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純凈物:科學(xué)詮釋2024 1:1的精髓定義

初中化學(xué)對于純凈物和混合物的定義是這樣的:純凈物是由一種物質(zhì)組成的,而混合物則是由兩種或多種物質(zhì)混合而成,這些物質(zhì)間并未發(fā)生化學(xué)反應(yīng),且保持其原有性質(zhì)。為了更好地理解這兩組概念,我們可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行深入探討:

1. 在理解“物質(zhì)”二字時(shí),我們應(yīng)避免將其與“分子”混淆,以防縮小其涵蓋范圍。實(shí)際上,組成物質(zhì)的基本粒子包括分子、原子和離子。例如,由同種分子(如氧氣O2)組成的物質(zhì)是純凈物,由原子組成的晶體硅也是純凈物,由陰陽離子組成的氯化鈉(NaCl)同樣屬于純凈物。我們不能簡單地說“純凈物是由一種分子組成的”。

2. 只含有一種元素的物質(zhì)并不一定是純凈物。例如,一個(gè)只含有氧元素的物質(zhì)可能是氧氣(O2)和臭氧(O3)的混合物。這是因?yàn)橥环N元素可以形成不同的單質(zhì)(同素異形體),如金剛石和石墨、紅磷和白磷等。

3. 某些物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為一定值時(shí),它并不一定是純凈物。比如,在化合物NaHCO3和MgCO3中,碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同(均為14.29%),即使它們以任何比例混合,碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)始終保持不變。含碳量為14.29%的碳酸鎂樣品并不一定是純凈物。

4. 在判斷物質(zhì)是否屬于純凈物時(shí),我們不應(yīng)僅關(guān)注表面的“純”或“混”的字眼,而應(yīng)關(guān)注其實(shí)質(zhì)。例如,“冰和水的混合物”實(shí)際上是純凈物,因?yàn)楸退际怯伤肿咏M成的。類似的,“純鹽酸”其實(shí)是混合物,因?yàn)辂}酸是氯化氫的水溶液。

5. 結(jié)晶水合物,如膽礬(CuSO4·5H2O),從化學(xué)式看似乎是由兩種物質(zhì)組成,但實(shí)際上是純凈物。這是因?yàn)镃uSO4和H2O之間有強(qiáng)烈的相互作用,它們按照一定的質(zhì)量比結(jié)合形成新的物質(zhì)——膽礬。

6. 兩種單質(zhì)的化合產(chǎn)物不一定是純凈物。例如,碳的燃燒產(chǎn)物可能是CO2,也可能是CO,或者是兩者的混合物。

純凈物是指由一種單質(zhì)或一種化合物組成的聚合物,具有固定的組成、物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。物質(zhì)的分類包括化合物和純凈物?;衔锸怯蓛煞N或多種元素組成的純凈物,例如二氧化碳、氧化鐵、高錳酸鉀等。單質(zhì)則是由同種元素組成的純凈物,例如氫氣、氮?dú)?、氧氣等?/p>

在區(qū)分純凈物和混合物時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):純凈物有固定的組成和性質(zhì),可以用一個(gè)化學(xué)式來表示;而混合物則由不同種物質(zhì)混合而成,沒有固定的組成和性質(zhì)。純凈物具有一定的結(jié)構(gòu),而混合物則沒有固定的結(jié)構(gòu)。判斷一種物質(zhì)是純凈物還是混合物時(shí),應(yīng)主要依據(jù)其組成和結(jié)構(gòu)。潔凈物并不一定是純凈物,通常的純凈物是指含有少量雜質(zhì)、具有一定純度的物質(zhì)。例如化學(xué)藥品可以根據(jù)其純度分為一級試劑、二級試劑和三級試劑等。在化學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)中,必須使用純凈物來研究物質(zhì)的性質(zhì)和結(jié)構(gòu),因?yàn)榧词购猩倭侩s質(zhì)也會(huì)對原有性質(zhì)產(chǎn)生影響。例如,純水中滴入少量墨水,純水就會(huì)失去原有的“無色”性質(zhì)。對于某些含有同位素的物質(zhì),如含有H2O和D2O的水,依然是純凈物。判斷物質(zhì)是否屬于純凈物時(shí),應(yīng)關(guān)注其實(shí)質(zhì)而非表面字眼。