOH) 的

「結構式」。

3. 學生能說出「式

性式」的定義

是：根據結構

附錄



動


「原子量」計算

化合物中各元

素的重量百分

組成。

＊學生能了解化

合物中各元素

之重量百分組

成的實驗裝置。

3. 教師說明「式

性式」的定義

是：根據結構

式，將表現該

物質特性的原

子團(官能基)

表現出來的化

學式。


乙酸

(CH3COOH)

的「式性式」

寫法，並解釋

有機酸的官能

基為

「-COOH」。

＊教師說明由

「實驗式」與

「原子量」計

算化合物中各

元素的重量百

分組成，並舉

例說明。

＊教師能說明分

析化合物中各

元素之重量百

式，將表現該物

質特性的原子團

(官能基)表現出

來的化學式。


出乙酸

(CH3COOH) 的

「示性式」。

5. 學生能說出乙酸

(CH3COOH) 的

官能基為

「-COOH」，並

類推丙酸的化學

式寫法。

＊學生能由「實驗

式」與「原子量」

計算化合物中各

元素的重量百分

組成，並由實際

例子求得數據。

＊學生能了解分析

化合物中各元素

之重量百分組成

的實驗裝置。

附錄



動


分組成的實驗

裝置。



第四節化學反應與質量關係設計者陳柏亨

教材來源高中化學(上) 時間 100 分鐘(2 節

課)




教材分析

＊主要內容介紹「化學方程式」定義、平衡及其相關概念。

＊介紹「化學方程式」運用在「化學計量」上的相關概念。

＊介紹「限量試劑」的相關概念。

教學目標

＊學生能了解「化學方程式」定義其寫法。

＊學生能了解「化學反應」中「反應物」、「產物」、及其「狀態」

在「化學方程式」上的寫法。

＊學生能了解「化學方程式」中「係數」平衡的概念與滿足的定

律。

＊學生能了解「觀察法」在平衡「化學方程式」係數上的應用。

＊學生能了解「化學計量」的概念。

附錄


＊學生能了解「化學方程式」係數比所代表的概念(莫耳數比)。

＊學生能利用「化學方程式」中係數的比例關係，計算出反應物

或產物的相關莫耳數、質量或體積。

＊學生能了解由「限量試劑」的概念以及相關的計算。

學生先備知識

國中部分：








學方程式」定義

其寫法：


學方程式」定

義。


學反應」中「反

應物」、「產物」、

及其「狀態」在

「化學方程式」

上的寫法的寫

法。


學方程式」的

定義：「化學

方程式」是用

元素符號及

化學式來表

示物質參與

化學反應的

式子。


學方程式」中

「反應物」、

「產物」、及

其「狀態」或



是用元素符號

及化學式來表

示物質參與化

學反應的式子。

14. 學生能寫出「化

學方程式」中

「反應物」、「產

物」的位置，並

以「箭頭」表示

其反應方向。

15. 學生能寫出「反

應物」及「產物」

附錄



「特殊條件」

在「化學方程

式」上的寫法

的寫法。

的「狀態」及「特

殊條件」在「化

學方程式」上的

寫法。


學方程式」中「係

數」平衡的概念

與滿足的定律。


學方程式」中係

數平衡的概念。

14. 學生能了解「係

數平衡」的依據

來自「原子不滅

定律」與「電荷

不滅定律」。

15. 學生能以「觀察

法」平衡「化學

方程式」。

15. 教師說明「係

數平衡」以滿

足「原子不滅

定律」與「電

荷不滅定

律」。

16. 教師舉例說

明「原子不滅

定律」與「電

荷不滅定律」

的概念。

17. 教師舉例說

明「觀察法」

如何平衡「化

學方程式」。

學生聽講黑板 20min 18. 學生能說出「係

數平衡」以滿足

「原子不滅定

律」是因為「化

學反應前後，原

子的種類與數

目必須相等」。

19. 學生能說出「係


「電荷不滅定


學反應前的總

電荷數，要等於

反應後的總電

荷數」。


法」寫出教師舉

例之化學方程

式。


學計量」的概

念：


學方程式」係數


學計量」的定

義是：參與化

學反應的物

質間有一定


學計量」的定義

是：參與化學反

應的物質間有

一定的數量

附錄



比所代表的概念

(莫耳數比)以及

所需遵守的質量

守恆過程。

4. 學生能利用「化


數的比例關係，

計算出反應物或

產物的相關莫耳

數、質量或體

積。。

的數量比，利

用化學方程

式中係數比

例關係 (莫耳

數比)，計算出

所需反應物

或所得產物

的莫耳數、質

量或體積。

6. 教師說明化

學計量的計

算過程：

A. 將給予的物

量轉換成該

物質的莫耳

數。

B. 利用化學方

程式的係數

比，求得待測

物的莫耳數

比。

C. 將待測物的

莫耳數轉換

成欲求的量

(質量、體積、

分子數)。

比，利用化學方

程式中係數比

例關係(莫耳數

比)，計算出所

需反應物或所

得產物的莫耳

數、質量或體

積。

6. 學生了解化學

計量的計算過

程：

A. 將給予的物量

轉換成該物質

的莫耳數

B. 利用化學方程

式的係數比，求

得待測物的莫

耳數比。

C. 將待測物的莫

耳數轉換成欲

求的量(質量、

體積、分子

數)。

7. 學生能利用化

學計量的計算

過程，計算出給

定化學方程式

附錄



的欲求量 ( 質

量、體積、分子

數)。


「限量試劑」的

概念以及相關的

計算。

5. 教師說明「限

量試劑」的定

義：在多種反

應物參與的

化學反應

中，若有反應

物剩餘，產物

的產量將是

由用盡的反

應物決定，我

們將用盡的

反應物稱為

「限量試

劑」。

6. 教師舉例說

明「限量試

劑」的概念。

學生聽講黑板 20min 6. 學生能說出「限

量試劑」的定

義：在多種反應

物參與的化學

反應中，若有反

應物剩餘，產物

的產量將是由

用盡的反應物

決定，我們將用

盡的反應物稱

為「限量試

劑」。

7. 學生能利用「限

量試劑」的定義

與概念，計算出

給定化學方程

式的限量試劑

與產率。

附錄


附錄七：「B 前置組織」文本教案

「B 前置組織」文本教案「化學反應基本定律」概念教學計畫


第一節化學反應設計者陳柏亨


課)




教材分析

＊本節主要內容介紹「化學反應」定律的概念，並引介「化學反

應」相關定律發展過程。

＊回顧「質量守恆定律」發展背景，並藉此引介「定比定律」學

說，並說明其定義。

＊以道耳吞「原子說」的提出，解釋「定比定律」合理性，並引

介「倍比定律」，說明其定義。

＊以道耳吞「原子說」理論之不足，引介「氣體反應體積定律」

與「亞佛加厥假說」，並說明其定義。

教學目標

＊學生能熟悉「質量守恆定律」概念。

＊學生能了解「定比定律」的主要內容。

＊學生能熟悉「道耳吞原子說」概念。

＊學生能了解「倍比定律」概念。

＊學生能了解「質子、中子、電子」與「同位素」發現與概念。

＊學生能了解「氣體反應體積定律」概念。

＊學生能了解「亞佛加厥假說」概念。

附錄


學生先備知識

國中部分：

＊第四冊第一章第一節質量守恆定律：

了解化學反應前後，總質量不變(密閉系統)。

＊第四冊第一章第二節細數原子與分子：

基本原子與分子概念，並具備基礎莫耳數化學計量概念。

＊第四冊第一章第三節化學反應方程式：

基本化學反應式寫法與基礎化學計量概念。

＊第三冊第六章基本化學式寫法與元素符號寫法。


教學目標教師教學活動學生

活動教具時間學生行為目標

＊學生能熟悉「質

量守恆定律」概

念：

1. 「質量守恆定

律」定義

2. 「質量守恆定

律」限制

＊教師復習「質量守恆定

律」概念：

1. 「質量守恆定律」定

義

2. 「質量守恆定律」限

制(密閉系統與開放系

統)

學生

回答黑板 10min

1. 學生能說出「質量

守恆定律」的定

義：化學反應前

後，反應物的總質

量與產物的總質

量相等。

2. 學生能說出「質量

守恆定律」限制：

密閉系統與開放

系統均符合質量

守恆定律的範疇。

＊學生能了解

「定比定律」

的主要內容

1. 教師介紹「定比定律」

概念與定義。

2. 教師說明任何化合物

不論來源，其成分元

學生

聽講黑板 10min

1. 學生能說出「定比

定律」的定義：任

何化合物不論來

源，其成分元素間

附錄




素間質量比固定，並

舉例說明。

質量比固定。

2. 學生能比較不同

來源的同一化合

物，其成分元素間

質量比固定。

＊學生能熟悉

「道耳吞原子

說」概念：

1. 「道耳吞原子

說」主要內

容。

＊教師復習「道耳吞原

子說」概念：

1. 「道耳吞原子說」主

要內容。

學生

回答黑板 10min

1. 學生能說出「道耳

吞原子說」的主要

內容。

＊學生能了解

「倍比定律」

概念：

1. 學生能了解

「倍比定律」

主要內容。

2. 學生能了解

「倍比定律」

與「道耳吞原

子說」、及「定

比定律」間三

者關係。

1. 教師介紹「倍比定律」

概念與定義。

2. 教師說明：任兩化合

物中同一元素相同

時，另一元素的質量

成簡單整數比，並舉

例說明。

3. 教師說明「定比定律」

與「倍比定律」可解

釋道耳吞所提出的

「原子說」理論。

學生

聽講黑板 20min

1. 學生能說出「倍比

定律」的定義：任

兩化合物中同一

元素相同時，另一

元素的質量成簡

單整數比。

2. 學生能比較任兩

化合物中同一元

素相同時，另一元

素的質量成簡單

整數比。

3. 學生能清楚知道

「倍比定律」與

「道耳吞原子

說」、及「定比定

律」間三者關係。

附錄




＊學生能了解

「質子、中

子、電子」與

「同位素」發

現與概念：

13. 學生能了解

「同位素」的

定義。

14. 學生能了解

「質子、中

子、電子」與

「同位素」的

發現，證實「道

耳吞原子說」

的錯誤。

17. 教師介紹「同位素」

的概念與定義。

18. 教師說明「質子、中

子、電子」與「同位

素」的發現，印證「道

耳吞原子說」的錯誤

之處。

學生

聽講黑板 10min

16. 學生能說出「同位

素」的定義。

17. 學生能說出「質

子、中子、電子」

的發現印證「道耳

吞原子說」中「所

有元素皆由極小

粒子－原子所組

成」的錯誤理論。

18. 學生能說出「同位

素」的發現印證

「道耳吞原子說」

中「相同元素具有

相同的質量與性

質」的錯誤理論。

＊學生能了解

「氣體反應體

積定律」概

念：

1. 學生能了解

「氣體反應體

積定律」主要

內容。

2. 學生能了解

「道耳吞原子

說」無法完整

解釋「氣體反

應體積定律」

1. 教師說明「氣體反應

體積定律」的概念與

內容。

2. 教師說明：(給呂薩克)

同溫、同壓下氣體物

質反應，反應物與產

物的氣體體積間恆為

簡單整數比，並舉例

說明。

3. 教師說明：「道耳吞原

子說」無法完整解釋

「氣體反應體積定

律」之處。

學生

聽講黑板 20min

1. 學生能說出「氣體

反應體積定律」的

定義。

2. 學生能正確說出

同溫、同壓下氣體

物質反應，反應物

與產物的氣體體

積間恆為簡單整

數比。


「道耳吞原子說」

無法完整解釋「氣

體反應體積定律」

附錄




的原因。之處。

＊學生能了解

「亞佛加厥假

說」概念：

1. 學生能了解

「亞佛加厥假

說」主要內

容。

2. 學生能藉由

「亞佛加厥假

說」建立「分

子」的概念。

3. 學生能了解

「亞佛加厥假

說」能完整解

釋「氣體反應

體積定律」的

原因。

1. 教師說明「亞佛加厥

假說」的概念與內容。

2. 教師說明：(亞佛加厥)

同溫、同壓下相同體

積的任何氣體皆含有

相同數目的分子，並

舉例說明。

3. 教師介紹「分子」的

概念。

4. 教師說明：「亞佛加厥

假說」能完整解釋「氣

體反應體積定律」之

處。

學生

聽講黑板 20min

1. 學生能說出「亞佛

加厥假說」的定

義。

2. 學生能正確說出

同溫、同壓下相同

體積的任何氣體

皆含有相同數目

的分子。

3. 學生能知道「分

子」的概念。


「亞佛加厥假說」

能完整解釋「氣體

反應體積定律」之

處。



第二節原子與分子的計量設計者陳柏亨



附錄




教材分析

＊主要內容介紹「原子量」、「分子量」、及「莫耳數」(亞佛加厥

常數)的概念。

＊以「莫耳數」引介「原子數」與「分子數」定義。

＊介紹「克原子量」與「克分子量」單位。

＊介紹「化學反應」粒子概念。

教學目標

＊學生能了解「莫耳」單位的定義。

＊學生能了解固定溫度及壓力下，「單位莫耳」理想氣體具有固


＊學生能了解狀態改變 (液態、固態) 後，「單位莫耳」理想氣體

仍具有相同「分子數」。

＊學生能了解「克原子量」與「克分子量」的定義與相關計算。

＊學生能了解「化學反應」的粒子概念。

學生先備知識

國中部分：







附錄



＊學生能了解「莫

耳」單位的定

義：


耳」計量單位及

數量。


耳數」在「粒子」

(原子、分子及離

子 ) 數目計量方

式。


耳」定義與

「莫耳數」運

用在計算微

小粒子的概

念。


耳數」的大

小。


耳數」在「粒

子」(原子、分

子及離子 )數

目計算方式

及其數值。


「粒子極微

小」，所以運用

「莫耳」為計算

微小粒子的單

位。


莫耳」的數量為

「6.02×102」個

粒子。


A.「1 莫耳」原

子＝「6.02×102」

個原子。

B. 「1 莫耳」分

子＝「6.02×102」

個分子。

C. 「1 莫耳」離

子＝「6.02×102」

個離子。

＊學生能了解「單


體行為：



體，在同溫、同

壓下，具有固定

「分子數」(6.02

18. 教師說明「1

莫耳」理想氣

體，在 0℃、1

大氣壓下，體

積均為 22.4

升，具有「6.02

× 102

個分

子」。

學生聽講黑板 15min 21. 學生能說出：「1

莫耳」理想氣

體，在 0℃、1

大氣壓下，體積

均為 22.4 升，具

有「6.02×102個

分子」。

22. 學生能說出：理

附錄



×102個分子)。



體，在降溫或增

壓情況下，狀態

改變後仍具有固


19. 教師說明理

想氣體在升

溫或降壓的

情況下，體積

縮小；在降溫

或升壓的情

況下，體積變

大。

20. 教師說明「1

莫耳」理想氣

體在升溫或

降壓的情況

下，體積縮

小，氣體將變

成液態或固

態，但「分子

數」仍不改

變。

想氣體在升溫

或降壓的情況

下，體積縮小；

在降溫或升壓


變大。


莫耳」理想氣體

在升溫或降壓


縮小，氣體將變

成液態或固

態，但「分子數」

仍為 6.02 × 102

個。

24. 學生能說出：任

何 1 莫耳的物

質，無論在任何

狀態下，其所含

之分子數均為

6.02×102個。

＊學生能了解「克

原子量」與「克

分子量」的定義

與相關計算：


原子量」的定

義。


原子量」的定

義。


分子量」的定

義。

7. 教師計算單


「克原子量」就


位的原子量。例

如：氧的克原子

量為 16.0 克/莫

耳。

附錄




分子量」的定

義。

12. 學生能計算出原

子與分子的重

量。

位原子重量。

8. 教師計算單

位分子重量。


「克分子量」就


位的分子量。例

如：二氧化碳的

克分子量為

44.0 克/莫耳。


「單位原子」的


個氫原子的質

量。


「單位分子」的


個二氧化碳分

子的質量。


學反應」過程的

粒子概念：





成新物質的過

程。


學反應」物質


學反應」是物

質中「原子」

重新組合排

列，以形成新

物質的過

程，並舉氫氣

與氧氣合成

水的過程為

例。






成新物質的過

程。


例中的氫原子

與氧原子重新

組合形成水分

子，而水的性質

附錄




列後，仍遵守「質

量守恆定律」及

「電荷守恆」概

念。

學反應」物質

中，原子重新

排列後，仍遵

守「質量守恆

定律」及「電

荷守恆」概

念，並舉銅與

濃硝酸反應

說明。

與原來的氫氣

與氧氣均不同。

13. 學生能說出「化

學反應」物質


列後，仍遵守

「質量守恆定


恆」概念。


例中銅與濃硝

酸反應後生成

銅離子、二氧化

氮及水，雖然原

子或離子重新

組合排列，但總

質量與總電荷

數仍不變，遵守

「質量守恆定


恆」。


概念名稱

第一章物質的狀態及其反應

第三節化學式及

重量百分組成

設計者陳柏亨

附錄






教材分析

＊主要內容介紹「化學式」定義、分類及其相關概念。

＊介紹「實驗式」、「分子式」、「示性式」、及「結構式」的定義

及其相關概念。

＊介紹「化學式」、「原子量」與化合物中各元素之重量百分組成

關係及其相關實驗裝置。

教學目標

＊學生能了解「化學式」定義與分類。

＊學生能了解「實驗式」定義及其寫法。

＊學生能了解「離子化合物」及「共價網狀物質」的化學式均以

「實驗式」來表示，並了解「式量」的概念。

＊學生能了解「分子式」定義及其寫法。

＊學生能了解「非金屬元素」組成的物質及化合物，其化學式均

以「分子式」來表示。

＊學生能了解「結構式」、「示性式」的定義及其寫法。

＊學生能了解由「實驗式」與「原子量」計算化合物中各元素的

重量百分組成。

＊學生能了解化合物中各元素之重量百分組成的實驗裝置。

學生先備知識

國中部分：





附錄




動



學式」定義、分

類及其相關概

念：


學式」定義。


學式」的分類。


學式」在「化學

反應」上的應

用。


學式」的定

義：「化學式」

是用元素符號

來表示物質組

成的式子。


學式」的分類

有「實驗式」、

「分子式」、

「示性式」、及

「結構式」。


學反應」的「化

學反應式」，是

用「化學式」

來描述的。

學生聽

講

黑板 10min 22. 學生能說出：「化

學式」是用元素

符號來表示物質

組成的式子。

23. 學生能說出：「化

學式」的分類有

「實驗式」、「分

子式」、「示性

式」、及「結構

式」。


「化學反應式」

是用「化學式」

來描述物質間的

化學變化。

＊學生能了解「實

驗式」定義及其

寫法：


驗式」的定義。


驗式」的寫法。

20. 學生能比較不

同化合物，可能

擁有相同的實

21. 教師說明「實

驗式」的定義

是：表示化合

物中各組成原

子的「最簡單

整數比」的化

學式。


葡萄糖

(C6H12O6)中各

學生聽

講

黑板 10min 25. 學生能說出「實

驗式」的定義：

表示化合物中各

組成原子的「最

簡單整數比」的

化學式，稱為「實

驗式」。

26. 學生能說出：葡

萄糖 (C6H12O6)

中各原子的最簡

附錄



動


驗式。

21. 學生能了解「離

子化合物」及

「共價網狀物

質」的化學式均

以「實驗式」來

表示，並了解

「式量」的概

念。

原子的最簡單

整數比為 1：

2：1，而葡萄


寫法為

「CH2O」。


乙酸

(CH3COOH)

中各原子的最

簡單整數比為

1：2：1，而乙

酸的「實驗式」

寫法也為

「CH2O」，與

葡萄糖是相同

的。


子化合物」及

「共價網狀物

質」的化學式

均以「實驗式」

來表示。


子化合物」及

「共價網狀物

質」沒有「原

子量」概念，

單整數比為 1：

2：1，而葡萄糖

的「實驗式」為

「CH2O」。

27. 學生能寫出葡萄


寫法為

「CH2O」。

28. 學生能比較出乙

酸 (CH3COOH)

與葡萄糖

(C6H12O6) 是不

同化合物，但其

「實驗式」表示

法相同。



價網狀物質」的

化學式均以「實

驗式」來表示，

並舉出「離子化

合物」(NaCl)及

「共價網狀物

質」 (SiO2) 的實

例。



價網狀物質」沒

附錄



動


而是以「式量」

來表示其各元

素原子量總

和。

有「原子量」概

念，而是以「式

量」來表示其各

元素原子量總

和；並回答「離

子化合物」

(NaCl)及「共價

網狀物質」(SiO2)

的「式量」值。

＊學生能了解「分

子式」定義及其

寫法：


子式」的定義。


子式」的寫法。

7. 教師說明「分

子式」的定義

是：除了表示

化合物中各組

成原子數比

外，還表示分

子中實際組成

原子數目。


乙酸

(CH3COOH)

的「分子式」

寫法為

「C2H4O2」。


金屬元素」組

成的物質及化

合物，其化學

式均以「分子

學生聽

講

黑板 10min 8. 學生能說出「分

子式」的定義

是：除了表示化

合物中各組成原

子數比外，還表

示分子中實際組

成原子數目。


出乙酸

(CH3COOH) 的

「分子式」為

「C2H4O2」。



的物質及化合

物，其化學式均

以「分子式」來

表示，並舉出

「S8」及「CH4」

附錄



動


式」來表示，

並舉例解釋。


金屬元素」組

成的物質及化

合物的「分子

量」概念，是

以各原子的

「原子量」數

目總和來表示

化合物的分子

量。

的實例。



的物質及化合物

的「分子量」概

念，是以各原子

的「原子量」數

目總和來表示化

合物的分子量；

並回答「S8」及

「CH4」的「分子

量」數值。

＊學生能了解「結

構式」、「示性

式」的定義及其

寫法：


構式」的定義。


構式」的寫法。


性式」的定義。


性式」的寫法。


「實驗式」與

＊「結構式」、

「示性式」的

定義及其寫

法：

7. 教師說明「結

構式」的定義

是：根據分子

式，進一步表

示出分子內原

子間的鍵結方

式。


乙酸

(CH3COOH)

的「結構式」

寫法。

學生聽

講

黑板 20min ＊「結構式」、「示

性式」的定義及

其寫法：

8. 學生能說出「結

構式」的定義

是：根據分子

式，進一步表示

出分子內原子間

的鍵結方式。


出乙酸

(CH3COOH) 的

「結構式」。

10. 學生能說出「式

性式」的定義

是：根據結構

附錄



動


「原子量」計算

化合物中各元

素的重量百分

組成。

＊學生能了解化

合物中各元素

之重量百分組

成的實驗裝置。

9. 教師說明「式

性式」的定義

是：根據結構

式，將表現該

物質特性的原

子團(官能基)

表現出來的化

學式。


乙酸

(CH3COOH)

的「式性式」

寫法，並解釋

有機酸的官能

基為

「-COOH」。

＊教師說明由

「實驗式」與

「原子量」計

算化合物中各

元素的重量百

分組成，並舉

例說明。

＊教師能說明分

析化合物中各

式，將表現該物

質特性的原子團

(官能基)表現出

來的化學式。


出乙酸

(CH3COOH) 的

「示性式」。

12. 學生能說出乙酸

(CH3COOH) 的

官能基為

「-COOH」，並

類推丙酸的化學

式寫法。

＊學生能由「實驗

式」與「原子量」

計算化合物中各

元素的重量百分

組成，並由實際

例子求得數據。

＊學生能了解分析

化合物中各元素

之重量百分組成

的實驗裝置。

附錄



動


元素之重量百

分組成的實驗

裝置。



第四節化學反應與質量關係設計者陳柏亨


課)




教材分析

＊主要內容介紹「化學方程式」定義、平衡及其相關概念。

＊介紹「化學方程式」運用在「化學計量」上的相關概念。

＊介紹「限量試劑」的相關概念。

教學目標

＊學生能了解「化學方程式」定義其寫法。

＊學生能了解「化學反應」中「反應物」、「產物」、及其「狀態」

在「化學方程式」上的寫法。

＊學生能了解「化學方程式」中「係數」平衡的概念與滿足的定

律。

＊學生能了解「觀察法」在平衡「化學方程式」係數上的應用。

＊學生能了解「化學計量」的概念。

附錄


＊學生能了解「化學方程式」係數比所代表的概念(莫耳數比)。

＊學生能利用「化學方程式」中係數的比例關係，計算出反應物

或產物的相關莫耳數、質量或體積。

＊學生能了解由「限量試劑」的概念以及相關的計算。

學生先備知識

國中部分：








學方程式」定義

其寫法：


學方程式」定

義。


學反應」中「反

應物」、「產物」、

及其「狀態」在


上的寫法的寫

法。


學方程式」的

定義：「化學

方程式」是用

元素符號及

化學式來表

示物質參與

化學反應的

式子。


學方程式」中

「反應物」、

「產物」、及

其「狀態」或



是用元素符號

及化學式來表

示物質參與化

學反應的式子。

26. 學生能寫出「化

學方程式」中

「反應物」、「產

物」的位置，並

以「箭頭」表示

其反應方向。

27. 學生能寫出「反

應物」及「產物」

附錄



「特殊條件」

在「化學方程

式」上的寫法

的寫法。

的「狀態」及「特

殊條件」在「化

學方程式」上的

寫法。


學方程式」中「係

數」平衡的概念

與滿足的定律。



數平衡的概念。

23. 學生能了解「係

數平衡」的依據

來自「原子不滅

定律」與「電荷

不滅定律」。


法」平衡「化學

方程式」。

26. 教師說明「係

數平衡」以滿

足「原子不滅

定律」與「電

荷不滅定

律」。

27. 教師舉例說

明「原子不滅

定律」與「電

荷不滅定律」

的概念。

28. 教師舉例說

明「觀察法」

如何平衡「化

學方程式」。

學生聽講黑板 20min 31. 學生能說出「係


「原子不滅定


學反應前後，原

子的種類與數

目必須相等」。

32. 學生能說出「係


「電荷不滅定


學反應前的總

電荷數，要等於

反應後的總電

荷數」。


法」寫出教師舉

例之化學方程

式。


學計量」的概

念：


學方程式」係數


學計量」的定

義是：參與化

學反應的物

質間有一定


學計量」的定義

是：參與化學反

應的物質間有

一定的數量

附錄



比所代表的概念

(莫耳數比)以及

所需遵守的質量

守恆過程。

8. 學生能利用「化


數的比例關係，

計算出反應物或

產物的相關莫耳

數、質量或體

積。。

的數量比，利

用化學方程

式中係數比

例關係 (莫耳

數比)，計算出

所需反應物

或所得產物

的莫耳數、質

量或體積。

12. 教師說明化

學計量的計

算過程：

D. 將給予的物

量轉換成該

物質的莫耳

數。

E. 利用化學方

程式的係數

比，求得待測

物的莫耳數

比。

F. 將待測物的

莫耳數轉換

成欲求的量

(質量、體積、

分子數)。

比，利用化學方

程式中係數比

例關係(莫耳數

比)，計算出所

需反應物或所

得產物的莫耳

數、質量或體

積。

13. 學生了解化學

計量的計算過

程：

D. 將給予的物量

轉換成該物質

的莫耳數

E. 利用化學方程

式的係數比，求

得待測物的莫

耳數比。

F. 將待測物的莫

耳數轉換成欲

求的量(質量、

體積、分子

數)。

14. 學生能利用化

學計量的計算

過程，計算出給

定化學方程式

附錄



的欲求量 ( 質

量、體積、分子

數)。


「限量試劑」的

概念以及相關的

計算。

11. 教師說明「限

量試劑」的定

義：在多種反

應物參與的

化學反應

中，若有反應

物剩餘，產物

的產量將是

由用盡的反

應物決定，我

們將用盡的

反應物稱為

「限量試

劑」。

12. 教師舉例說

明「限量試

劑」的概念。

學生聽講黑板 20min 13. 學生能說出「限

量試劑」的定

義：在多種反應

物參與的化學

反應中，若有反

應物剩餘，產物

的產量將是由

用盡的反應物

決定，我們將用

盡的反應物稱

為「限量試

劑」。

14. 學生能利用「限

量試劑」的定義

與概念，計算出

給定化學方程

式的限量試劑

與產率。

附錄


附錄八：「A 前置組織」－「化學反應」教學觀察檢核表

※「化學反應」教學觀察檢核表(A 前置組織)

教師姓名：____________ 任教年資：________________ 任教科目：_________________

課程名稱：____________ 課程內容：____________________________________________

觀察者：_____________ 觀察者任教學校：__________ 觀察者任教科目：____________

觀察日期：____ 年 ____ 月 ____ 日觀察時間：___________ 至 ___________

審查結果教學審查結果

教學審查內容

教師教學課程目標審查內容有

教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

A-1-1-1 「氣體粒子」運動行為 □ □ □

A-1-1-2 「液體粒子」運動行為 □ □ □

A-1-1-3 「固體粒子」運動行為 □ □ □

A-1-1-4 「固體」的分類 □ □ □

＊ 1-1

各狀態「粒

子」間作用

力概念 A-1-1-5 物質三態變化的因素是「溫度」

與「壓力」 □ □ □

□

A-1-2-1 「液體」受「溫度」影響的現象 □ □ □

A-1-2-2 「汽化」、「蒸發」與「沸騰」的

原理與現象 □ □ □

A-1-2-3 「沸點」的定義 □ □ □

A-1-2-4 「莫耳汽化熱」的定義 □ □ □

A-1-2-5 「凝結」的原理與現象 □ □ □

＊ 1-2

「液體」與

「氣體」間

狀態的變化

A-1-2-6 「莫耳凝結熱」的定義 □ □ □

□

A-1-3-1 「固體」受「溫度」影響的現象 □ □ □

一

、

物

質

狀

態

及

其

反

應

A.物質

的狀態

變化

＊ 1-3

A-1-3-2 「熔化」的原理與現象 □ □ □

□

附錄



教學審查內容


教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

A-1-3-3 「熔點」的定義 □ □ □

A-1-3-4 「莫耳熔化熱」的定義 □ □ □

A-1-3-5 「凝固」的原理與現象 □ □ □

A-1-3-6 「莫耳凝固熱」的定義 □ □ □

「固體」與

「液體」間

狀態的變化

A-1-3-7 「莫耳熔化熱」與「莫耳凝固熱」

間的關連性 □ □ □ □

A-1-4-1 「氣體」受「溫度」影響的現象 □ □ □

A-1-4-2 「昇華」的原理與現象 □ □ □

A-1-4-3 「莫耳昇華熱」的定義 □ □ □

A-1-4-4 「凝華」的原理與現象 □ □ □

A-1-4-5 「莫耳凝華熱」的定義 □ □ □

＊ 1-4

「固體」與

「氣體」間

狀態的變化

A-1-4-6 「莫耳昇華熱」與「莫耳凝華熱」

間的關連性 □ □ □

□

B-1-1-1 了解粒子動能大小與運動速率

間的關連性 □ □ □

B-1-1-2 「溫度」上升，粒子動能變大與

狀態改變間的關連性 □ □ □

＊ 1-1

粒子運動與

動能間的概

念關係 B-1-1-3 粒子動能改變與物質狀態現象

發生的關連性 □ □ □

□

B.粒子

概念

＊ 1-2

B-1-2-1 「莫耳」計量單位與「亞佛加厥

數」概念 □ □ □ □

附錄



教學審查內容


教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

「莫耳」單

位的定義

B-1-2-2 「莫耳數」在粒子(「原子」、「分

子」、「離子」)數目計量方式 □ □ □

B-1-3-1 「1 莫耳」理想氣體在固定溫度

與壓力下，具有固定「分子數」 □ □ □ ＊ 1-3

「1 莫耳」

理想氣體行

為

B-1-3-2 「1 莫耳」理想氣體在增溫或降

壓情形下，仍具有固定「分子

數」

□ □ □

□

B-1-4-1 「克原子量」定義 □ □ □

B-1-4-2 「克原子量」相關範例計量方式 □ □ □

B-1-4-3 「克分子量」定義 □ □ □

＊ 1-4

「克原子

量」定義與

「克分子

量」相關計

算

B-1-4-4 「克分子量」相關範例計量方式 □ □ □

□

B-1-5-1 「化學反應」是物質中「原子」

重新排列組合，以形成新物質

的過程

□ □ □

B-1-5-2 「化學反應」前後，遵守「質量

守恆定律」與「電荷守恆」概

念

□ □ □

B-1-5-3 「碰撞學說」基本定義 □ □ □

＊ 1-5

「化學反

應」過程粒

子概念

B-1-5-4 粒子能量(動能)與反應間關係 □ □ □

□

附錄



教學審查內容


教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

B-1-5-5 生成物與反應物之位能差即為

反應熱概念 □ □ □

B-1-5-6 粒子碰撞「位向」與反應間關係 □ □ □

C-1-1-1 「化學式」的定義 □ □ □

C-1-1-2 「化學式」的分類 □ □ □

＊ 1-1

「化學式」

定義、分類

及其相關概

念

C-1-1-3 「化學式」在化學反應上的應用 □ □ □

□

C-1-2-1 「實驗式」的定義、寫法 □ □ □

C-1-2-2 不同化合物能擁有相同「實驗

式」 □ □ □

C-1-2-3 「離子化合物」及「網狀化合物」

的化學式均以「實驗式」表示 □ □ □

＊ 1-2

「實驗式」

定義、應用

及其寫法

C-1-2-4 「式量」的概念 □ □ □

□

C-1-3-1 了解「分子式」的定義、寫法 □ □ □

C.化學

式與化

學反應

式

＊ 1-3

「分子式」

定義、應用

及其寫法

C-1-3-2 分子式表示化合物一分子物質中

原子實際數目 □ □ □

□

附錄



教學審查內容


教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

＊ 1-4

「結構式」

定義、應用

及其寫法

C-1-4-1 「結構式」的定義、寫法 □ □ □ □

C-1-5-1 「示性式」的定義、寫法 □ □ □ ＊ 1-5

「示性式」

定義、應用

及其寫法

C-1-5-2 「官能基」在示性式中的意義 □ □ □ □

＊ 1-6

「電子點

式」定義、

應用及其寫

法

C-1-6-1 「電子點式」的定義、寫法 □ □ □ □

C-1-7-1 範例化合物中各元素重量百分

組成計算方式 □ □ □

C-1-7-2 由化合物重量百分組成推導出

該化合物之實驗式 □ □ □

＊ 1-7

由化學式與

原子量計算

化合物中各

元素重量百

分組成概念

C-1-7-2 由實驗式與分子量推導出化合

物之分子式 □ □ □

□

＊ 1-8

C-1-8-1 「化學反應式」的定義 □ □ □ □

附錄



教學審查內容


教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

C-1-8-2 「反應物」、「生成物」、與「狀

態」在「化學反應式」中的寫

法

□ □ □

C-1-8-3 「化學反應式」係數平衡的概念 □ □ □

C-1-8-4 「化學反應式」係數平衡是依據

「質量守恆」與「電荷守恆」的

概念

□ □ □

式」與「限

量試劑」的

定義及其寫

法

C-1-8-5 「限量試劑」的概念 □ □ □

檢核者簽名：_______________________ 2008 年 ____月____日

附錄


附錄九：「B 前置組織」－「化學反應」教學觀察檢核表

※「化學反應」教學觀察檢核表(B 前置組織)

教師姓名：_____________任教年資：________________ 任教科目：_________________

課程名稱：_____________課程內容：____________________________________________

觀察者：_____________ 觀察者任教學校：___________觀察者任教科目：____________

觀察日期：____ 年 ____ 月 ____ 日觀察時間：___________ 至 ___________


教學審查內容


教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

＊ 1-1

「質量守恆

定律」概念

A-1-1-1 「質量守恆定律」定義 □ □ □ □

A-1-2-1 「定比定律」概念與定義 □ □ □ ＊ 1-2

「定比定

律」的主要

內容

A-1-2-2 任何化合物不論來源，其成

分元素間質量比固定，並舉

例說明

□ □ □ □

＊ 1-3

「道耳吞原

子說」概念

A-1-3-1 「道耳吞原子說」主要內容 □ □ □ □

A-1-4-1 「倍比定律」主要內容 □ □ □

一

、

物質

反應

及基

本定

律

A.

物質

反應

基本

定律

＊ 1-4

「倍比定

律」概念

A-1-4-2 任兩化合物中同一元素質量

固定時，另一元素的質量成

簡單整數比，並舉例說明

□ □ □

□

附錄



教學審查內容


教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

A-1-4-3 「倍比定律」與「道耳吞原

子說」、及「定比定律」間三

者關係

□ □ □

A-1-5-1 「同位素」的定義 □ □ □ ＊ 1-5

「質子、中

子、電子」

與「同位素」

發現與概念

A-1-5-2 「質子、中子、電子」與「同

位素」的發現，證實「道耳

吞原子說」的錯誤

□ □ □

□

A-1-6-1 「氣體反應體積定律」主要

內容 □ □ □ ＊ 1-6

「氣體反應

體積定律」

概念

A-1-6-2 「道耳吞原子說」無法完整

解釋「氣體反應體積定律」

的原因

□ □ □

□

A-1-7-1 「亞佛加厥假說」主要內容 □ □ □

A-1-7-2 「亞佛加厥假說」能完整解

釋「氣體反應體積定律」的

原因

□ □ □ ＊ 1-7

「亞佛加厥

假說」概念 A-1-7-3 由「亞佛加厥假說」建立「分

子」的概念 □ □ □

□

B. 原＊ 1-1

B-1-1-1 「原子量」計量單位概念與

「a.m.u.」定義 □ □ □ □

附錄



教學審查內容


教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

「原子量」

單位的定義

B-1-1-2 「平均原子量」定義與

「a.m.u.」在平均原子量上的

表示法

□ □ □

B-1-2-1 「分子量」計量單位概念 □ □ □ ＊ 1-2

「分子量」

單位的定義

B-1-2-2 「分子量」定義與「a.m.u.」

在分子量上的表示法 □ □ □

□

B-1-3-1 「莫耳數」計量單位概念與

「亞佛加厥數」的定義 □ □ □

＊ 1-3

「莫耳數」

的定義

B-1-3-2 「莫耳質量」的定義與

「a.m.u.」在莫耳質量上的換

算與表示法

□ □ □

□

B-1-4-1 「定比定律」推導化合物各

元素間質量「重量百分組成」

定義

□ □ □

子與

分子

計量

概念

＊ 1-4

「重量百分

組成」的意

義

B-1-4-2 由範例「乙醇」推導其碳、

氫、氧的重量百分組成比率 □ □ □

□

C-1-1-1 「化學式」的定義 □ □ □

C-1-1-2 「化學式」的分類 □ □ □ □

＊ 1-1

「化學式」

定義、分類

及其相關概

念

C-1-1-3 「化學式」在化學反應上的

應用 □ □ □ □

C. 化

學式

與化

學反

應式

＊ 1-2

C-1-2-1 「實驗式」的定義、寫法 □ □ □ □

附錄



教學審查內容


教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

C-1-2-2 不同化合物能擁有相同「實

驗式」 □ □ □

C-1-2-3 「離子化合物」及「網狀化

合物」的化學式均以「實驗

式」表示

□ □ □

定義、應用

及其寫法

C-1-2-4 「式量」的概念 □ □ □

C-1-3-1 「分子式」的定義、寫法 □ □ □ ＊ 1-3

「分子式」

定義、應用

及其寫法

C-1-3-2 分子式表示化合物組成中

原子實際數目 □ □ □

□

＊ 1-4

「結構式」

定義、應用

及其寫法

C-1-4-1 「結構式」的定義、寫法 □ □ □ □

C-1-5-1 「示性式」的定義、寫法 □ □ □ ＊ 1-5

「示性式」

定義、應用

及其寫法

C-1-5-2 「官能基」在示性式中的意

義 □ □ □

□

附錄



教學審查內容


教

到

部

分

遺

漏

未

教

到

教

學

順

序

＊ 1-6

「電子點

式」定義、

應用及其寫

法

C-1-6-1 「電子點式」的定義、寫法 □ □ □ □

C-1-7-1 「化學反應式」的定義 □ □ □

C-1-7-2 「反應物」、「生成物」、與「狀

態」在「化學反應式」中的

寫法

□ □ □

C-1-8-3 「化學反應式」係數平衡的

概念 □ □ □

C-1-8-4 「化學反應式」係數平衡是

依據「質量守恆」與「電荷

守恆」的概念

□ □ □

＊ 1-7

「化學反應

式」的寫法

及其意義與

「限量試

劑」的定義

C-1-8-5 「限量試劑」的概念 □ □ □

□

檢核者簽名：_______________________ 2008 年 ____月____日

Documents

Ch1 物質的狀態及其反應rportal.lib.ntnu.edu.tw/bitstream/20.500.12235/104629/7/...1-2 粒子概念 物質的狀態變化ā可由粒子的運動模型來說明ă 一物質無論何種狀態ā都是由持續運動的粒子所組成ā故都具有動能ā動能的大小

Ch1 物質的狀態及其反應rportal.lib.ntnu.edu.tw/bitstream/20.500.12235/104629/7/...1-2 粒子概念物質的狀態變化ā可由粒子的運動模型來說明ă 一物質無論何種狀態ā都是由持續運動的粒子所組成ā故都具有動能ā動能的大小