人民衛(wèi)生出版社第7版基礎(chǔ)化學(xué)第一章

1、第一章 緒論introduction內(nèi)容提要1.基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用2.我國(guó)的法定計(jì)量單位3.溶液的組成標(biāo)度物質(zhì)的量物質(zhì)的量濃度摩爾分?jǐn)?shù)和質(zhì)量摩爾濃度摩爾分?jǐn)?shù)質(zhì)量摩爾濃度教學(xué)基本要求掌握物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、摩爾分?jǐn)?shù)和質(zhì)量摩爾濃度的定義、表示方法及計(jì)算。熟悉si單位制和我國(guó)法定計(jì)量單位。了解基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用。第一節(jié) 基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用教材及配套教材第一節(jié) 基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用一化學(xué)：在原子-分子層次上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的科學(xué)。 實(shí)物：具有靜止質(zhì)量， 物質(zhì) 化學(xué)的研究對(duì)象。 場(chǎng)： 沒有靜止質(zhì)量，不屬于 化學(xué)的研究對(duì)象 。第一節(jié) 基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用

2、物質(zhì)的例子 實(shí)物(substance) ： 星球 汽車 分子場(chǎng)(field) ： 無線電波（電磁場(chǎng)） 光子第一節(jié) 基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用化學(xué)研究的例子 反應(yīng)：h2(g) + i2(g) 2hi(g)機(jī)理：i2(g) 2i(g)（快） 2i(g) + h2(g) 2hi(g)（慢）第一節(jié) 基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用二化學(xué)的分類第一節(jié) 基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用三化學(xué)是一門中心學(xué)科第一節(jié) 基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用四化學(xué)和醫(yī)學(xué)、藥學(xué)的關(guān)系occcchoch2hohhhohhh脫氧核糖deoxyriboseocccchochhohhohh堿基pooooocccchochhohhohh堿基poooonnn

3、hnnhhnnhoohhnnnhnonnnhnohhhhh腺嘌呤胸腺嘧啶胞核嘧啶鳥嘌呤adenineguaninecytosinethymine第一節(jié) 基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用五什么是基礎(chǔ)化學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)溶液化學(xué)反應(yīng)的能量、速率、電化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)化學(xué)分析酸堿、電解質(zhì)、滲透壓、膠體（生理、病理基礎(chǔ)）反應(yīng)的自發(fā)性、平衡、速率、機(jī)理，電位（生理、病理、藥理基礎(chǔ)）原子、分子、配合物（有機(jī)分子、生物分子基礎(chǔ)）化學(xué)和儀器分析方法（臨床分析和實(shí)驗(yàn)技能基礎(chǔ)）第一節(jié) 基礎(chǔ)化學(xué)課程的地位和作用六怎樣學(xué)好基礎(chǔ)化學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)第二節(jié) 我國(guó)的法定計(jì)量單位一國(guó)際單位制 1960年第11屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)（cgpm）以六個(gè)基本單位為基礎(chǔ)

4、命名“國(guó)際單位制”（le systme international d units，縮寫為si），1971年第14屆cgpm增加第7個(gè)基本單位摩爾。第二節(jié) 我國(guó)的法定計(jì)量單位一國(guó)際單位制1.組成 si基本單位 si單位 si單位 si導(dǎo)出單位 si倍數(shù)單位第二節(jié) 我國(guó)的法定計(jì)量單位一國(guó)際單位制2.si基本單位 量的名稱單位符號(hào)長(zhǎng) 度米m質(zhì) 量千克kg時(shí) 間秒s電 流安培a熱力學(xué)溫度開爾文k物質(zhì)的量摩爾 mol發(fā)光強(qiáng)度坎德拉cd第二節(jié) 我國(guó)的法定計(jì)量單位一國(guó)際單位制si長(zhǎng)度單位米（meter） “米”定義為真空中 1/299 792 458 秒時(shí)間光行距離。 氫原子的半徑是 5310-12m(5

5、3pm) 表9-4給出37pm？第二節(jié) 我國(guó)的法定計(jì)量單位一國(guó)際單位制si質(zhì)量單位千克（kilogram） 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)千克用鉑-銥合金制造，保存在位于法國(guó)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)局。第二節(jié) 我國(guó)的法定計(jì)量單位一國(guó)際單位制si時(shí)間單位秒（second） 1秒定義為氣態(tài)銫原子吸收微波輻射9 192 631 770次振蕩的時(shí)間。 銫原子鐘第二節(jié) 我國(guó)的法定計(jì)量單位一國(guó)際單位制si熱力學(xué)溫度單位開爾文（kelvin） 常壓下水的冰點(diǎn)是0，熱力學(xué)溫度和攝氏溫度的關(guān)系是：t/k = t/ + 273. 15溫度計(jì)第二節(jié) 我國(guó)的法定計(jì)量單位一國(guó)際單位制3.一些si導(dǎo)出單位 量的名稱量的名稱單位單位符號(hào)符號(hào)用用si基本單位表

6、示基本單位表示 力，重力牛頓n1 n = 1 kgm/s2壓力，壓強(qiáng)帕斯卡pa1 pa = 1 n/m2能，功，熱量焦耳j1 j = 1 nm電荷量庫侖c1 c = 1 as電動(dòng)勢(shì)，電位伏特v1 v = 1 w/a攝氏溫度攝氏度t/k = t/ + 273. 15第二節(jié) 我國(guó)的法定計(jì)量單位一國(guó)際單位制4.部分si詞頭（常用8個(gè)） 因數(shù)詞頭名稱符號(hào)因數(shù)詞頭名稱符號(hào)1018exa 艾克薩e10-1deci 分d1015peta 拍它p10-2centi 厘c1012tera 太拉t10-3milli 毫m109giga 吉咖g10-6micro 微106mega 兆m10-9nano 納諾n103

7、kilo 千k10-12pico 皮可p102hecto 百h10-15femto飛姆托f10deka 十da10-18atto 阿托a第二節(jié) 我國(guó)的法定計(jì)量單位二我國(guó)的法定計(jì)量單位一切屬于國(guó)際單位制的單位都是我國(guó)的法定計(jì)量單位。 可與si單位并用的法定計(jì)量單位 量的名稱量的名稱單位單位符號(hào)符號(hào)時(shí)間分時(shí)日minhd體積升l、l能電子伏ev第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度一物質(zhì)的量(amount of substance) 1.定義 摩爾是一系統(tǒng)的物質(zhì)的量，該系統(tǒng)中所包含的基本單元(elementary entity)數(shù)與0.012kg碳12的原子數(shù)目相等。 在使用摩爾時(shí)，基本單元應(yīng)予指明，可以是原子、分

8、子、離子、電子及其他粒子，或這些粒子的特定組合。第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度一物質(zhì)的量2.意義物質(zhì)的量是表示物質(zhì)數(shù)量的基本物理量。 1 mol物質(zhì)的基本單元的數(shù)目是阿伏加德羅常數(shù)(avogadro constant)的數(shù)值：6.022 136 70.000 003 6)1023阿伏加德羅常數(shù)：l=(6.022 136 70.000 003 6)1023mol-1，單位mol-1。這個(gè)數(shù)的精確程度隨測(cè)量技術(shù)水平提高而提高。第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度一物質(zhì)的量2.意義摩爾的定義是絕對(duì)定義，不隨測(cè)量技術(shù)而改變。12g 12c的原子數(shù)目是阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。只要b的基本單元數(shù)目與 0.012kg 12c的原子

9、數(shù)目一樣多，就是1mol。1mol c第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度一物質(zhì)的量3.mol 的用法mol是物質(zhì)數(shù)量的計(jì)量單位，說1mol物質(zhì)b 6.022 136 70.000 003 6)1023個(gè)基本單元 ，類似于說1打雞蛋（12只）、1羅鉛筆（144支）。1打雞蛋1羅鉛筆第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度一物質(zhì)的量3.mol 的用法“物質(zhì)的量”是整體名詞，不能拆開。使用mol時(shí)必須同時(shí)指明基本單元。物質(zhì)的量的符號(hào)是nb，指物質(zhì)b的物質(zhì)的量；對(duì)于具體物質(zhì)，應(yīng)將基本單元表示在括號(hào)內(nèi)，如n (na2co3)=0.5mol基本單元應(yīng)該用粒子符號(hào)、物質(zhì)的化學(xué)式或它們的特定組合表示。如h、h2、h2o、1/2h2o、1/

10、2so42-、(2h2+o2)等。 第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度?問題：1mol 物質(zhì)有多少1mol水能一口喝下，宇宙中的星球約 1/10 mol，算算直徑 1cm 的小球排滿我國(guó) 9.6106 km2 陸地會(huì)有多厚？第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度一物質(zhì)的量(amount of substance) 4.摩爾質(zhì)量(molar mass)和物質(zhì)的量的計(jì)算物質(zhì)b的摩爾質(zhì)量mb定義為b的質(zhì)量mb除以b的物質(zhì)的量nb，即：?jiǎn)挝?kgmol-1。以 gmol-1為單位，原子mb的數(shù)值等于其 ar，分子mb的數(shù)值等于其 mr。bbdefbnmm第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度例0.53g na2co3的物質(zhì)的量是多少？l運(yùn)用摩爾

11、質(zhì)量的定義式 可以方便地計(jì)算mb 、 mb 和nb。解 mol0050. 0 mol106gg53. 0)cona()cona()cona(1 -323232mmnbbdefbnmm第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度二物質(zhì)的量濃度1.定義溶液的物質(zhì)的量濃度(amount-of-substance concentration)定義為溶質(zhì)b的物質(zhì)的量nb除以溶液的體積v，即： 單位 moll-1，濃度很小時(shí)可用mmoll-1。 cb可簡(jiǎn)稱為濃度(concentration) 。vncbdefb第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度二物質(zhì)的量濃度2.cb的用法使用 cb 時(shí)必須指明基本單元。對(duì)于具體物質(zhì)，應(yīng)將基本單元表示在括號(hào)

12、內(nèi)，如c (1/2ca2+)=4 mmoll-1 未知相對(duì)分子質(zhì)量的物質(zhì)b可用質(zhì)量濃度b(mass concentration)表示，單位為kgl-1，定義是vmbdefb第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度例正常人血漿中每100ml含na+ 326mg、hco3- 164.7mg、ca2+ 10mg，它們的物質(zhì)的量濃度(單位mmoll-1)各為多少？ 解 11 -lmmol142 1mol1000mmol1l1000ml1000mg1g100ml1molg0 .23mg326)(nac11 -lmmol0 .27 1mol1000mmol1l1000ml1000mg1g100ml1molg0 .6164.

13、7mg1)(hco3c11 -2lmmol5 . 2 1mol1000mmol1l1000ml1000mg1g100ml1molg400mg1)(cac第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度例市售濃硫酸密度為1.84kgl-1，h2so4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%，計(jì)算物質(zhì)的量濃度c(h2so4)和c(1/2h2so4)，單位用moll-1。解h2so4的摩爾質(zhì)量為98 gmol-1, 1/2h2so4的摩爾質(zhì)量為49 gmol-1。 1 -1 -142lmol181kg1000gmolg89100l1.84kg69)soh(c1 -1 -142lmol361kg1000gmolg49100l1.84kg69)soh

14、(c第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度三 摩爾分?jǐn)?shù)和質(zhì)量摩爾濃度 1.摩爾分?jǐn)?shù)(mole fraction)定義：b的物質(zhì)的量與混合物的物質(zhì)的量之比，符號(hào)為xb，單位是一。即 ：顯然，溶質(zhì)b和溶劑a組成溶液，有xb=nb/( na+ nb)， xa=na/( na+ nb) xa+ xb=1aabdefbnnx第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度三 摩爾分?jǐn)?shù)和質(zhì)量摩爾濃度 2.質(zhì)量摩爾濃度(molality) 定義：溶質(zhì)b的物質(zhì)的量除以溶劑的質(zhì)量 ，符號(hào)為bb，單位是 molkg-1 。即 ：由于摩爾分?jǐn)?shù)和質(zhì)量摩爾濃度與溫度無關(guān)，因此在物理化學(xué)中廣為應(yīng)用。abdefbmnb 第三節(jié) 溶液的組成標(biāo)度例將7.00g結(jié)晶草酸(h2c2o42h2o)溶于93.0g水中，求草酸的質(zhì)量摩爾濃度b(h2c2o4)和摩爾分?jǐn)?shù)x(h2c2o4)。解m(h2c2o42h2o)= 126gmol-1，而m(h2c2o4)= 90.0 gmol-1, 故7.00g結(jié)晶草酸中草酸的質(zhì)量為g00. 5mol26g1molg0 . 09g00. 7)och(1 -142