1、基礎化學基礎化學-緒論緒論生化工程學院生化工程學院內容提要內容提要1.1.基礎化學課程的地位和作用基礎化學課程的地位和作用2.2.我國的法定計量單位我國的法定計量單位3.3.溶液的組成標度溶液的組成標度物質的量物質的量物質的量濃度物質的量濃度摩爾分數(shù)和質量摩爾濃度摩爾分數(shù)和質量摩爾濃度摩爾分數(shù)摩爾分數(shù)質量摩爾濃度質量摩爾濃度教學基本要求教學基本要求l掌握物質的量、物質的量濃度、摩爾分數(shù)掌握物質的量、物質的量濃度、摩爾分數(shù)和質量摩爾濃度的定義、表示方法及計算。和質量摩爾濃度的定義、表示方法及計算。l熟悉熟悉SISI單位制和我國法定計量單位。單位制和我國法定計量單位。l了解基礎化學課程的地位和作用

2、。了解基礎化學課程的地位和作用。基礎化學課程的地位和作用基礎化學課程的地位和作用一一化學：在原子化學：在原子-分子層次上研究物質的組成、分子層次上研究物質的組成、結構、性質及其變化規(guī)律的科學。結構、性質及其變化規(guī)律的科學。 實物：具有靜止質量，實物：具有靜止質量， 物質物質 化學的研究對象。化學的研究對象。 場：場： 沒有靜止質量，不屬于沒有靜止質量，不屬于 化學的研究對象化學的研究對象 。l物質的例子物質的例子 實物實物 星球星球 汽車汽車 分子分子場：場： 無線電波（電磁場）無線電波（電磁場） 光子光子化學的分類化學的分類l 基礎化學的地位和任務基礎化學的地位和任務 是一門研究物質的組成、

3、結構、是一門研究物質的組成、結構、性質及其變化規(guī)律。性質及其變化規(guī)律。 研究人體中生理、心理和病理現(xiàn)象研究人體中生理、心理和病理現(xiàn)象的規(guī)律。的規(guī)律。 相互滲透、密不可分相互滲透、密不可分分支：無機化學、有機化學分支：無機化學、有機化學 分析化學、物理化學等。分析化學、物理化學等。化學化學病生理研究病生理研究臨床檢驗臨床檢驗藥學藥學醫(yī)用材料醫(yī)用材料預防醫(yī)學預防醫(yī)學化學與醫(yī)學的重要關系化學與醫(yī)學的重要關系什么是基礎化學什么是基礎化學基礎基礎化學化學溶液溶液化學反應的化學反應的能量、速率、能量、速率、電化學電化學物質結構物質結構化學分析化學分析酸堿、電解質、滲透壓、酸堿、電解質、滲透壓、膠體（生理、

4、病理基礎）膠體（生理、病理基礎）反應的自發(fā)性、平衡、速反應的自發(fā)性、平衡、速率、機理，電位（生理、率、機理，電位（生理、病理、藥理基礎）病理、藥理基礎）原子、分子、配合物（有原子、分子、配合物（有機分子、生物分子基礎）機分子、生物分子基礎）化學和儀器分析方法（臨化學和儀器分析方法（臨床分析和實驗技能基礎）床分析和實驗技能基礎）如何學好如何學好基礎化學基礎化學學習方式學習方式 知識傳授式知識傳授式 交流和更新式交流和更新式 （中學）（中學） （大學（大學/ /終生）終生） 特點：內容多，速度快，特點：內容多，速度快，沒有重復和復習時間！沒有重復和復習時間！1.1.課前預習課前預習 瀏覽一遍今天老

5、師要講什么，在心理上有個準備。瀏覽一遍今天老師要講什么，在心理上有個準備。2.2.課堂上，注意聽記課堂上，注意聽記 筆記內容做為課后復習以及期末復習的重要依據。筆記內容做為課后復習以及期末復習的重要依據。3.3.課后復習總結課后復習總結 包括再回顧課堂知識，做習題等，對每一章以自包括再回顧課堂知識，做習題等，對每一章以自己的方法、思路總結，期末時只要看自己的總結己的方法、思路總結，期末時只要看自己的總結就能復習全書。就能復習全書。第一章第一章 物質的量與溶液物質的量與溶液l物質的量及其單位物質的量及其單位l摩爾質量摩爾質量l氣體摩爾體積氣體摩爾體積l溶液的濃度及換算溶液的濃度及換算l溶液的滲透

6、壓溶液的滲透壓l滲透壓與醫(yī)學的關系滲透壓與醫(yī)學的關系我國的法定計量單位我國的法定計量單位一一國際單位制國際單位制 l19601960年第年第1111屆國際計量大會（屆國際計量大會（CGPMCGPM）以六）以六個基本單位為基礎命名個基本單位為基礎命名“國際單位制國際單位制”（縮寫為（縮寫為SISI），），l19711971年第年第1414屆屆CGPMCGPM增加第增加第7 7個基本單位摩爾。個基本單位摩爾。量的名稱量的名稱單位單位符號符號長長 度度米米m m質質 量量千克千克kgkg時時 間間秒秒s s電電 流流安安 培培 A A熱力學溫度熱力學溫度開開 爾文爾文 K K物質的量物質的量摩摩 爾

7、爾 molmol發(fā)光強度發(fā)光強度坎坎 德拉德拉 cdcdSI基本單位基本單位一、物質的量及其單位一、物質的量及其單位(n(nB B) )微觀物質微觀物質數(shù)量數(shù)量的基本物理量。的基本物理量。摩爾摩爾(mole),(mole),符號符號: :molmol6.02266.0226101023 23 個個摩爾是一系統(tǒng)的物質的量摩爾是一系統(tǒng)的物質的量, ,該系該系統(tǒng)中所含的基本單元數(shù)與統(tǒng)中所含的基本單元數(shù)與0.012kg 0.012kg 1212C C 的原子數(shù)目相等。的原子數(shù)目相等。l物質的量物質的量-意義意義l物質的量是表示物質數(shù)量的基本物理量。物質的量是表示物質數(shù)量的基本物理量。 l1 mol1

8、mol物質的基本單元的數(shù)目是物質的基本單元的數(shù)目是阿伏加德阿伏加德羅常數(shù)羅常數(shù)的數(shù)值：的數(shù)值：l(6.0221367(6.02213670.0000036)0.0000036)10102323l阿伏加德羅常數(shù)的精確程度隨測量技術水阿伏加德羅常數(shù)的精確程度隨測量技術水平提高而提高。平提高而提高。 1mol C1mol C、1mol CO1mol CO2 2、 1mol Na1mol Na+ + 原子原子: C: C、N N、S S 分子分子: H: H2 2、HClHCl 離子離子: Na: Na+ +、K K+ + 電子以及其它粒子或粒子的特定組合：電子以及其它粒子或粒子的特定組合： 1mol

9、 1mol (1/5)MnO(1/5)MnO4 4- -, , 1mol1mol (2Ca(2Ca2+2+) ) 2mol (Ca 2mol (Ca2+2+) )使用使用 nB應注意：應注意：l物質的量物質的量-mol -mol 的用法的用法l“物質的量物質的量”是是整體名詞，不能拆開。整體名詞，不能拆開。l使用使用molmol時必須同時時必須同時指明基本單元指明基本單元。物質的量的。物質的量的符號是符號是n nB B，指物質，指物質B B的物質的量；對于具體物質，的物質的量；對于具體物質，應將基本單元表示在括號內，如應將基本單元表示在括號內，如ln n (Na(Na2 2COCO3 3)=0

10、.5mol)=0.5moll基本單元應該用粒子符號、物質的化學式或它們基本單元應該用粒子符號、物質的化學式或它們的特定組合表示。如的特定組合表示。如H H、H H2 2、H H2 2O O、1/2H1/2H2 2O O、1/2SO1/2SO4 42-2-、(2H(2H2 2+O+O2 2) )等。等。 摩爾質量和物質的量的計算摩爾質量和物質的量的計算l物質物質B B的摩爾質量的摩爾質量M MB B定義為定義為B B的質量的質量m mB B除以除以B B的物質的量的物質的量n nB B，即：，即：單位單位 kgkgmolmol-1-1。以。以 g gmolmol-1-1為單位，原子為單位，原子M

11、 MB B的數(shù)的數(shù)值等于物質值等于物質B B的基本單元的化學式量。的基本單元的化學式量。BBBmnMm mB B: : B B的質量的質量 (g)(g)M MB: B: B B的摩爾質量的摩爾質量 (g.mol(g.mol-1-1) )例0.53g Na0.53g Na2 2COCO3 3的物質的量是多少？的物質的量是多少？l運用摩爾質量的定義式運用摩爾質量的定義式 可以方便地計算可以方便地計算M MB B 、 m mB B 和和n nB B。解 mol0050. 0 mol106gg53. 0)CONa()CONa()CONa(1 -323232MmnBBBmnM氣體摩爾體積氣體摩爾體積l標

12、準狀態(tài)下（溫度0，壓強101.3kPa），1mol任何氣體所占的體積都約為22.4L，這個體積成為氣體摩爾體積。l符號Vm，等于22.4L/mol。l公式：l nB=VBVm希臘字母讀音表希臘字母讀音表2. 2. 物質的量濃度物質的量濃度 ( (c cB B) ) 濃度濃度 物質的量物質的量n nB B與與溶液體積溶液體積V V 之比之比. . cB單位單位: molm-3醫(yī)學上醫(yī)學上: molL-1 mmolL-1BBnCVc c(H2SO4) = 1mol.L-1 c (2Ca2+) = 1mol.L-1 c (Ca2+) = 2 mol.L-1 使用使用 cB 應注意：應注意：l例：例：

13、正常人正常人100ml血清中含血清中含Na+ 326mg, 計算計算Na+的的物質的量濃度物質的量濃度。BBnCVcl世界衛(wèi)生組織建議：在醫(yī)學上表示世界衛(wèi)生組織建議：在醫(yī)學上表示體液濃度體液濃度時，凡時，凡是已知相對分子質量的物質，均用是已知相對分子質量的物質，均用。l對于未知其相對分子質量的物質，則可用對于未知其相對分子質量的物質，則可用。=0.326/230.100= 0.142 mol.L-1= 142 mmol.L-1例市售濃硫酸密度為市售濃硫酸密度為1.84kg1.84kgL L-1-1，H H2 2SOSO4 4的質量分的質量分數(shù)為數(shù)為96%96%，計算物質的量濃度，計算物質的量濃

14、度c c(H(H2 2SOSO4 4) )和和c c( (1 1/ /2 2H H2 2SOSO4 4) )，單位用，單位用molmolL L-1-1。解H H2 2SOSO4 4的摩爾質量為的摩爾質量為98 g98 gmolmol-1-1, , 1 1/ /2 2 H H2 2SOSO4 4的摩的摩爾質量為爾質量為49 g49 gmolmol-1-1。 1 -1 -142Lmol181kg1000gmolg89100L1.84kg69)SOH(c1 -1 -142Lmol361kg1000gmolg49100L1.84kg69)SOH(cl質量濃度質量濃度是指物質是指物質B的的質量質量mB與

15、與溶液體積溶液體積V之比。之比。BBmVB單位單位: kgm-3醫(yī)學上醫(yī)學上: gL-1 mgL-1 gL-1 l物質的量濃度物質的量濃度cB與與質量濃度質量濃度的關系的關系BBBC McBM M (C(C6 6H H1212O O6 6)=180 g.mol)=180 g.mol-1-1, , c c (C(C6 6H H1212O O6 6)=0.278 mol.L)=0.278 mol.L-1-1B = cB MB= 0.278180=50.0 g.L-1BBmVBBnCVc 質量分數(shù)質量分數(shù) mmBBBm mB B 物質物質B B的質量；的質量；m m 混合物的質量；混合物的質量； B

16、 B的質量分數(shù)，量綱為一。的質量分數(shù)，量綱為一。 例：例：2010.00mL2010.00mL飽和飽和NaClNaCl溶液的質量為溶液的質量為12.003g12.003g，將其蒸干后，得將其蒸干后，得NaClNaCl晶體晶體3.173g3.173g，求該溫度下的：，求該溫度下的：(1)(1)溶解度溶解度( (用用c cB B表示表示) )，(2)(2)質量分數(shù)（質量分數(shù)（NaClNaCl） (3)(3)質量濃度（質量濃度（NaClNaCl） 解解: :(1) (1) c cNaClNaCl=3.173/(58.5=3.173/(58.510.0010.001010-3-3) ) =5.42(m

17、ol =5.42(molL L-1-1) ) (2) (2)NaCl NaCl = 3.173/12.003 = 0.2644= 3.173/12.003 = 0.2644 (3) (3)NaClNaCl= 3.173/10.00 = 0.3173(g= 3.173/10.00 = 0.3173(gmLmL-1-1) ) 1. 物質的量濃度與質量分數(shù)物質的量濃度與質量分數(shù) c cB B 溶質溶質B B的量濃度的量濃度; ; 溶液的密度溶液的密度; ; 溶質溶質B B的質量分數(shù)的質量分數(shù); ; M MB B 溶質溶質B B的摩爾質量。的摩爾質量。 幾種溶液濃度之間的關系幾種溶液濃度之間的關系 B

18、BBBBBBBBB/MmMmmMmVMmVncB2 2物質的量濃度與質量摩爾濃度物質的量濃度與質量摩爾濃度 mnmnVncBBBBc cB B 溶質溶質B B的量濃度的量濃度; ; 溶液的密度溶液的密度; ;m m 溶液的質量溶液的質量; ;n nB B 溶質溶質B B的物質的量。的物質的量。含含 糖糖 量量 3.6%1.5mol/L BaCl21 1）固體試劑配制溶液）固體試劑配制溶液 ：質量分數(shù)溶液的配制、：質量分數(shù)溶液的配制、物物質的量濃度溶液的配制、質的量濃度溶液的配制、質量濃度溶液的配制質量濃度溶液的配制稱取溶質的克數(shù)稱取溶質的克數(shù) = =需配制溶液的總質量需配制溶液的總質量需配制溶

19、液的濃度需配制溶液的濃度2 2）濃溶液或液體配制溶液）濃溶液或液體配制溶液 ：物質的量濃度溶液的物質的量濃度溶液的配制、配制、質量濃度溶液的配制、質量濃度溶液的配制、體積分數(shù)溶液的配體積分數(shù)溶液的配制。制。 量取溶質的體積量取溶質的體積 ：實質為溶液的稀釋實質為溶液的稀釋1 1、一定質量的溶液的配制、一定質量的溶液的配制 （質量分數(shù)溶液的配制）質量分數(shù)溶液的配制）例如：配制例如：配制5 5氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液300300克?？恕Ｋ悸匪悸罚悍Q取溶質稱取溶質氫氧化鈉的質量氫氧化鈉的質量 =300=300克克0.05=150.05=15克克需用溶劑需用溶劑的質量的質量=300=300克克-15-

20、15克克=285=285克克因水在室溫時的比重接近因水在室溫時的比重接近1 1，所以實際配制時，所以實際配制時，只需稱取只需稱取1515克克氫氧化鈉，加氫氧化鈉，加285285毫升水溶解即可。毫升水溶解即可。復習復習l質量分數(shù)是指溶液中溶質質量分數(shù)是指溶液中溶質B B的質量的質量m mB B除以溶除以溶液的質量液的質量m m。l BBmm用于：用于： 物質的量濃度溶液的配制物質的量濃度溶液的配制 質量濃度溶液的配制質量濃度溶液的配制 體積分數(shù)溶液的配制體積分數(shù)溶液的配制2 2、一定體積的溶液的配制、一定體積的溶液的配制復習復習：物質的量濃度物質的量濃度常用單位：常用單位：c c（B B）VnB

21、)(c c（B B）= =mol/Lmol/L（或（或 molmolL L-1-1）單位體積溶液中所含溶質單位體積溶液中所含溶質B B的物質的量的物質的量. .定義：定義：符號：符號：表達式：表達式： 練習練習l1.2molNaOH1.2molNaOH配成配成200mL200mL溶液，其物質的量濃溶液，其物質的量濃度為度為_mol/L_mol/L。l10 mol/L10 mol/Ll2 .2 .物質的量濃度為物質的量濃度為2mol/L2mol/L的硫酸溶液的硫酸溶液500mL500mL，含硫酸的物質的量為，含硫酸的物質的量為_mol_mol。l1 mol1 mol解解： n(NaCl) =c(

22、NaCln(NaCl) =c(NaCl) ) V V= 0.200 mol= 0.200 mol/ /L L 0.500 L 0.500 L=0.100mol=0.100molm(NaCl)= n(NaClm(NaCl)= n(NaCl) ) M(NaClM(NaCl) )=0.100 mol =0.100 mol 58.5g 58.5g/ /molmol=5.85g=5.85g答：所需答：所需NaClNaCl的物質的量是的物質的量是0.1mol,0.1mol,質量是質量是5.85g5.85g。 配制配制500ml 0.200mol/500ml 0.200mol/L L的的NaClNaCl溶液

23、，溶液，需需NaClNaCl的物質的量是多少？質量是多少？的物質的量是多少？質量是多少？現(xiàn)在，我們要配制現(xiàn)在，我們要配制250ml 0.2mol/L250ml 0.2mol/L的的NaNa2 2COCO3 3 溶液，首先應該做什么？溶液，首先應該做什么？1 1、計算、計算計算所需無水碳酸鈉的質量（計算所需無水碳酸鈉的質量（用固體配制用固體配制）m(Nam(Na2 2COCO3 3)=n(Na)=n(Na2 2COCO3 3) )M(NaM(Na2 2COCO3 3) ) =0.2mol/L=0.2mol/L0.25L0.25L106g/mol=5.3g106g/mol=5.3g? ?（計算）（

24、計算）（稱量）（稱量）-托盤天平托盤天平 、藥匙藥匙 （溶解（溶解 ）-燒杯燒杯、（、（量筒量筒 ）、）、玻棒玻棒（ 轉移）轉移）-燒杯、玻棒、燒杯、玻棒、容量瓶容量瓶（定容）（定容）-膠頭滴管膠頭滴管儀器（儀器（7種）種）實驗再現(xiàn) 定容時俯視或仰視刻度線，對溶液的濃定容時俯視或仰視刻度線，對溶液的濃度有何影響？度有何影響？ l俯俯l視視l仰仰l視視 俯視刻度線，實際加水俯視刻度線，實際加水量未到刻度線，使溶液的量未到刻度線，使溶液的物質的量濃度增大；物質的量濃度增大； 仰視刻度線，實際仰視刻度線，實際加水量超過刻度線，加水量超過刻度線，使溶液的物質的量濃使溶液的物質的量濃度減小。度減小。 l

25、思考思考l將將1 g1 g食鹽放入燒杯中，再加入食鹽放入燒杯中，再加入9 mL9 mL水，用水，用玻璃棒攪拌，至溶解。再向上述燒杯中加玻璃棒攪拌，至溶解。再向上述燒杯中加入入10 mL10 mL水，攪拌。水，攪拌。( (水的密度水的密度1 g1 gcmcm-3-3) )l 提問提問 l1 1試分別寫出稀釋前后溶質質量、溶液質試分別寫出稀釋前后溶質質量、溶液質量、溶質質量分數(shù)。量、溶質質量分數(shù)。l2 2分析各量的變化情況。分析各量的變化情況。l 回答回答11l稀釋前稀釋前溶質質量是溶質質量是1 g1 g，溶液質量是，溶液質量是9 g9 g，溶質質，溶質質量分數(shù)為量分數(shù)為1010；l稀釋后稀釋后溶質的質量是溶質的質量是1 g1 g，溶液質量是，溶液質量是20 g20 g，溶質，溶質質量分數(shù)是質量分數(shù)是5 5。l 回答回答2 2 溶液中各量的變與不變溶液中各量的變與不變l稀釋后溶液質量增加，溶質質量分數(shù)減小，溶質稀釋后溶液質量增加，溶質質量分數(shù)減小，溶質質量不變。質量不變。 溶液稀釋問題解題的關鍵是什么溶液稀釋問題解題的關鍵是什么? ? 關鍵：關鍵：l稀釋前溶質的質量稀釋前溶質的質量= =稀釋后溶質的質量稀釋后溶質的