基礎(chǔ)化學(xué)第八版第一章

1基礎(chǔ)化學(xué)第一章緒論Introduction內(nèi)容提要教學(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(méi)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)課程的地位和作用物質(zhì)的例子實(shí)物(substance)：

星球汽車(chē)分子場(chǎng)(field)：無(wú)線(xiàn)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(lèi)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(mén)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)預(yù)習(xí)聽(tīng)課筆記練習(xí)復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)自學(xué)討論課外讀物第二節(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)命名“國(guó)際單位制”，（leSystèmeInternationald’Unités，縮寫(xiě)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(chēng)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(kāi)[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2.SI基本單位（1）SI長(zhǎng)度單位—米（meter）“米”定義為真空中1/299792458秒時(shí)間光行距離。

氫原子的半徑是53×10-12m(53pm)表9-4給出37pm？第二節(jié)我國(guó)的法定計(jì)量單位2.SI基本單位（2）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2.SI基本單位（3）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9192631770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2.SI基本單位（4）SI熱力學(xué)溫度單位—開(kāi)[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(chēng)單位符號(hào)用SI基本單位表示力，重力牛[頓]N1N=1kg·m/s2壓力，壓強(qiáng)帕[斯卡]Pa1Pa=1N/m2能，功，熱量焦[耳]J1J=1N·m電荷[量]庫(kù)[侖]C1C=1A·s電動(dòng)勢(shì)，電位伏[特]V1V=1W/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(chēng)符號(hào)因數(shù)詞頭名稱(chēng)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μ106mega兆M10-9nano納[諾]n103kilo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(chēng)單位符號(hào)時(shí)間分時(shí)日minhd體積升l、L能電子伏eV第三節(jié)有效數(shù)字一、有效數(shù)字的概念有效數(shù)字(significantfigure)是既能表達(dá)數(shù)值大小，又能表明測(cè)量值準(zhǔn)確程度的數(shù)字表示方法，它包括測(cè)得的全部準(zhǔn)確數(shù)字和一位可疑數(shù)字，可疑數(shù)字的誤差為±1。2526?第三節(jié)有效數(shù)字一、有效數(shù)字的概念在有效數(shù)字的表示中，0～9這10個(gè)數(shù)字，只有“0”作為定位時(shí)是非有效數(shù)字。例如溶液體積20.50mL=0.02050L，后者在在數(shù)字“2”之前的“0”只起定位作用，不是有效數(shù)字。0.02050有四位有效數(shù)字。第三節(jié)有效數(shù)字一、有效數(shù)字的概念為了準(zhǔn)確表述有效數(shù)字，需要使用科學(xué)計(jì)數(shù)法（scientificnotation）。科學(xué)計(jì)數(shù)法用一位整數(shù)、若干位小數(shù)和10的冪次表示有效數(shù)字；如4.2×103(兩位有效數(shù)字)，4.20×103(三位有效數(shù)字)，4.200×103(四位有效數(shù)字)。第三節(jié)有效數(shù)字一、有效數(shù)字的概念表示倍率、分率的數(shù)，凡定義給定的值、國(guó)際協(xié)議的值等，不帶有誤差者，稱(chēng)為準(zhǔn)確值（exactnumber），不受有效數(shù)字位數(shù)限制。例如以Na2CO3為基本單元，摩爾質(zhì)量M(Na2CO3)=(106.0÷2)g·mol-1，此處2是自然數(shù)；一般計(jì)算時(shí)也不考慮相對(duì)原子質(zhì)量等常數(shù)的有效數(shù)字位數(shù)。第三節(jié)有效數(shù)字一、有效數(shù)字的概念化學(xué)中常見(jiàn)的以對(duì)數(shù)表示的pH、pK及l(fā)gc等其有效數(shù)字的位數(shù)，僅取決于小數(shù)部分的位數(shù)，因?yàn)檎麛?shù)部分只與其對(duì)應(yīng)真數(shù)中的10的方次有關(guān)。如pH=10.20有兩位有效數(shù)字，與表示成[H3O+]=6.3×10-11mol·L-1一致。第三節(jié)有效數(shù)字二、有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則1.修約

當(dāng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定值和計(jì)算值的有效位數(shù)確定之后，要對(duì)它后面的多余的數(shù)字進(jìn)行取舍，這一過(guò)程稱(chēng)為修約（rounding），通常按“四舍六入五留雙”規(guī)則進(jìn)行處理。當(dāng)約去數(shù)為4時(shí)舍棄，為6時(shí)則進(jìn)位；當(dāng)約去數(shù)為5而后面無(wú)其它數(shù)字時(shí)，若保留數(shù)是偶數(shù)(包括0)則舍去，是奇數(shù)則進(jìn)位，使修約后的最后一位數(shù)字為偶數(shù)。第三節(jié)有效數(shù)字二、有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則2.加減運(yùn)算加減運(yùn)算所得結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)以參加運(yùn)算各數(shù)字中精度最低，即小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的數(shù)為準(zhǔn)。例如0.5362+0.25，和為0.79。3.乘除運(yùn)算乘除運(yùn)算所得結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)以參加運(yùn)算各數(shù)字中相對(duì)誤差最大，即有效數(shù)字位數(shù)最少的數(shù)為準(zhǔn)。例如0.0121×25.64，積為0.310。第三節(jié)有效數(shù)字例：計(jì)算21.64mL，0.2463mol/LA溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量。解：

0.2463mol/L×21.64mL=5.340mmol

21.64×0.2463

649212984865643285.339932第四節(jié)量綱分析量綱分析(dimensionalanalysis)化學(xué)計(jì)算的方程式往往是量的方程式，表示物理量之間的關(guān)系。量可以定量地表示為量的數(shù)值和量的單位的乘積：A={A}·[A]

式中，A為物理量的符號(hào)，[A]為單位的符號(hào)，{A}是以單位[A]表示量A的數(shù)值。量方程式計(jì)算的每一個(gè)步驟中物理量數(shù)據(jù)都應(yīng)該帶單位。這些單位在計(jì)算時(shí)或保留、或相乘、或相除、或“抵消”，稱(chēng)為量綱分析。第四節(jié)量綱分析換算因子(conversionfactor)量綱分析的關(guān)鍵是換算因子的運(yùn)用。換算因子是分子和分母表示具有不同單位的同一物理量的分?jǐn)?shù)形式。例如液體體積的換算，1L=1000mL，所以換算因子是：和另外，相關(guān)聯(lián)的不同物理量之間的相互換算也可作換算因子處理，例如，由密度相關(guān)聯(lián)，溶液的質(zhì)量和體積可以相互換算。第五節(jié)分散系統(tǒng)與混合物的組成標(biāo)度一、物質(zhì)的量(amountofsubstance)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(elementaryentity)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、分子、離子、電子及其他粒子，或這些粒子的特定組合。第五節(jié)分散系統(tǒng)與混合物的組成標(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。1mol物質(zhì)的基本單元的數(shù)目是阿伏加德羅常數(shù)(Avogadroconstant)的數(shù)值：6.0221367±0.0000036)×1023阿伏加德羅常數(shù)：L=(6.0221367±0.0000036)×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。第五節(jié)分散系統(tǒng)與混合物的組成標(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。12g12C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0.012kg12C的原子數(shù)目一樣多，就是1mol。1molC第五節(jié)分散系統(tǒng)與混合物的組成標(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(shuō)1mol物質(zhì)B[6.0221367±0.0000036)×1023個(gè)基本單元]，類(lèi)似于說(shuō)1打雞蛋（12只）、1羅鉛筆（144支）。1打雞蛋1羅鉛筆第五節(jié)分散系統(tǒng)與混合物的組成標(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(kāi)。使用mol