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1. 基 础 化 学 &课程简介：必修课省级精品课程* &教学方法：重点讲授+自学＋辅导 &课程成绩：平时20%+期末考试80% http://jp.jnmc.edu.cn/chem.htm

2. 第一节 基础化学课程的地位和作用 第二节 我国的法定计量单位 第三节 有效数字 第四节 量纲分析 第五节 分散系统与混合物的组成标度 第一章 绪 论 Chapter 1 Introduction 【内容提要】

3. 化学是一门中心科学 化学和医学之间的联系 怎样学好基础化学 第一节 基础化学课程的地位和作用

4. 化学 实物(Substance) 物质 物理 场(Field) 一、化学是一门中心科学* 1.化学研究的对象和定义 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。 主要任务：创造新物质，以满足人类对物质的需求*

5. 2. 化学的发展 a 萌芽阶段（ 17世纪中叶以前）*: b 近代化学时期(17世纪后半叶到19世纪末)：* 研究所有元素的单质及其化合物（碳氢化合物及其衍生物除外） 无机化学 有机化学 研究碳氢化合物及其衍生物 分析化学 研究物质成分的测定方法和原理 运用物理学的原理和实验方法研究物质化学变化的基本规律 物理化学

6. c 现代化学时期(从20世纪开始)： 化学与其它学科之间相互渗透*，又不断形成许多新的边缘学科和应用学科。 化学的发展必将对诸如生命科学、环境保护、能源开发、新材料的合成等世人瞩目的重大课题的研究起到重要作用。*

7. 二、化学和医学的联系 • 生命起源于化学变化* • 化学的发展得益于医药学 在18世纪以前* ，当时的医药学家认为人体是一个化学系统，疾病是由于失去化学平衡造成的，因而十分强调用化学药物来进行治疗。 为了制取药物,医药学家进行了大量的实验研究* 这一时期绝大多数的化学家，同时也是医药学家。 从而推动了医学与化学的同步发展。

8. 化学是医药学发展的基础* 1800年，英国化学家H.Davy发现N2O具有麻醉作用，当时他就预言可以用于外科手术，40多年后，麻醉术在美国用于外科手术获得成功。 1932年，德国化学家G.Domagk发现一种偶氮磺胺染料Prontosil，可治愈细菌性败血症。此后，化学家制备了许多新型的磺胺药物，开创了抗生素的新领域。

9. 现代医学与化学的关系更加密切 人体内的许多生理现象和病理现象* ，都包含着复杂的化学变化。 在疾病的诊断、治疗过程中，需要进行化验和使用药物。 在卫生监督、疾病预防等方面，常需要进行饮水分析、食品检验、环境监测等都离不开化学。 随着科学技术的进步，现代医学已经逐渐发展到分子水平，化学的研究成果对此起了重要的推动作用。*

10. 三、怎样学好基础化学 (一)化学学科的特点： 1.复杂性：世界是由无数种不断变化的物质组成的，问题非常复杂，涉及的面也非常广。 2.实验性：化学的理论还不完善，只能预测少数分子的结构、性质以及反应的规律，也就是说化学仍然是一门以实验为主的学科。 3.独特性：化学学科有自己独特的、严谨的概念、符号和语言。因此学习化学，首先要掌握这些独特的概念、符号和语言。 4.创新性：化学可以改变物质以及创造新的物质，这是其它学科所办不到的。

11. 怎样学？ (二) 怎样学好基础化学 1. 端正学习态度 2. 学习方法*： (1) 预习* ；听课；做好课堂笔记 (2) 课后小节、阶段性总结，认真完成作业 (3) 认真上好实验课* 地点：药学实验楼4层东; 时间：第6周开始 要求：1. 预习；2 .带12-15页实验报告纸,订成本子； 3 .带计算器，处理数据。当堂交实验报告。 (4) 参考书 3. 健康的身心

12. 教材及配套教材*

13. 参考资料： 1.《基础化学学习指导》 魏祖期主编，人民卫生出版社. 2.《基础化学》 谢吉民主编，科学出版社. 3.《基础化学》 徐春祥主编，高等教育出版社. 4.《基础化学》 李保山主编，科学出版社.

14. 第二节 我国的法定计量单位 1.国际单位制的建立* 国际单位制（简称SI） 是1960年第11届国际计量大会（CGPM）建议并通过的一个单位制。详见附录一，P307） 2.中华人民共和国法定计量单位 我国从1984年开始全面推行以国际单位制为基础的法定计量单位。 其中包括可与国际单位制并用的非国际单位制单位。* （详见附录一表4，P308）

15. SI基本单位* m, kg, s, A, K, mol, cd SI单位 SI导出单位* 国际单位制 SI SI词头* +SI单位 SI单位的倍数单位

16. 国际单位制 • SI长度单位—米（meter） “米”定义为真空中 1/299 792 458 秒时间光行距离。 • SI质量单位—千克（kilogram） 国际标准千克用铂-铱合金制造，保存在位于法国的国际标准局。 • SI时间单位—秒（second） 1秒定义为气态铯原子吸收微波辐射9 192 631 770次振荡的时间。

17. 第三节 有效数字(significant figure) 1.有效数字的概念* 有效数字：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，它包括测得的全部准确数字和一位可疑数字。 可疑数字在末位，误差为±1。 有效数字中保留的一位可疑数字通常是根据测量仪器的最小分度值估计的，反映了仪器实际达到的精度。

18. ? 25 26 例如，滴定管的读数为25.68ml， 25.6是准确的，8是可疑的，可能有±0.01ml的误差。 但8并非臆造的，而是有效的。实际读数是在25.68±0.01ml 范围内的某一数字。 反之, 按照数字的精度也可选择合适的仪器。*

19. 在有效数字的表示中，0～9这10个数字只有“0”作为定位时是非有效数字。 • 例如，某溶液体积：20.50 mL = 0.020 50 L • 后者在数字“2”之前的“0”只起定位作用，不是有效数字。 • 0.020 50有四位有效数字。 可见，在第一个非零数字前的“0”均为非有效数字，在非零数字中间和有小数点时末尾的“0” 均为有效数字。

20. 表示倍率、分率的数，不受有效数字位数限制。（非测量数据不受有效数字位数的限制）表示倍率、分率的数，不受有效数字位数限制。（非测量数据不受有效数字位数的限制） 例如：碳酸钠摩尔质量：M(Na2CO3) = 106.0g·mol-1， 用HCl滴定时，其换算关系： (106.0÷2) g·mol-1，此处2是自然数，表示分率。 凡定义给定的值、国际协议的值等，不带有误差者，称为准确值（exact number），也不受有效数字位数限制。 例如：磅的定义1 b = 0.453 592 37 kg，光在真空中的速度c = 299 792 458 m·s-1。

21. 3600的有效数字的位数不确定　 3.6×103，3.60×103，3.600×103 提倡使用科学计数法。 科学计数法用一位整数、若干位小数和10的幂次表示有效数字。 pH、pK和lg等对数值，有效数字取决于小数部分数字的位数。如 pH=10.30, [H+]=5.0×10-11 两位有效数字。 因为整数部分只与其对应真数中的10的方次有关。

22. 二、有效数字的运算规则 1.有效数字的修约 　　当计算涉及几个测定值并且其有效数字的位数不相同时，在计算处理中必须对多余的数值进行取舍，称为数的“修约”(rounding*)。 修约的规则可用“四舍五入”及“四舍六入五留双” 。 “四舍六入五留双” 规则：当约去数为 4时舍弃，为 6时则进位；当约去数为5而后面无其它数字时，若保留数是偶数(包括0) 则舍去，是奇数则进位，使修约后的最后一位数字为偶数。 * 13.015,13.025,13.02500001

23. 1.有效数字的加减运算 　　加减运算所得结果的有效数字位数以参加运算各数字中精度最低，即小数点后位数最少的数为准。 例如：0.5362 + 0.25，和为0.79 又如 ：将下列各Cl-浓度值相加 3.00×10-2 mol·L-1、5.55×10-3 mol·L-1、 1×10-5 mol·L-1 用科学计数法表示的数据，如指数不同，应先化成相同的指数，然后才能相加、减。

24. 2.有效数字的乘除运算 　　乘除运算所得结果的有效数字位数以参加运算各数字中相对误差最大, 即有效数字位数最少的数为准。 例如：0.0121 × 25.64，积为0.310 使用计算器处理结果时，只对最后结果进行修约，不必对每一步的计算数字进行取舍。 有些科学型计算器能预设有效数字位数。*

25. 第四节 量纲分析 • 量纲分析(dimensional analysis) • 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： A = {A} · [A] 式中，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。 • 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。

26. 换算因子(conversion factor) • 量纲分析的关键是换算因子的运用。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。例如液体体积的换算，1 L = 1000 mL，所以换算因子是： • 另外，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1-1

27. 第五节 分散系统与混合物的组成标度 一、分散系统及分类 分散系(dispersed system)*： 一种或数种物质的微粒分散在另一种物质中所形成的系统。 被分散成微粒的物质称为分散相(dispersed phase)或分散质，而容纳分散相的连续介质称为分散介质(dispersed medium)或分散剂。 按照分散相粒子的大小，可以把分散系分为真溶液、胶体分散系、和粗分散系。表1-1

28. 分散相粒子大小 分散系 分散相粒子的组成 性 质* 小于1nm 真溶液 低分子，离子 均相，能透过半透膜，热力学稳定 1 ~ 100 nm 胶体分散系 溶胶 胶粒（分子，原子或离子聚集体） 非均相，不能透过半透膜，热力学不稳定 高分子溶液 高分子 均相，不能透过半透膜，热力学稳定，透明 缔合 胶体 胶束 均相，不能透过半透膜，热力学稳定，透明 大于 100 nm 粗分散系 粗粒子* 非均相，不能透过半透膜，热力学不稳定

29. 相：体系中物理和化学性质完全相同的部分。 低分子，离子 (真溶液)* 分散相粒子直径D﹤1nm 均相* 分散系 高分子溶液 缔合胶体 胶体分散系 分散相粒子直径D=1～100nm 分散系 溶胶 粗分散系*D﹥100nm 非均相 分散系

30. 二、混合物的组成标度 （一）物 质 的 量*（amount of substance） 1.物质的量：物质B的物质的量用符号nB表示。 在SI中，物质的量的基本单位是摩尔(mole)，单位符号为mol 。* 摩尔的定义： ⑴ 摩尔是一系统的物质的量，该系统中所包含 的基本单元数目与0.012kg碳12的原子数目相同。 ⑵ 在使用摩尔时，基本单元应予以指明，它可以是原子、分子、离子、电子及其它粒子，或这些粒子的特定组合。

31. 1mol C 说明： a.摩尔是物质的量的单位，不是质量的单位。* 0.012kg碳12的原子数目是6.02×1023，即阿伏加德罗常数。所以1mol是6.02×1023个微粒的集合。* 若系统中所含基本单元的数目是阿伏加德罗常量的多少倍，则系统物质的量就是多少摩尔。 问题：1mol 物质有多少? 1mol水有多少？

32. b. 使用摩尔时，基本单元必须同时指明。* • 物质的量的符号是nB，指物质B的物质的量；对于具体物质，应将基本单元表示在括号内，如 n (Na2CO3)=0.5mol • 基本单元应该用粒子符号、物质的化学式或它们的特定组合表示。如：H、H2、H2O、1/2H2O、1/2SO42-、(2H2+O2)等。 又如：1mol H2SO4的质量是98g； 1mol 1/2H2SO4的质量是49g；

33. def mB/ nB MB （1.1）* 2.摩尔质量(molar mass) 物质B的摩尔质量MB定义为：B的质量mB除以B的物质的量nB，即 ： 单位为: kg·mol-1或 g·mol-1 当以 g·mol-1为单位时： 注： 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 * 通常利用摩尔质量的数值求物质的量nB

34. 例1-2 0. 53gNa2CO3的物质的量是多少？ • 运用摩尔质量的定义式 • ：

35. nB/V def cB （1.2） （二）物质的量浓度 1. 物质的量浓度 (amount-of-substance concentration) 定义：物质B的物质的量nB除以混合物的体积。 对溶液而言，物质的量浓度定义为：溶质的物质的量除以溶液的体积： 单位：mol ·m-3

36. c(H2SO4)=1mol·L-1 c(2H2SO4)= ? mol·L-1 1.物质的量浓度的单位常以mol·L-1、mmol·L-1、mol .L-1代替。 注： 2.物质的量浓度可简称为浓度，用cB表示。 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： 0.5 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。

37. 含义 基本单元* H2SO4 指每升含有硫酸98克 指每升含有硫酸 指每升含有铁离子56克 Fe3+ 指每升含有氢氧化钠： 3×40克 NaOH 基本单元可以是原子、分子、离子以及其它粒子（或其特定组合）。 例如：

38. mB/V def ρB 2.质量浓度（mass concentration） 物质B的质量浓度ρB表示*： 式中： mB为物质B的质量、V是溶液的体积 单位：kg·L-1、 g·L-1、mg·L-1等。 思考： 质量浓度与密度*？

39. 世界卫生组织提议，凡是已知相对分子质量的物质在体内的含量均应用物质的量浓度表示。世界卫生组织提议，凡是已知相对分子质量的物质在体内的含量均应用物质的量浓度表示。 对于注射液，世界卫生组织认为，在绝大多数情况下，应同时标明质量浓度和物质的量浓度。例如：临床上给病人注射的等渗葡萄糖溶液，过去标为5%，现在应标为:50g·L-1(C6H12O6 )和0.28mol·L-1 (C6H12O6)。 在计算和配制溶液时，应根据具体的需要确定使用以上不同浓度的表示方法，并且其浓度值可十分精确也可粗略配制。

40. 例1-3 正常人血浆中每100ml含有Na+ 326mg、HCO3-164.7mg、Ca2+10mg，它们的物质的量浓度（单位mmol·L-1）各为多少？ 解：

41. 例1-4 市售浓硫酸的密度为1.84 kg·L-1, H2SO4的质量 分数为96%，计算物质的量浓度 c(H2SO4) 和 ，单位用mol·L-1。 解：*

42. def xB （1.3） （三）摩尔分数和质量摩尔浓度 1. 摩尔分数（mole fraction ） 摩尔分数：即物质的量分数或物质的量比。 物质B 的摩尔分数定义为：B 的物质的量与混合物的物质的量之比，符号为xB，单位是一。即： 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) 同理： xA=nA/ (nA+ nB) 则： xA+ xB=1

43. def bB nB/mA （1.4） 2. 质量摩尔浓度(molality) 质量摩尔浓度定义为：溶质B的物质的量除以溶剂的质量，符号为bB，即 ： SI单位: mol·kg-1 注：摩尔分数和质量摩尔浓度与温度无关。*

44. 例1-5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: 草酸和水的质量分别为：

45. 教学基本要求 • 掌握物质的量、物质的量浓度、摩尔分数和质量摩尔浓度的定义、表示方法及计算。 • 熟悉SI单位制和我国法定计量单位。熟悉有效数字的概念与运算规则。 • 了解基础化学课程的地位和作用。了解量纲分析和换算因子的运用。了解分散系的分类方法。 作业：P10，