20081006一单元及二单元一节教程.ppt

基础化学 Fundamental Chemistry,授课教师：赵培亮 博士 卢玲 副教授 (药学院化学系),E-mail：peiliangzhao1999@,联系：61648196（O） 15915895317,基础化学课程的设置,（1）溶液理论（2-4章） （2）物理化学基本原理（5-8章） （3）物质结构与性质的关系（9-11章） （4）分析化学基础（12-13章）,基础化学,授课教员 张欣荣 杨峰,,第一章,绪 论,【内容提要】,一、什么是化学（化学是一门中心学科） 二、为什么学习基础化学（化学与医学、 生命科学的联系） 三、怎么才能学好基础化学,第一节 基础化学课程的地位和作用,,一、化学是一门中心学科（什么是化学）,古代化学：炼金术、炼丹术、制陶、金属冶炼、火药等,现代化学：从人类衣、食、住、行，到高科技密切相关,化学是门既古老又现代的学科，在推动人类文明过 程中起到了关键作用1. 化学是在原子、分子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的自然科学3. 化学是一门中心科学化学发展至今已成为了联系生命、环境、材料、信息、能源、地球、空间和核科学等八大科学的一门中心科学。

4. 化学又是一门创造性的科学 创造新药物、合成新材料和进行分子设计， 都是现代化学最富有创造力的工作5. 化学还是一门实用科学人类社会使用的物质和材料，大多是通过化学过程来获得的，化学对材料的使用和发展有着重大的贡献1. 维生素,1911年波兰化学家芬克在谷物中发现后来从蔬菜、水果等食物中不断发现并分离出新的维生素缺乏特定维生素与特定疾病的关系这些工作均与化学的分离技术和确定结构的技术有关系一）化学与医学的关系密切,二、化学和医学、生命科学的关系 （为什么学习化学）,,维生素B1,维生素B2,维生素B6,从1920年到1960年，至少有13次诺贝尔奖的颁发与维生素的分离有关，有的是化学奖，有的是医学奖2. 盘尼西林,1928年，由英国的佛莱明(Alesander Fleming)在一次偶然的实验中发现1940年,牛津大学化学家佛罗瑞（Florey）和钱恩(E.B.Chain)解决了富集，浓缩盘尼西林的技术瓶颈1942年, 批量生产人类的寿命也因此延长了25岁1945年，弗莱明、弗洛里和钱恩因“发现青霉素及其临床效用”而共同荣获了诺贝尔生理学或医学奖二）化学与现代医学、生命科学的关系更为密切,生命是一种化学过程：化学进化学说,1965年，合成了具有生命活性的蛋白质----结晶牛胰素！,米勒实验 (Stanley Miller)：,无机小分子物质→有机小分子,,DNA,个体水平：,细胞水平：,分子水平：,,蛋白质,,2. 分子生物学的产生和发展,,Corry（Noble奖获得者）曾预言 ：“21世纪，化学将涵盖医学与化学 之间的任一事情。

分子生物学主要研究生命大分子包括蛋白质、核酸和酶等生物 大分子的结构，结构与功能的关系以及生物大分子之间的相互 识别和相互作用三、怎样学好基础化学,1.合理安排学习时间： -课前预习（？重、难点） -认真听课（重、难点突破） -及时复习（学会归纳总结） -课后练习（强化记忆） 2.认真上好实验课 3.提高学习的主动性和自觉性,chemistry,= chem is try,第二节 SI和法定计量单位,一、什么是国际单位制 1954年第10届CGPM（国际计量会议）决定六个基本单位 1960年第11届CGPM将上述单位命名为 “SI” 1971年第14届CGPM决定增加第7个基本单位,国际单位制,,SI单位,,SI基本单位,SI导出单位,SI单位的倍数单位,,二、国际单位制的构成,,SI 基本单位,,,三、我国的法定计量单位,一切属于国际单位制的单位都是我国的法定计量单位可与SI单位并用的法定计量单位,第二章 溶 液,,第二章,溶 液,,第一节 溶液的组成标度,溶液的组成标度定义:,一定量溶液或溶剂中含有特定组分的量,医用化学中常用组成标度表示法：,物质的量浓度、质量摩尔浓度、摩尔分数、 质量分数、质量浓度。

1.物质的量(amount of substance) 定义：表示物质数量的基本物理量 符号: nB 单位: mol 摩尔的定义：摩尔是一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0.012kg 12C的原子数目相等(6.02×1023个) 只要B的基本单元数目与 0.012kg 12C的原子数目一样多，就是1mol一、物质的量和物质的量浓度,,,(1) “物质的量”是一个整体的专用名 (2) 使用物质的量及单位摩尔时必须用粒子符号、物质的化学式或它们的特定组合表示基本单元,注意：,基本单元的含义：是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或这些粒子的特定组合,示例： 含H2SO4数6.02×1023个，此系统称为1mol H2SO4 含1/2 H2SO4数6.02×1023个，此系统称为1mol 1/2H2SO4 含(2H2+O2)数6.02×1023个，此系统称为1mol (2H2+O2),,MB定义:1molB的质量 单位:kg·mol-1 、 g·mol-1 结论：当以g·mol-1为单位时，某原子的摩尔质量的数值等于其相对原子质量Ar，某分子的摩尔质量的数值等于其相对分子质量Mr。

相对原子质量和相对分子质量的单位是一例1 1.06g Na2CO3的物质的量是多少？,例2 已知n(NaOH)=1mol，质量应为40g，求80gNaOH，n(NaOH)=？n(2NaOH)=？,,2、物质的量浓度,,,单位：SI单位 mol·m-3,表达式：,定义：物质B的物质的量nB除以混合物的体积,(amount of substance concentration),,1. 物质的量浓度可简称为浓度，用cB表示2. 由于立方米单位太大，浓度的单位常以mol·L-1、 mmol·L-1、mol .L-1代替3. 在使用物质的量浓度时，必须指明物质的基本单元同一种物质可用不同的基本单元表示，其结果是不同的如：1L溶液中含有98gH2SO4，该溶液的浓度：,物质的量浓度表示方法是实验室最常用的优点是配制方便，缺点是溶液浓度随温度而变化注：,,解 设体积为1L，H2SO4的摩尔质量是98g·mol-1，1/2H2SO4的摩尔质量是49g·mol-1 c（H2SO4）=96%× (1.84×1000)g.L-1/ 98g·mol-1 =18 mol·L-1 c（1/2H2SO4） = 96%× (1.84×1000)g.L-1/ 49g·mol-1 =36 mol·L-1,,例3：市售浓硫酸的密度为1.84kg·L-1，H2SO4的质量分数为96%，计算物质的量浓度c (H2SO4) 和c (1/2H2SO4)，单位用mol·L-1,,,溶液中溶质B的物质的量nB除以溶剂的质量mA,即 符号：bB 单位为mol.kg-1,二、质量摩尔浓度（molality）,稀溶液中:,cB≈bB (数值),,混合系统中，某组分的物质的量ni 与混合物(或 溶液)总物质的量n之比,即 单位为 l,对溶液（双组分）,三、摩尔分数（mole fraction）,,将7.00g结晶草酸(H2C2O4 ·2H2O )溶于93.0g水中，求草酸的质量摩尔浓度b(H2C2O4)和摩尔分数 x(H2C2O4) 。

解:,例4,,物质B的质量mB与混合物（或溶液）的质量之比称为物质B的质量分数 符号：wB 单位：1,wB ＝ mB/m,四、质量分数（mass fraction),,例5：将25gNaCl溶于1000mL水中配成溶液，计算该溶液中NaCl的质量分数解：配成溶液后，水溶液的质量为： m=25+1000=1025（g） 溶液中NaCl的质量分数为： w（NaCl）=m（NaCl）/m=25/1025 =0.024,,五、质量浓度（mass concentration）,,物质B的质量浓度是物质B的质量mB除以溶液的总体积V用符号B表示,质量浓度的SI基本单位是 kg·m-3, 临床上也常用g·L-1, mg·L-1, g·mL-1,一、国际单位制的构成 （1）SI基本单位（七个） 米、千克、秒、安培、开尔文、坎德拉、摩尔 （2）SI导出单位 （3） SI单位的倍数单位,本章小结,,二、溶液的组成标度,。