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1、1,基 础 化 学,叶建涛Tel：39943021E-mail：,2,第一章 绪 论,1.化学研究的内容与分支 化学属于自然科学，研究对象是物质及其运动形式。从分子、原子或离子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律和变化条件的科学。,第一节 基础化学课程的地位和作用,3,化学的中心学科地位,生物化学,药物化学,食品化学,环境化学,地球化学,4,2.化学与药学及医学的重要关系,化学,药学,病理生理研究,预防医药学,医用材料,临床检验,5,医用生物材料,6,3.基础化学内容,溶液的基本性质 水、电解质、酸碱平衡 化学反应的本质和特性 化学的基本原理 化学热力学 化学动力学 物质的结构和性质,
2、7,第二节 我国的法定计量单位,自学 要求：熟悉 P307 附录一,8,第三节 有效数字,概念：是既能表达数值大小,又能表明测量值准确程度的数字表示方法。它包括所有的准确数字和末位的一位可疑数字，可疑数字的误差为1。,一、有效数字(significant figure),9,滴定管读数：23.26 mL,有效数字的作用：,1.表示数值的大小,2.反映测量的精确程度,10,(1)数据中的“0”作具体分析：“0”作为定位时是非有效数字，在数字中间和有小数点时末尾为有效数字。,有效数字的位数确定,如:1.008 4308 19.08%四位有效数字 1.00 3.50%三位有效数字 0.9 0.05%
3、一位有效数字 5200?根据科学记数法来确定,11,(3)常数等非测量所得数据，视为无限多位有效数字。,(4)pH、pKa等对数值，有效数字位数仅取决于小数部分数字的位数。,pH=10.20,两位,(2)倍数或分数，不是由测量所得，不受有效数字位数的限制。,12,1.0008 431810.1000 10.98%0.0382 1.9810-1054 0.00400.05 21053600 100pH=11.20,试判断下列数字的有效数字位数,13,二、有效数字的修约规则,修约：当实验测定值和计算值的有效位数确定之后，对其后面的多余数字进行取舍的过程。,10.00+20.0+50=？,80.00
4、 80.0 80 mL,14,1.“四舍六入五成双”,15,2.禁止分次修约,只允许对原测量值一次修约至所需位数,如：将2.3457修约为两位有效数字,2.3457,3.需经计算的结果，应先计算后修约,16,1.加减法：,三、有效数字的运算规则,和差计算结果有效数字的保留，应与小数点后位数最少者，即绝对误差最大者相同。,17,2.乘除法：,积商结果有效数字应保留的位数，应与有效数字位数最少者，即相对误差最大者相同。,18,3.乘方或开方时，结果有效数字位数不变。,19,第四节 量纲分析,化学计算的方程式往往是量的方程式，表示物理量之间的关系。量可以定量地表示为量的数值和量的单位的乘积：,式中：
5、A为物理量的符号，A为单位的符号，A是以单位A表示量A的数值。,A=A A,20,量方程式计算的每一个步骤中物理量数据都应该带单位。这些单位在计算时或保留、或相乘、或相除、或“抵消”，称为量纲分析。,量纲分析(dimensional analysis),21,换算因子是分子和分母表示具有不同单位的同一物理量的分数形式。换算因子的运用是量纲分析的关键。,换算因子(conversion factor),此外，相关联的不同物理量之间的相互换算也可作换算因子处理。例如，由密度相关联，溶液的质量和体积可以相互换算。,例如液体体积的换算，1 L=1000 mL，所以换算因子是：,22,第五节 分散系统与混
6、合物 的组成标度,此节为本章重点内容,23,一、分散系及其分类,一种或数种物质分散在另一种物质中所成的系统称分散系(dispersed system)。被分散的物质称分散相(dispersed phase)，而容纳分散相的连续介质称分散介质(dispersed medium)。分散相+分散介质=分散系 溶质+溶剂=溶液,24,二、混合物的组成标度,25,溶液组分含量的表示方法,物质的量浓度,当量浓度,克分子浓度,百分浓度(%),比例浓度(1:X),ppm与ppb浓度,表示方法,26,物质的量：是表示物质数量的基本物理量,物质的量基本单位：摩尔（mole）,（一）物质的量,27,两个注意:摩尔不
7、是质量的单位；要指明基本单元。可以是原子、分子、离子以及其他粒子或这些粒子的特定组合体。,基本单元的选取是任意的，可以实际存在，也可以想象存在。如：H、H2、H2O、H3O+、SO42-、(2H2+O2)、(1/2)H2SO4 等,28,物质B的物质的量 nB=mB/MB,MB 摩尔质量(molar mass)：MB=mB/nB单位：kgmol-1以 gmol-1 为单位时，摩尔质量的数值等于其相对原子质量Ar/分子质量Mr。,求算物质的量的方法：,29,定义：物质B的物质的量除以混合物的体积,符号：c(B)或 cB单位：mol m-3 常用 mol dm-3、mol L-1、mmol L-1
8、 及mol L-1等,（二）物质的量浓度（浓度）,30,c(H2SO4)=0.1 molL-1，表示每升溶液中含0.1 mol H2SO4c(H2SO4)=0.2 molL-1，表示每升溶液中含0.2 mol H2SO4c(2Ca2+)=2.5 mmolL-1，表示每升溶液中含2.5 mmol 2Ca2+,注意：使用物质的量浓度时，必须指明物质的基本单元。,31,质量浓度,定义：物质B的质量除以混合物的体积,符号：B 单位：g L-1、mg L-1、g L-1等,世界卫生组织建议：在医学上表示体液浓度时，凡是已知相对分子质量的物质，均用物质的量浓度，对于未知其相对分子质量的物质，则可用质量浓度
9、。,32,例1-1 正常人血浆中每100 mL含Na+326 mg、HCO3-164.7mg、Ca2+10 mg，问它们的物质的量浓度（用mmolL-1表示）各为多少？,解：,33,摩尔分数（物质的量分数 或物质的量比）,定义：物质B的物质的量与混合物的物质的 量的比值,符号：xB 或 x(B)；单位：一(one),（三）摩尔分数和质量摩尔浓度,34,设溶液由溶质B和溶剂A组成，则：溶质B的摩尔分数为 xB=nB/(nA+nB)溶剂A的摩尔分数为 xA=nA/(nA+nB)xA+xB=1摩尔分数和质量摩尔浓度与温度无关,35,质量摩尔浓度（molarity）,定义：溶质B的物质的量除以溶剂的质
10、量,符号：bB 或 b(B)单位：mol kg-1,质量摩尔浓度也可以使用符号mB，为避免与质量符号m混淆，本书使用符号bB。,36,例1-2 将7.00 g结晶草酸(H2C2O42H2O)溶于93.0 g水中，求草酸的质量摩尔浓度b(H2C2O4)和摩尔分数x(H2C2O4)。,结晶草酸的摩尔质量M(H2C2O42H2O)=126 gmol-1，而M(H2C2O4)=90.0 gmol-1,故7.00 g结晶草酸中草酸的质量为：,解：,37,溶液中水的质量为,38,例1-3 市售浓硫酸密度为1.84 kgL-1，H2SO4的质量分数为96%，计算物质的量浓度c(H2SO4)和c(H2SO4)，单位用molL-1。,解：H2SO4 的摩尔质量为 98 gmol-1,1,2,
