大千世界千变万化奇妙无穷。你一定想知道水为什么会蒸发、冰为什么会融化，你也一定探究过电池为什么会放电、铁器为什么会生锈。再想一想我们自己身体中的奥妙：我们每天所摄入的食物是怎样维持我们生命的正常运转的？如果想知道正确答案，请你推开化学这扇大门！化学到底是研究什么的？它是研究构成世界万物的物质的结构和性质以及这些物质在自然界中是如何变化的。它就像一副威力强大的“魔幻眼镜”，戴上它你就能看清“世界的本来面目”了。小到火柴为什么一划就能燃烧，大到如何设计研制更有效的药物来治疗癌症、艾滋病。那时候你的本领就太大了！也许你还有点怀疑“魔幻眼镜”的神奇用途，先提醒你记住：大千世界，化学现象和问题无穷无尽，以化学知识及化学研究方法作为工具将会帮助你理解周围的奇妙世界！想走进这座宝库看看吗？
当你旅游来到一座新城市，你首先要做的大概是打开地图看看有什么有趣的地方值得你去探访，学化学也是一样，你得先看地图。看图之前还得认识了解各种图标，那我们就先去看看如何从化学分子的角度看物质世界。
化学就是研究物质的性质和行为的科学。物理学认为，任何具有一定质量、占一定空间的东西都是物质。比如，你现在正在使用的课本、你身上穿的衣服、你的身体、你每时每刻都在呼吸着的空气等，不论你能否看得见、摸得着，它们都是物质。物质世界是巨大的、丰富的。但无数的实验事实表明种类浩繁的物质世界只是由一百多种最基本的物质组合而成的，我们称它们为元素。化学也给我们提供了一个平台，可以从原子角度去研究物质的性质。每个元素都是由一类特定的原子组成的，随着对化学认识的不断加深，我们会发现物质的性质不仅和它所包含原子的种类(物质的组成)有关，也和原子的排列方式(物质的结构)有关。
原子可以以一定方式组合成为分子，无数的分子再以一定的方式聚集在一起就构成了物质。我们能看见分子吗？图1-1可以帮助我们看到物质世界中的一些简单分子。注意到图中两个很相似的分子了吗？乙醇和乙二醇，乙醇就是我们所熟知的存在于白酒、啤酒和红酒等饮料中的酒精，只在乙醇分子中增加一个氧原子，就把我们熟悉的乙醇分子变成了用作汽车防冻剂的黏稠液体---乙二醇分子。是不是化学家手中有一根魔杖，只要点一下就能把一种物质变成具有另外一种性质的另一种物质？.当然没那样简单，这也是化学家所面临的挑战一不断创造出具有我们希望的特殊性质的新物质，从而使我们的生活变得更方便更美好。你愿意加入这一“魔术师”的行列吗？