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第3章
化學反應
3-1
3-2
3-3
3-4
化學式及百分組成
化學反應式與平衡
化學計量
化學反應中的能量變化
3-1 化學式及百分組成
3-1.1 實驗式
3-1.2 分子式
3-1.3 結構式
3-1.4 示性式
3-1.5 化合物的質量百分率組成
1-3.1 實驗式
 實驗式是表示物質組成的最簡單化學式。
 只表明分子所含原子的種類和原子數目的
最簡單整數比，故又稱為
簡式 。
 例如乙酸和葡萄糖之實驗式均為CH2O，表
示它們所含碳、氫和氧的原子數比為
1：2：1。
以實驗式表示的常見物質
分
類
金屬元素
網狀結構的
元素
離子
化合物
網狀結構的
化合物
實
例
銀(Ag)、鐵(Fe)、銅(Cu)等
矽(Si)、石墨(C)、鑽石(C)等
氯化鈉(NaCl)、氧化鎂(MgO)、
硝酸鋇(Ba(NO3)2)等
二氧化矽(SiO2)、氮化硼(BN)等
元素分析實驗裝置
O2
試料
CuO
Mg(ClO4)2
NaOH
H2O
吸收管
CO2
吸收管
H的質量
C的質量
範例 3-1
維生素C僅含碳、氫、氧三種元素，又稱抗壞血
酸，可治療壞血病及預防流行性感冒。將 8.8 克
的抗壞血酸進行燃燒反應，會產生 13.2 克二氧
化碳與 3.6 克水，求抗壞血酸之實驗式。
解答
將各元素的質量轉換為原子莫耳數
碳、氫、氧原子的莫耳數比為：
C：H：O＝0.30：0.40：0.30＝ 3：4：3
抗壞血酸之實驗式為 C3H4O3
3-1.2 分子式
分子式是用來表示一分子內所包含之原子種類和
數目，也就是表示該分子實際組成的化學式。
常見化合物的分子式與實驗式
3-1.3 結構式
將原子和原子間聯結以化學鍵「—」表
示出來的化學式，稱為結構式，例如水
和甲烷的結構式：
水與甲烷的結構式及模型如下頁
水與甲烷的結構式及模型
同分異構物
有機化合物中，有許多分子式相同，但結構
式不同的物質，例如：
名稱
分子式
二甲醚
C2H6O
乙醇
C2H6O
結構式
3-1.4 示性式
將結構式適當的簡化，把較具化學特性的原
子或原子團表示出來，如：
• －OH(稱為 羥基 )、
• －COOH(稱為 羧基 )、
• －NH2(稱為 胺基 )⋯ ⋯等，
以此強調其化學性質之化學式稱為示性式。
範例
丁二酸俗稱琥珀酸，
其結構式如右圖所示，
請寫出其：
(1)實驗式
C2H3O2
(2)分子式
C4H6O4
(3)示性式
HOOC
(CH2(CH
)2(COOH)
2)2COOH
2
3-1.5 化合物的質量百分率組成
利用化學式可以計算化合物中各成分元素
的質量百分率組成，化合物中元素X的質
量百分率組成定義如下式所示： .
例如，水的分子式為 H2O
化學式 
 組成元素的質量百分率
求得
分子式   實驗式
測得分子量
範例
2008 年夏天爆發的毒奶粉事件，其主角為三聚
氰胺，經分析其中含有 28.56％ 的碳元素、
4.80％ 的氫元素及 66.64％ 的氮元素，且由另
一實驗量測得其分子量為 126.14 。求三聚氰胺
的實驗式及分子式。(原子量：N＝14.0)
解答
三聚氰胺的實驗式為CH2N2 (式量=42.0)
126.14 = 42.03 × 3 ⇒分子式為C3H6N6