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化学是研究 物质 的组成、结构、性质和变化规律的学科，是自然科学中的基础学科之一。
你所能看到的、摸到的、听到的、闻到的和尝到的一切物质都是化学的研究对象。化学是在分子、原子层次上研究物质的性质、组成、结构与变化规律的学科。
化学反应就像烹饪。例如，当你做汉堡包时，你会经历将配料及肉（物质）混合、捣碎（施加力）和烧烤（改变温度）的过程，最终你制作完成了一个汉堡包（一种新的物质）。
烹饪： 食物的制作；食物是如何发生变化的？为什么会发生变化？
清洁： 洗涤剂、消毒剂、肥皂的制造和使用。
药物： 维生素等营养补充剂、药物的制造和使用。
环境： 污染物的产生及扩散以及防治污染的研究。
化学有不同的 研究领域 或分支，主要的分支如下。
除此之外，化学的分支还有分析化学和高分子化学等。
科学家通过实验和观察寻找证据。
用观察和实验获得的证据去对事实进行解释或说明，这样的过程被称为 科学研究 。科学家们在解决问题的过程中使用的循序渐进、一步一步来的方法，被称为 科学方法 ，这是一种校验自己和他人研究工作的系统方法。
科学研究从提出问题开始。他们通过 背景研究、观察、进 行实验 来收集与这一问题有关的所有可能存在的信息。
背景研究包括通过回顾科学家以往的 发现 ，提出一个 假设 ，对一个问题或者观察到的现象做出可能的 解释 。科学家通过观察并与之前的预测做比较，来 检验 他们提出的假设是否正确，然后基于之前的观察结果做出新的 预测 。在观察的过程中可能会需要用到某些感觉（包括看、闻、触摸、听）来描述一个过程。观察可以是 定量 的，通过 测量 的形式来进行；也可以是 定性 的，例如 描述 颜色、气味、形状或其他物理特征。科学研究的结果被称为 实验结论 。
测量的结果必须同时包含数值和单位，例如：0.15 m。
在实验中，科学家会重复这些步骤，直到证明一个假设是正确的或错误的。
科学研究的过程并不总是一帆风顺的。科学家经常发现自己一次又一次地回到同样的问题上。
科学家可以从 基础科学 与 应用科学 两方面进行科学研究。
模型 是研究对象的替代物，它可以帮助人们更轻松地对这类事物进行观察和思考。下边是一些常见的模型类型。
用实物搭建起来的模型，例如由棉花糖、胶粒和木棒组成的分子模型。
通过计算机对运动物体或化学反应进行的三维模拟。
涉及特定数学方程的计算，例如逻辑斯谛方程。
科学家在完成实验或者建构模型之后，能够利用这些结果或者模型来解释问题（如何发生？为什么发生？）。科学的想法往往始于假设，而这个假设在提出时还无法得知其是对是错。
科学家一旦通过实验证明这个假设是对的，就可以将其发展为一个 理论 。
理论可以被证明也可以被否定。当科学家通过实验或建模收集更多事实之后，理论也可以被修正或改进。
理论是科学知识的基础。科学的理论是在社会实践基础上产生的并经过社会实践的检验和证明的理论。
科学定律描述事物如何在大自然中运行。例如，1774年，法国化学家拉瓦锡发现了 质量守恒定律 ——在化学反应中， 物质 既不被创造，也不被消灭，只会重新组合。
质量守恒定律
1. 什么是化学？
2. 有机化合物与无机化合物有何不同？
3. 列举化学五个基本领域中的三个以及科学家在这些领域中研究什么。
4. 科学研究的两种类型是什么？
5. 说出科学研究的基本步骤。
6. 什么是模型，为什么它们被用于科学研究？
7. 理论和定律有什么区别？
答案见下一页
1. 化学是研究物质的组成、结构、性质和变化规律的学科，是自然科学中的基础学科之一。
2. 有机化合物中含有碳氢键，大多数无机化合物中不含碳元素。
3. 有机化学、无机化学、生物化学。有机化学是对生物和非生物中的有机化合物进行研究。无机化学研究有机化合物以外的其他物质。生物化学研究生物体的化学组成、化学结构和它们的化学变化。
4. 科学家可以进行基础科学的研究，也可以进行应用科学的研究。
5. 科学研究的基本步骤：提出问题，进行背景研究，提出假设，检验假设，收集数据，分析结果，得出结论，分享结论。如果假设被证明是错误的，那么就再提出一个新的假设，然后重复上述的步骤。
6. 模型是研究对象的替代物，它可以帮助人们更轻松地对这类事物进行观察和思考。
7. 理论是概念、原理的体系，是系统化了的理性认识。定律是对客观规律的一种表达形式，通过大量具体事实归纳而成。
