大学无机化学一.ppt
第一章 绪论,Introduction,内容提要,基础化学课程的地位和作用我国的法定计量单位溶液的组成标度物质的量物质的量浓度摩尔分数和质量摩尔浓度摩尔分数质量摩尔浓度,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。了解基础化学课程的地位和作用。,第一节 基础化学课程的地位和作用,教材及配套教材,第一节 基础化学课程的地位和作用,化学：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科学。实物：具有静止质量，物质 化学的研究对象。场：没有静止质量，不属于 化学的研究对象。,第一节 基础化学课程的地位和作用,物质的例子 实物(substance)：星球 汽车 分子场(field)：无线电波（电磁场）光子,第一节 基础化学课程的地位和作用,化学研究的例子 反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)机理：I2(g)2I(g)（快）2I(g)+H2(g)2HI(g)（慢）,第一节 基础化学课程的地位和作用,化学的分类,第一节 基础化学课程的地位和作用,化学是一门中心学科,第一节 基础化学课程的地位和作用,化学和医学、药学的关系,第一节 基础化学课程的地位和作用,什么是基础化学,基础化学,溶液化学反应的能量、速率、电化学物质结构化学分析,酸碱、电解质、渗透压、胶体（生理、病理基础）,反应的自发性、平衡、速率、机理，电位（生理、病理、药理基础）,原子、分子、配合物（有机分子、生物分子基础）,化学和仪器分析方法（临床分析和实验技能基础）,第一节 基础化学课程的地位和作用,怎样学好基础化学,基础化学,预习 听课 笔记 练习 复习,实验 自学 讨论 课外读物,第二节 我国的法定计量单位,国际单位制 1960年第11届国际计量大会（CGPM）以六个基本单位为基础命名“国际单位制”（le Systme International d Units，缩写为SI），1971年第14届CGPM增加第7个基本单位摩尔。,第二节 我国的法定计量单位,国际单位制组成 SI基本单位 SI单位 SI单位 SI导出单位 SI倍数单位,第二节 我国的法定计量单位,国际单位制SI基本单位,第二节 我国的法定计量单位,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。氢原子的半径是 5310-12m(53pm),表9-4给出37pm？,第二节 我国的法定计量单位,国际单位制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。,第二节 我国的法定计量单位,国际单位制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。铯原子钟,第二节 我国的法定计量单位,国际单位制SI热力学温度单位开尔文（kelvin）常压下水的冰点是0，热力学温度和摄氏温度的关系是：T/K=T/+273.15温度计,第二节 我国的法定计量单位,国际单位制一些SI导出单位,第二节 我国的法定计量单位,国际单位制部分SI词头（常用8个）,第二节 我国的法定计量单位,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,第三节 溶液的组成标度,物质的量(amount of substance)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(elementary entity)数与0.012kg碳12的原子数目相等。在使用摩尔时，基本单元应予指明，可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或这些粒子的特定组合。,第三节 溶液的组成标度,物质的量意义物质的量是表示物质数量的基本物理量。1 mol物质的基本单元的数目是阿伏加德罗常数(Avogadro constant)的数值：6.022 136 70.000 003 6)1023阿伏加德罗常数：L=(6.022 136 70.000 003 6)1023mol-1，单位mol-1。这个数的精确程度随测量技术水平提高而提高。,第三节 溶液的组成标度,物质的量意义摩尔的定义是绝对定义，不随测量技术而改变。12g 12C的原子数目是阿伏加德罗常数的数值。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。,1mol C,第三节 溶液的组成标度,物质的量mol 的用法mol是物质数量的计量单位，说1mol物质B 6.022 136 70.000 003 6)1023个基本单元，类似于说1打鸡蛋（12只）、1罗铅笔（144支）。,1打鸡蛋,1罗铅笔,第三节 溶液的组成标度,物质的量mol 的用法“物质的量”是整体名词，不能拆开。使用mol时必须同时指明基本单元。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。,第三节 溶液的组成标度,问题：1mol 物质有多少1mol水能一口喝下，宇宙中的星球约 1/10 mol，算算直径 1cm 的小球排满我国 9.6106 km2 陆地会有多厚？,第三节 溶液的组成标度,物质的量(amount of substance)摩尔质量(molar mass)和物质的量的计算物质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 kgmol-1。以 gmol-1为单位，原子MB的数值等于其 Ar，分子MB的数值等于其 Mr。,第三节 溶液的组成标度,0.53g Na2CO3的物质的量是多少？运用摩尔质量的定义式 可以方便地计算MB、mB 和nB。,第三节 溶液的组成标度,物质的量浓度定义溶液的物质的量浓度(amount-of-substance concentration)定义为溶质B的物质的量nB除以溶液的体积V，即：单位 molL-1，浓度很小时可用mmolL-1。cB可简称为浓度(concentration)。,第三节 溶液的组成标度,物质的量浓度cB的用法使用 cB 时必须指明基本单元。对于具体物质，应将基本单元表示在括号内，如c(1/2Ca2+)=4 mmolL-1 未知相对分子质量的物质B可用质量浓度B(mass concentration)表示，单位为kgL-1，定义是,第三节 溶液的组成标度,正常人血浆中每100mL含Na+326mg、HCO3-164.7mg、Ca2+10mg，它们的物质的量浓度(单位mmolL-1)各为多少？,第三节 溶液的组成标度,市售浓硫酸密度为1.84kgL-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molL-1。H2SO4的摩尔质量为98 gmol-1,1/2H2SO4的摩尔质量为49 gmol-1。,第三节 溶液的组成标度,摩尔分数和质量摩尔浓度 摩尔分数(mole fraction)定义：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：显然，溶质B和溶剂A组成溶液，有xB=nB/(nA+nB)，xA=nA/(nA+nB)xA+xB=1,第三节 溶液的组成标度,摩尔分数和质量摩尔浓度 质量摩尔浓度(molality)定义：溶质B的物质的量除以溶剂的质量，符号为bB，单位是 molkg-1。即：由于摩尔分数和质量摩尔浓度与温度无关，因此在物理化学中广为应用。,第三节 溶液的组成标度,将7.00g结晶草酸(H2C2O42H2O)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)。M(H2C2O42H2O)=126gmol-1，而M(H2C2O4)=90.0 gmol-1,故7.00g结晶草酸中草酸的质量为,第三节 溶液的组成标度,溶液中水的质量为m(H2O)=93.0g+(7.00-5.00)g=95.0g则,
