醫(yī)用化學(xué)基礎(chǔ)-第三章溶液

第三章

溶液物質(zhì)的量及其單位摩爾質(zhì)量掌握

有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算第一節(jié)物質(zhì)的量復(fù)習(xí)回顧1、構(gòu)成物質(zhì)的微粒原子：化學(xué)變化中最小粒子.C

分子：保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。Cl2離子：帶有電荷的原子或原子團(tuán)OH-2、相對原子質(zhì)量：以碳-12原子質(zhì)量的1/12作為標(biāo)準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量跟它做比較所得的數(shù)值，就是該種原子的相對原子質(zhì)量。各原子的相對原子質(zhì)量的總和就是相對分子質(zhì)量。m其他原子m12C×1/123、物質(zhì)的量：把微觀粒子數(shù)目與宏觀可稱量的物質(zhì)質(zhì)量聯(lián)系起來的物理量。一、物質(zhì)的量及其單位1、物質(zhì)的量[n(B）或nB]：是表示構(gòu)成物質(zhì)粒子數(shù)目的物理量.例：氫原子的物質(zhì)的量可表示為n(H)或nH。2、單位：摩爾，簡稱摩mol

(1)阿弗加德羅常數(shù)（NA）：12g12C中所包含的原子數(shù)目約為6.02×1023。（2）由6.02×1023個(gè)粒子所構(gòu)成的物質(zhì)的量即為1mol。1mol任何物質(zhì)都包含有6.02×1023個(gè)粒子。例：1molC含有6.02×1023個(gè)碳原子。0.5molH+含有0.5×6.02×1023個(gè)H+。n×NA=N(物質(zhì)粒子數(shù))n=N/NA物質(zhì)的量相等的任何物質(zhì)，它們所含的粒子數(shù)一定相同。問題：1、6.02×1023個(gè)02的物質(zhì)的量是多少？解：n=N/NA=6.02×1023/6.02×1023=1mol2、3.01×1023個(gè)Fe的物質(zhì)的量是多少？解：n=N/NA=3.01×1023/6.02×1023=0.5mol32molH20含有多少個(gè)H20?解：N=n×NA

=2×6.02×1023=12.04×1023個(gè)二摩爾質(zhì)量1摩爾物質(zhì)的質(zhì)量稱為該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量（M）。

基本單位：Kg/mol，化學(xué)上常用g/mol。表示方法：M(B)或MB。例：氫原子的摩爾質(zhì)量表示為M(H)或MH。1、原子的摩爾質(zhì)量若以克為單位，數(shù)值上等于該原子的相對原子質(zhì)量。例如：C原子的相對原子質(zhì)量是12，則M(C)=12g/mol;0原子的相對原子質(zhì)量是16，則M(0)=16g/mol;2、分子的質(zhì)量若以克為單位，數(shù)值上等于該分子的相對分子質(zhì)量。例：H2的相對分子質(zhì)量是2，則M(H2)=2g/mol;02原子的相對原子質(zhì)量是32，則M(02)=32g/mol;3、離子的摩爾質(zhì)量可以看成是形成離子的原子或原子團(tuán)的摩爾質(zhì)量。例：H的相對原子質(zhì)量是1，則M(H+)=1g/mol;Na的相對原子質(zhì)量是23，則M(Na+)=23g/mol;總結(jié)：任何物質(zhì)B的摩爾質(zhì)量如果以克為單位，其數(shù)值就等于該物質(zhì)的化學(xué)式量。

n=m/M

1mol=103mmol=106μmol

三1、已知物質(zhì)的質(zhì)量，求物質(zhì)的量。例：90克水的物質(zhì)的量是多少？解：M(H20)=18g/molm(H20)=90g

n=

m/M=90g/18g/mol=5mol答：90克水的物質(zhì)的量是5mol有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算2、已知物質(zhì)的量，求物質(zhì)的質(zhì)量例:2.5mol鐵原子的質(zhì)量是多少？解：M（Fe）=56g/moln（Fe）=2.5molm=n×M=2.5mol×56g/mol=140g答：2.5mol鐵原子的質(zhì)量是140g。3、已知物質(zhì)的質(zhì)量，求物質(zhì)的粒子數(shù)例：4.9g硫酸里含有多少個(gè)硫酸分子？解：M(H2S04)=98g/molm(H2S04)=4.9gn=m/M=4.9g/98g/mol=0.05mol

N=n×NA

=0.05mol×6.02×1023mol-1=3.01×1022答：4.9g硫酸里含有3.01×1022個(gè)硫酸分子。1、物質(zhì)的量：表示構(gòu)成物質(zhì)粒子數(shù)目的一個(gè)物理量。單位：摩爾2、1mol任何物質(zhì)都含有6.02×1023個(gè)粒子。物質(zhì)的量相等，則它們所包含的粒子數(shù)目一定相等。3、不同的物質(zhì)由于摩爾質(zhì)量不同，它們的物質(zhì)的量即使相同，但質(zhì)量也是不相等的（m=n×M）。

總結(jié)：氣體摩爾體積1摩爾某物質(zhì)在一定條件下所具的體積，稱為該物質(zhì)在該條件下的摩爾體積。Vm

固態(tài)或液態(tài)：cm3/mol單位：m3/mol氣態(tài)：L/mol狀況相同（同溫同壓）時(shí)，任何氣體若它們物質(zhì)的量相同，則它們所占有的體積也幾乎相同。相關(guān)知識

1mol氣態(tài)物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下(0℃273.15K,101.325kPa)體積稱為氣體摩爾體積。Vm，0在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占的體積都基本相同，約等于22.4L。Vm，0=22.4L/mol

n=V/

Vm，0=V/22.4L/mol

復(fù)習(xí)回顧：1.一種或幾種物質(zhì)以分子或離子的狀態(tài)分散到另一種物質(zhì)里，形成均勻、穩(wěn)定、澄清的體系稱為溶液。溶劑：能溶解其他物質(zhì)的物質(zhì)溶質(zhì)：被溶解的物質(zhì)第二節(jié)溶液的濃度水沖劑

不指明溶劑的溶液，指水溶液2、水是最常用的溶劑。酒精、汽油、苯等—非水溶劑溶質(zhì)：固體或氣體3、固體或氣體溶于液體溶劑：液體溶質(zhì)：量少的一種液體兩種液體相互溶解溶劑：量多的一種液體

溶液濃度：指一定量的溶液或溶質(zhì)中所含溶質(zhì)的量。溶質(zhì)的量溶液濃度=————————

溶液（或溶劑）的量一、溶液濃度的表示方法（一）物質(zhì)的量濃度溶液中溶質(zhì)B的物質(zhì)的量除以溶液的體積，稱為物質(zhì)的量濃度。C(B)或CB

CB=nB/v因?yàn)椋?/p>

n=m/M

所以：

CB=mB/MBV單位：mol/m3常用：mol/L1mol/L=103mmol/L=106μmol/L例：c（NaCl）=0.154mol/L，表示：每升溶液中含0.154molNaCl。1、已知溶質(zhì)物質(zhì)的量和溶液體積，求物質(zhì)的量濃度例：某NaOH溶液500ml中含0.5mol的NaOH，試問該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為多少？解：n(NaOH)=0.5molV=500ml=0.5LCB=nB/VC(NaOH)=n(NaOH)/V=0.5mol/0.5L=1.0mol/L答：該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為1.0mol/L。2、已知溶質(zhì)的質(zhì)量和溶液體積，求物質(zhì)的量濃度。例：100ml正常人的血清中含10.0mgCa2+，計(jì)算正常人血清中含Ca2+的物質(zhì)的量濃度。解：mCa2+=10.0mg=0.010gMCa2+=40.0g/molV=100ml=0.1LCB=nB/V=mB/MBV=0.010g/40.0g/mol×0.1L=2.50mmol/L答：正常人血清中含Ca2+的物質(zhì)的量濃度2.50mmol/L。3、已知物質(zhì)的量濃度和溶液體積，求溶質(zhì)質(zhì)量。例：1000ml2mol/L的NaOH溶液中，含NaOH多少克？解：C(NaOH)=2mol/L，V=1000ml=1LM(NaOH)=40g/mol

CB=mB/MBVmB=CBMBVm(NaOH)=2mol/L×40g/mol×1L=80g答：含NaOH80g。4、已知溶質(zhì)質(zhì)量和溶液物質(zhì)的量濃度，求溶液體積例：用90克葡萄糖（C6H12O6),能配制0.28mol/L的靜脈注射液多少ml？解：CB=0.28mol/Lm(B)=90gM(B)=180g/molCB=mB/MBVV=mB/MBCB

V=90g/0.28mol/L×180g/mol=1.8L=1800ml答：用90克葡萄糖（C6H12O6),能配制0.28mol/L的靜脈注射液1800ml。世界衛(wèi)生組織建議：溶液濃度表示方法：已知相對分子質(zhì)量的物質(zhì)

物質(zhì)的量濃度未知相對分子質(zhì)量的物質(zhì)其他溶液的濃度，如質(zhì)量濃度（二）質(zhì)量濃度（ρＢ）溶液中物質(zhì)Ｂ的質(zhì)量除以溶液的體積溶質(zhì)Ｂ的質(zhì)量濃度。

ρＢ＝ｍＢ／Ｖ

單位：Kg/m3,化學(xué)上：g/L、mg/L、μg/L1g/L=103mg/L=106μg/L注意：密度的符號ρ，質(zhì)量濃度的符號ρＢ。例：我國藥典規(guī)定，生理鹽水的規(guī)格是500ml生理鹽水中含有4.5gNaCl,計(jì)算生理鹽水的質(zhì)量濃度。解：mB=4.5gV=500ml=0.5L

ρNaCl=mNaCl/V=4.5g/0.5L=9g/L答：生理鹽水的質(zhì)量濃度是9g/L。（三）質(zhì)量分?jǐn)?shù)（ωB）溶質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)指B的質(zhì)量mB與溶液的質(zhì)量m之比。

ωB=mB/m注意：

mB和m的單位必須相同。例：將10gKCl溶于水配成溶液100g，計(jì)算此溶液中KCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：mB=10g，m=100g

ωB=

mB/m=10g/100g=0.1答：此溶液中KCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1。（四）體積分?jǐn)?shù)（φB）溶質(zhì)B的體積分?jǐn)?shù)是指B的體積VB與溶液的體積V之比。

φB=VB/V注意：VB和V的體積單位必須相同。例：取750ml純酒精加水配制成1000ml醫(yī)用消毒酒精溶液，計(jì)算此酒精溶液中酒精的體積分?jǐn)?shù)。解：VB=750ml，V=1000ml

φB=VB/V=750ml/1000ml=0.75答：此酒精溶液中酒精的體積分?jǐn)?shù)為0.75。紅細(xì)胞壓積（血細(xì)胞比容）：指紅細(xì)胞在全血中所占的體積分?jǐn)?shù)，正常人的紅細(xì)胞壓積為φB=0.37-0.50。二、溶液濃度的換算（一）物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量濃度間的換算CB=nB/VV=nB/CB

ρＢ＝ｍBCB/nB=CBMBρＢ＝ｍＢ/V

CB=ρＢ/MB

例：50g/L碳酸氫鈉注射液的物質(zhì)的量濃度是多少？解：ρNaHCO3=50g/LMNaHCO3=84g/molCNaHCO3=ρNaHCO3/MNaHCO3

=50g/L/84g/mol=0.6mol/L答：該碳酸氫鈉注射液的物質(zhì)的量濃度是0.6mol/L。（二）物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)間的換算。ωB=mB/mmB=ωBm

CB=ωBm/MBV

CB=mB/MBV

ρ=m/VCB=ωBρ/MB

ωB=CBMB/ρ

例：密度為1.08kg/L的2mol/LNaOH溶液，計(jì)算此溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：CB=2mol/L，ρ=1.08kg/L=1080g/L，MB=40g/molωB=CBMB/ρ=2mol/L×40g/mol/1080g/L=0.074答：此溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.074。飛機(jī)噴灑農(nóng)藥噴灑藥水藥液太稀不能殺死害蟲和病菌,但藥液太濃又會毒害農(nóng)作物或樹木.溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氯化鈉溶液在焊接工藝上，常用10%的稀鹽酸來清洗鐵制品表面的鐵銹

HCl10%三溶液的配制和稀釋

（一）溶液的配制

1、一定質(zhì)量的溶液的配制：將一定質(zhì)量的溶質(zhì)和溶劑混合均勻。例：如何配制100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)ωB=0.20的NaCl溶液？解：計(jì)算：100g溶液中含NaCl的的質(zhì)量為m（NaCl）=ωB×m=0.20×100g=20g配制該溶液所需水的質(zhì)量為：

m（H2O）=100g-20g=80g稱量：用托盤天枰稱取20gNaCl，倒入100ml燒杯中，再用量筒量取80mlH2O倒入上述燒杯中與NaCl混合。溶解、攪拌：用玻璃棒不斷攪拌使NaCl完全溶解且混合均勻即可。

溶質(zhì)和溶劑混合后的體積往往比溶質(zhì)和溶劑單獨(dú)存在時(shí)的體積之和縮小或增大。

2、一定體積的溶液的配制：將一定量的溶質(zhì)與適量的溶劑混合，使溶質(zhì)完全溶解，后再加溶劑到所需體積，最后用玻璃棒攪勻。1/實(shí)驗(yàn)所需儀器

燒杯容量瓶玻璃棒托盤天平量筒膠頭滴管認(rèn)真觀察、仔細(xì)分析和討論、體驗(yàn)過程，思考實(shí)驗(yàn)步驟、注意因果關(guān)系例：怎樣配制500ml的0.5mol/LNaHCO3溶液？解：計(jì)算：需要稱量的碳酸氫鈉的質(zhì)量

V=500ml=0.5LCNaHCO3=0.5mol/LMNaHCO3=84g/molmNaHCO3=CNaHCO3VMNaHCO3

=0.5mol/L×0.5L×84g/mol=21g

稱量：稱取21gNaHCO3，倒入100ml燒杯中。溶解：用量筒量取約50ml蒸餾水倒入燒杯中，用玻璃棒不斷攪拌使NaHCO3完全溶解。注意：如果用容量瓶進(jìn)行此項(xiàng)操作，會因熱脹冷縮使它的體積不準(zhǔn)確，嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致容量瓶炸裂。④轉(zhuǎn)移：用玻璃棒將燒杯中的NaHCO3溶液引流入500ml容量瓶中，然后用少量蒸餾水洗滌燒杯2-3次，每次的洗滌液都注入容量瓶中。注意：還有殘留在燒杯壁和玻璃棒上的氯化鈉未被轉(zhuǎn)移。因此要用蒸餾水洗滌用過的燒杯和玻璃棒。⑤定容：向容量瓶中繼續(xù)加入蒸餾水，當(dāng)加到離標(biāo)線約1-2cm處時(shí)，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液凹液面最低處與標(biāo)線平視相切。蓋好瓶塞，將溶液混勻即可。三、注意事項(xiàng)：不能用容量瓶進(jìn)行溶解（體積不準(zhǔn)確）不能直接往容量瓶倒液（灑到外面）加水不能超過刻度線（濃度偏低）讀數(shù)不能仰視或俯視不能不洗滌玻璃棒和燒杯（濃度偏低）（二）溶液的稀釋在溶液中加入溶劑后，溶液的體積增大而濃度變小的過程就稱為溶液的稀釋。

稀釋時(shí)只加入溶劑而未加入溶質(zhì)稀釋前后溶質(zhì)的量保持不變。

稀釋前溶質(zhì)的量=稀釋后溶質(zhì)的量C1V1=C2V2注意：C1C2必須用同一濃度表示法，V1V2也必須為同一體積單位。例：配制0.2mol/L鹽酸溶液100ml，需取2mol/L鹽酸溶液多少毫升？如何配制？解：計(jì)算：設(shè)需2mol/L鹽酸的體積為V1mlC1=2mol/LV1=？C2=0.2mol/LV2=100mlV1=C2V2/C1=0.2mol/L×100ml/2mol/L=10ml答：需取2mol/L鹽酸溶液10ml。移取：用10ml吸量管吸取所需2mol/L的鹽酸溶液10ml移至50ml燒杯中。稀釋：用量筒量取30ml蒸餾水倒入燒杯中，用玻璃棒緩慢攪動使其混勻。④轉(zhuǎn)移：用玻璃棒將燒杯內(nèi)的溶液引流入100ml容量瓶中，然后用少量蒸餾水洗滌燒杯2-3次，每次的洗滌液都引流入容量瓶中。⑤定容：向容量瓶中加蒸餾水，當(dāng)加到離標(biāo)線約1-2cm處時(shí)，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液凹液面最低處與標(biāo)線平視相切。蓋好瓶塞，將溶液混勻即可。第三節(jié)溶液的滲透壓復(fù)習(xí)回顧：1、溶解：一種或多種物質(zhì)以微粒的形式均勻地分散在溶劑中的現(xiàn)象。2、溶液的濃度：一定量的溶液或溶劑中所含溶質(zhì)的量?！疚镔|(zhì)的量濃度（濃度）、質(zhì)量濃度、體積分?jǐn)?shù)等】3、電離：電解質(zhì)溶解于水或受熱熔化時(shí)，解離成自由移動的離子的過程。一、滲透現(xiàn)象和滲透壓當(dāng)兩種濃度不同的溶液混合時(shí)都會發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，最后形成濃度均勻的溶液。只允許較小的溶劑水分子自由通過而溶質(zhì)分子很難通過的一種薄膜

半透膜（細(xì)胞膜、膀胱膜、腸衣、雞蛋衣等）這種溶劑分子透過半透膜由純?nèi)軇┻M(jìn)入溶液（或由稀溶液進(jìn)入濃溶液）的現(xiàn)象滲透現(xiàn)象單位時(shí)間內(nèi)水分子從純水中進(jìn)入蔗糖溶液的數(shù)目與從蔗糖溶液進(jìn)入純水中的數(shù)目相等，體系達(dá)到動態(tài)平衡滲透平衡滲透現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)：水分子通過半透膜由純?nèi)軇┫蛉芤夯蛳∪芤合驖馊芤悍较驍U(kuò)散的過程。滲透現(xiàn)象需具備的條件：一、有半透膜存在二、半透膜兩側(cè)液體要具有濃度差（單位體積液體中溶劑粒子數(shù)不相等）。滲透壓（滲壓）：將兩種濃度不同的溶液用半透膜隔開，恰能阻止?jié)B透現(xiàn)象繼續(xù)發(fā)生，而達(dá)到動態(tài)平衡的壓力?！締挝粸镻a或kPa】二、滲透壓與溶液濃度的關(guān)系凡是溶液都有滲透壓。滲透壓定律：稀溶液滲透壓的大小與單位體積溶液中所含溶質(zhì)的粒子數(shù)（分子或離子）及絕對溫度成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。滲透濃度：溶液中起滲透作用的粒子總濃度。

衡量溶液滲透壓的大小對非電解質(zhì)溶液，其滲透濃度等于溶液的物質(zhì)的量濃度例：0.3mol/L葡萄糖溶液和0.3mol/L蔗糖溶液滲透壓相等。對于電解質(zhì)溶液，其滲透濃度等于溶液中陰、陽離子的物質(zhì)的量濃度的總和。例：比較0.1mol/LNaCl溶液與0.1mol/LCaCl2溶液的滲透壓大小。解：NaCl、CaCl2在水中的電離情況如下：

NaCl=Na++Cl-CaCl2=Ca2++2Cl-

0.1mol/LNaCl溶液中離子總濃度為0.2mol/L；而0.1mol/LCaCl2溶液中離子總濃度為0.3mol/L。所以，0.1mol/LNaCl溶液的滲透壓小于0.1mol/LCaCl2溶液的滲透壓。三、滲透壓在醫(yī)學(xué)上的