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在化学中，人们将由同种物质组成的物质称作纯净物，比如人类赖以呼吸的氧气就是纯净物。由不同物质混合而成的物质，则被称作混合物，比如地球上的空气就是混合物。
由同种元素组成的纯净物，被叫作“单质”，比如氧气（O 2 ）、氢气（H 2 ）、氮气（N 2 ）、铁（Fe）、碳（C）等。
区别于单质，由不同种元素组成的纯净物，则被叫作“化合物”，诸如高锰酸钾、氯化钠、蒸馏水等。
此外，在由两种元素组成的化合物中，如果其中一种组成元素是氧元素，那么这个化合物就可以被称作“氧化物”，比如二氧化碳、氧化铁、五氧化二磷以及水等，都属于氧化物，它们的组成元素中，都有氧元素。
单质和化合物之间，既存在相互联系，又彼此区别。从二者间的联系来看，单质和化合物都属于纯净物的范畴，并且它们之间可以实现相互转化。换句话说，单质可以经过和单质之间的化学反应，生成化合物，同时，单质也可以直接和化合物进行化学反应，而后生成另一种化合物。
比如镁条在空气中燃烧后，会生成氧化镁这一产物，其中，镁和氧气都属于单质，而氧化镁则属于化合物。
从单质和化合物的区别来看，二者的概念不同，单质是由同种元素组成的纯净物，化合物是由不同元素组成的纯净物。
此外，单质是由同种原子构成的，不能进行分解反应，而化合物则是由不同原子构成的，能够进行分解反应。
目前，常见的单质主要有金属、非金属和稀有气体三类。
金属类单质：铝（Al）、铁（Fe）、钙（Ca）、钾（K）、汞（Hg）等；
非金属类单质：氧气（O 2 ）、硫（S）、硅（Si）、磷（P）、碘（I）、氢气（H 2 ）、氮气（N 2 ）等；
稀有气体单质：氦气（He）、氖气（Ne）、氩气（Ar）、氪气（Kr）、氙气（Xe）、氡气（Rn）等。
而化合物按照组成，又可分为有机化合物和无机化合物。其中，有机化合物指的是含碳元素的化合物，不过要注意的是，并不是所有含碳元素的化合物都是有机化合物，特别是要除去CO 2 、CO、H 2 CO 3 以及碳酸盐等，虽然它们都含有碳元素，但却不是有机化合物。
和有机化合物相对，无机化合物指的是不含碳元素的化合物，比如H 2 O、KClO 3 、MnO 2 、KMnO 4 、NaOH等，都是无机化合物。