四川大学基础化学教课省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第一章 绪论Introduction第1页内容提要1.基础化学课程地位和作用2.我国法定计量单位3.溶液组成标度物质量物质量浓度摩尔分数和质量摩尔浓度摩尔分数质量摩尔浓度第2页教学基本要求掌握物质量、物质量浓度、摩尔分数和质量摩尔浓度定义、表示方法及计算。熟悉SI单位制和我国法定计量单位。了解基础化学课程地位和作用。第3页第一节 基础化学课程地位和作用教材及配套教材第4页第一节 基础化学课程地位和作用1化学：在原子-分子层次上研究物质组成、结构、性质及其改变规律科学。实物：含有静止质量，物质 化学研究对象。场：没有静止质量，不属于 化学研究对象。第5页第一节 基础化学课程地位和作用物质例子 实物(substance)：星球 汽车 分子场(field)：无线电波（电磁场）光子第6页第一节 基础化学课程地位和作用化学研究例子 反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)机理：I2(g)2I(g)（快）2I(g)+H2(g)2HI(g)（慢）第7页第一节 基础化学课程地位和作用2化学分类第8页第一节 基础化学课程地位和作用3化学是一门中心学科第9页第一节 基础化学课程地位和作用4化学和医学、药学关系第10页第一节 基础化学课程地位和作用5什么是基础化学基础化学溶液化学反应能量、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（临床分析和试验技能基础）第11页第一节 基础化学课程地位和作用6怎样学好基础化学基础化学第12页第二节 我国法定计量单位1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13页第二节 我国法定计量单位1国际单位制1.组成 SI基本单位 SI单位 SI单位 SI导出单位 SI倍数单位第14页第二节 我国法定计量单位1国际单位制2.SI基本单位 量名称单位符号长 度米m质 量千克kg时 间秒s电 流安培A热力学温度开尔文K物质量摩尔 mol发光强度坎德拉cd第15页第二节 我国法定计量单位1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。氢原子半径是 5310-12m(53pm)表9-4给出37pm？第16页第二节 我国法定计量单位1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，保留在位于法国国际标准局。第17页第二节 我国法定计量单位1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次振荡时间。铯原子钟第18页第二节 我国法定计量单位1国际单位制SI热力学温度单位开尔文（kelvin）常压下水冰点是0，热力学温度和摄氏温度关系是：T/K=T/+273.15温度计第19页第二节 我国法定计量单位1国际单位制3.一些SI导出单位 量名称单位单位符号符号用用SI基本单位表示基本单位表示 力，重力牛顿N1 N=1 kgm/s2压力，压强帕斯卡Pa1 Pa=1 N/m2能，功，热量焦耳J1 J=1 Nm电荷量库仑C1 C=1 As电动势，电位伏特V1 V=1 W/A摄氏温度摄氏度T/K=T/+273.15第20页第二节 我国法定计量单位1国际单位制4.部分SI词头（惯用8个）因数词头名称符号因数词头名称符号1018exa 艾克萨E10-1deci 分d1015peta 拍它P10-2centi 厘c1012tera 太拉T10-3milli 毫m109giga 吉咖G10-6micro 微106mega 兆M10-9nano 纳诺n103kilo 千k10-12pico 皮可p102hecto 百h10-15femto飞姆托f10deka 十da10-18atto 阿托a第21页第二节 我国法定计量单位2我国法定计量单位一切属于国际单位制单位都是我国法定计量单位。可与SI单位并用法定计量单位 量名称单位单位符号符号时间分时日minhd体积升l、L能电子伏eV第22页第三节 溶液组成标度1物质量(amount of substance)1.定义 摩尔是一系统物质量，该系统中所包含基本单元(elementary entity)数与0.012kg碳12原子数目相等。在使用摩尔时，基本单元应予指明，能够是原子、分子、离子、电子及其它粒子，或这些粒子特定组合。第23页第三节 溶液组成标度1物质量2.意义物质量是表示物质数量基本物理量。1 mol物质基本单元数目是阿伏加德罗常数(Avogadro constant)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。这个数准确程度随测量技术水平提升而提升。第24页第三节 溶液组成标度1物质量2.意义摩尔定义是绝对定义，不随测量技术而改变。12g 12C原子数目是阿伏加德罗常数数值。只要B基本单元数目与 0.012kg 12C原子数目一样多，就是1mol。1mol C第25页第三节 溶液组成标度1物质量3.mol 使用方法mol是物质数量计量单位，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26页第三节 溶液组成标度1物质量3.mol 使用方法“物质量”是整体名词，不能拆开。使用mol时必须同时指明基本单元。物质量符号是nB，指物质B物质量；对于详细物质，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、物质化学式或它们特定组合表示。如H、H2、H2O、1/2H2O、1/2SO42-、(2H2+O2)等。第27页第三节 溶液组成标度?问题：1mol 物质有多少1mol水能一口喝下，宇宙中星球约 1/10 mol，算算直径 1cm 小球排满我国 9.6106 km2 陆地会有多厚？第28页第三节 溶液组成标度1物质量(amount of substance)4.摩尔质量(molar mass)和物质量计算物质B摩尔质量MB定义为B质量mB除以B物质量nB，即：单位 kgmol-1。以 gmol-1为单位，原子MB数值等于其 Ar，分子MB数值等于其 Mr。第29页第三节 溶液组成标度例0.53g Na2CO3物质量是多少？l利用摩尔质量定义式 能够方便地计算MB、mB 和nB。解 第30页第三节 溶液组成标度2物质量浓度1.定义溶液物质量浓度(amount-of-substance concentration)定义为溶质B物质量nB除以溶液体积V，即：单位 molL-1，浓度很小时可用mmolL-1。cB可简称为浓度(concentration)。第31页第三节 溶液组成标度2物质量浓度2.cB使用方法使用 cB 时必须指明基本单元。对于详细物质，应将基本单元表示在括号内，如c(1/2Ca2+)=4 mmolL-1 未知相对分子质量物质B可用质量浓度B(mass concentration)表示，单位为kgL-1，定义是第32页第三节 溶液组成标度例正常人血浆中每100mL含Na+326mg、HCO3-164.7mg、Ca2+10mg，它们物质量浓度(单位mmolL-1)各为多少？解 第33页第三节 溶液组成标度例市售浓硫酸密度为1.84kgL-1，H2SO4质量分数为96%，计算物质量浓度c(H2SO4)和c(1/2H2SO4)，单位用molL-1。解H2SO4摩尔质量为98 gmol-1,1/2H2SO4摩尔质量为49 gmol-1。第34页第三节 溶液组成标度3摩尔分数和质量摩尔浓度 1.摩尔分数(mole fraction)定义：B物质量与混合物物质量之比，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35页第三节 溶液组成标度3摩尔分数和质量摩尔浓度 2.质量摩尔浓度(molality)定义：溶质B物质量除以溶剂质量，符号为bB，单位是 molkg-1。即：因为摩尔分数和质量摩尔浓度与温度无关，所以在物理化学中广为应用。第36页第三节 溶液组成标度例将7.00g结晶草酸(H2C2O42H2O)溶于93.0g水中，求草酸质量摩尔浓度b(H2C2O4)和摩尔分数x(H2C2O4)。解M(H2C2O42H2O)=126gmol-1，而M(H2C2O4)=90.0 gmol-1,故7.00g结晶草酸中草酸质量为第37页第三节 溶液组成标度溶液中水质量为m(H2O)=93.0g+(7.00-5.00)g=95.0g则 第38页