医用化学基础-第三章溶液

第三章

溶液物质的量及其单位摩尔质量掌握

有关物质的量的计算第一节物质的量复习回顾1、构成物质的微粒原子：化学变化中最小粒子.C

分子：保持物质化学性质的最小粒子。Cl2离子：带有电荷的原子或原子团OH-2、相对原子质量：以碳-12原子质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它做比较所得的数值，就是该种原子的相对原子质量。各原子的相对原子质量的总和就是相对分子质量。m其他原子m12C×1/123、物质的量：把微观粒子数目与宏观可称量的物质质量联系起来的物理量。一、物质的量及其单位1、物质的量[n(B）或nB]：是表示构成物质粒子数目的物理量.例：氢原子的物质的量可表示为n(H)或nH。2、单位：摩尔，简称摩mol

(1)阿弗加德罗常数（NA）：12g12C中所包含的原子数目约为6.02×1023。（2）由6.02×1023个粒子所构成的物质的量即为1mol。1mol任何物质都包含有6.02×1023个粒子。例：1molC含有6.02×1023个碳原子。0.5molH+含有0.5×6.02×1023个H+。n×NA=N(物质粒子数)n=N/NA物质的量相等的任何物质，它们所含的粒子数一定相同。问题：1、6.02×1023个02的物质的量是多少？解：n=N/NA=6.02×1023/6.02×1023=1mol2、3.01×1023个Fe的物质的量是多少？解：n=N/NA=3.01×1023/6.02×1023=0.5mol32molH20含有多少个H20?解：N=n×NA

=2×6.02×1023=12.04×1023个二摩尔质量1摩尔物质的质量称为该物质的摩尔质量（M）。

基本单位：Kg/mol，化学上常用g/mol。表示方法：M(B)或MB。例：氢原子的摩尔质量表示为M(H)或MH。1、原子的摩尔质量若以克为单位，数值上等于该原子的相对原子质量。例如：C原子的相对原子质量是12，则M(C)=12g/mol;0原子的相对原子质量是16，则M(0)=16g/mol;2、分子的质量若以克为单位，数值上等于该分子的相对分子质量。例：H2的相对分子质量是2，则M(H2)=2g/mol;02原子的相对原子质量是32，则M(02)=32g/mol;3、离子的摩尔质量可以看成是形成离子的原子或原子团的摩尔质量。例：H的相对原子质量是1，则M(H+)=1g/mol;Na的相对原子质量是23，则M(Na+)=23g/mol;总结：任何物质B的摩尔质量如果以克为单位，其数值就等于该物质的化学式量。

n=m/M

1mol=103mmol=106µmol

三1、已知物质的质量，求物质的量。例：90克水的物质的量是多少？解：M(H20)=18g/molm(H20)=90g

n=

m/M=90g/18g/mol=5mol答：90克水的物质的量是5mol有关物质的量的计算2、已知物质的量，求物质的质量例:2.5mol铁原子的质量是多少？解：M（Fe）=56g/moln（Fe）=2.5molm=n×M=2.5mol×56g/mol=140g答：2.5mol铁原子的质量是140g。3、已知物质的质量，求物质的粒子数例：4.9g硫酸里含有多少个硫酸分子？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个硫酸分子。1、物质的量：表示构成物质粒子数目的一个物理量。单位：摩尔2、1mol任何物质都含有6.02×1023个粒子。物质的量相等，则它们所包含的粒子数目一定相等。3、不同的物质由于摩尔质量不同，它们的物质的量即使相同，但质量也是不相等的（m=n×M）。

总结：气体摩尔体积1摩尔某物质在一定条件下所具的体积，称为该物质在该条件下的摩尔体积。Vm

固态或液态：cm3/mol单位：m3/mol气态：L/mol状况相同（同温同压）时，任何气体若它们物质的量相同，则它们所占有的体积也几乎相同。相关知识

1mol气态物质在标准状况下(0℃273.15K,101.325kPa)体积称为气体摩尔体积。Vm，0在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都基本相同，约等于22.4L。Vm，0=22.4L/mol

n=V/

Vm，0=V/22.4L/mol

复习回顾：1.一种或几种物质以分子或离子的状态分散到另一种物质里，形成均匀、稳定、澄清的体系称为溶液。溶剂：能溶解其他物质的物质溶质：被溶解的物质第二节溶液的浓度水冲剂

不指明溶剂的溶液，指水溶液2、水是最常用的溶剂。酒精、汽油、苯等—非水溶剂溶质：固体或气体3、固体或气体溶于液体溶剂：液体溶质：量少的一种液体两种液体相互溶解溶剂：量多的一种液体

溶液浓度：指一定量的溶液或溶质中所含溶质的量。溶质的量溶液浓度=————————

溶液（或溶剂）的量一、溶液浓度的表示方法（一）物质的量浓度溶液中溶质B的物质的量除以溶液的体积，称为物质的量浓度。C(B)或CB

CB=nB/v因为：

n=m/M

所以：

CB=mB/MBV单位：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、已知溶质物质的量和溶液体积，求物质的量浓度例：某NaOH溶液500ml中含0.5mol的NaOH，试问该NaOH溶液的物质的量浓度为多少？解：n(NaOH)=0.5molV=500ml=0.5LCB=nB/VC(NaOH)=n(NaOH)/V=0.5mol/0.5L=1.0mol/L答：该NaOH溶液的物质的量浓度为1.0mol/L。2、已知溶质的质量和溶液体积，求物质的量浓度。例：100ml正常人的血清中含10.0mgCa2+，计算正常人血清中含Ca2+的物质的量浓度。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+的物质的量浓度2.50mmol/L。3、已知物质的量浓度和溶液体积，求溶质质量。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、已知溶质质量和溶液物质的量浓度，求溶液体积例：用90克葡萄糖（C6H12O6),能配制0.28mol/L的静脉注射液多少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的静脉注射液1800ml。世界卫生组织建议：溶液浓度表示方法：已知相对分子质量的物质

物质的量浓度未知相对分子质量的物质其他溶液的浓度，如质量浓度（二）质量浓度（ρＢ）溶液中物质Ｂ的质量除以溶液的体积溶质Ｂ的质量浓度。

ρＢ＝ｍＢ／Ｖ

单位：Kg/m3,化学上：g/L、mg/L、µg/L1g/L=103mg/L=106µg/L注意：密度的符号ρ，质量浓度的符号ρＢ。例：我国药典规定，生理盐水的规格是500ml生理盐水中含有4.5gNaCl,计算生理盐水的质量浓度。解：mB=4.5gV=500ml=0.5L

ρNaCl=mNaCl/V=4.5g/0.5L=9g/L答：生理盐水的质量浓度是9g/L。（三）质量分数（ωB）溶质B的质量分数指B的质量mB与溶液的质量m之比。

ωB=mB/m注意：

mB和m的单位必须相同。例：将10gKCl溶于水配成溶液100g，计算此溶液中KCl的质量分数。解：mB=10g，m=100g

ωB=

mB/m=10g/100g=0.1答：此溶液中KCl的质量分数为0.1。（四）体积分数（φB）溶质B的体积分数是指B的体积VB与溶液的体积V之比。

φB=VB/V注意：VB和V的体积单位必须相同。例：取750ml纯酒精加水配制成1000ml医用消毒酒精溶液，计算此酒精溶液中酒精的体积分数。解：VB=750ml，V=1000ml

φB=VB/V=750ml/1000ml=0.75答：此酒精溶液中酒精的体积分数为0.75。红细胞压积（血细胞比容）：指红细胞在全血中所占的体积分数，正常人的红细胞压积为φB=0.37-0.50。二、溶液浓度的换算（一）物质的量浓度与质量浓度间的换算CB=nB/VV=nB/CB

ρＢ＝ｍBCB/nB=CBMBρＢ＝ｍＢ/V

CB=ρＢ/MB

例：50g/L碳酸氢钠注射液的物质的量浓度是多少？解：ρNaHCO3=50g/LMNaHCO3=84g/molCNaHCO3=ρNaHCO3/MNaHCO3

=50g/L/84g/mol=0.6mol/L答：该碳酸氢钠注射液的物质的量浓度是0.6mol/L。（二）物质的量浓度与质量分数间的换算。ωB=mB/mmB=ωBm

CB=ωBm/MBV

CB=mB/MBV

ρ=m/VCB=ωBρ/MB

ωB=CBMB/ρ

例：密度为1.08kg/L的2mol/LNaOH溶液，计算此溶液的质量分数。解：CB=2mol/L，ρ=1.08kg/L=1080g/L，MB=40g/molωB=CBMB/ρ=2mol/L×40g/mol/1080g/L=0.074答：此溶液的质量分数为0.074。飞机喷洒农药喷洒药水药液太稀不能杀死害虫和病菌,但药液太浓又会毒害农作物或树木.溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液在焊接工艺上，常用10%的稀盐酸来清洗铁制品表面的铁锈

HCl10%三溶液的配制和稀释

（一）溶液的配制

1、一定质量的溶液的配制：将一定质量的溶质和溶剂混合均匀。例：如何配制100g质量分数ωB=0.20的NaCl溶液？解：计算：100g溶液中含NaCl的的质量为m（NaCl）=ωB×m=0.20×100g=20g配制该溶液所需水的质量为：

m（H2O）=100g-20g=80g称量：用托盘天枰称取20gNaCl，倒入100ml烧杯中，再用量筒量取80mlH2O倒入上述烧杯中与NaCl混合。溶解、搅拌：用玻璃棒不断搅拌使NaCl完全溶解且混合均匀即可。

溶质和溶剂混合后的体积往往比溶质和溶剂单独存在时的体积之和缩小或增大。

2、一定体积的溶液的配制：将一定量的溶质与适量的溶剂混合，使溶质完全溶解，后再加溶剂到所需体积，最后用玻璃棒搅匀。1/实验所需仪器

烧杯容量瓶玻璃棒托盘天平量筒胶头滴管认真观察、仔细分析和讨论、体验过程，思考实验步骤、注意因果关系例：怎样配制500ml的0.5mol/LNaHCO3溶液？解：计算：需要称量的碳酸氢钠的质量

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

=0.5mol/L×0.5L×84g/mol=21g

称量：称取21gNaHCO3，倒入100ml烧杯中。溶解：用量筒量取约50ml蒸馏水倒入烧杯中，用玻璃棒不断搅拌使NaHCO3完全溶解。注意：如果用容量瓶进行此项操作，会因热胀冷缩使它的体积不准确，严重时还可能导致容量瓶炸裂。④转移：用玻璃棒将烧杯中的NaHCO3溶液引流入500ml容量瓶中，然后用少量蒸馏水洗涤烧杯2-3次，每次的洗涤液都注入容量瓶中。注意：还有残留在烧杯壁和玻璃棒上的氯化钠未被转移。因此要用蒸馏水洗涤用过的烧杯和玻璃棒。⑤定容：向容量瓶中继续加入蒸馏水，当加到离标线约1-2cm处时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面最低处与标线平视相切。盖好瓶塞，将溶液混匀即可。三、注意事项：不能用容量瓶进行溶解（体积不准确）不能直接往容量瓶倒液（洒到外面）加水不能超过刻度线（浓度偏低）读数不能仰视或俯视不能不洗涤玻璃棒和烧杯（浓度偏低）（二）溶液的稀释在溶液中加入溶剂后，溶液的体积增大而浓度变小的过程就称为溶液的稀释。

稀释时只加入溶剂而未加入溶质稀释前后溶质的量保持不变。

稀释前溶质的量=稀释后溶质的量C1V1=C2V2注意：C1C2必须用同一浓度表示法，V1V2也必须为同一体积单位。例：配制0.2mol/L盐酸溶液100ml，需取2mol/L盐酸溶液多少毫升？如何配制？解：计算：设需2mol/L盐酸的体积为V1mlC1=2mol/LV1=？C2=0.2mol/LV2=100mlV1=C2V2/C1=0.2mol/L×100ml/2mol/L=10ml答：需取2mol/L盐酸溶液10ml。移取：用10ml吸量管吸取所需2mol/L的盐酸溶液10ml移至50ml烧杯中。稀释：用量筒量取30ml蒸馏水倒入烧杯中，用玻璃棒缓慢搅动使其混匀。④转移：用玻璃棒将烧杯内的溶液引流入100ml容量瓶中，然后用少量蒸馏水洗涤烧杯2-3次，每次的洗涤液都引流入容量瓶中。⑤定容：向容量瓶中加蒸馏水，当加到离标线约1-2cm处时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面最低处与标线平视相切。盖好瓶塞，将溶液混匀即可。第三节溶液的渗透压复习回顾：1、溶解：一种或多种物质以微粒的形式均匀地分散在溶剂中的现象。2、溶液的浓度：一定量的溶液或溶剂中所含溶质的量。【物质的量浓度（浓度）、质量浓度、体积分数等】3、电离：电解质溶解于水或受热熔化时，解离成自由移动的离子的过程。一、渗透现象和渗透压当两种浓度不同的溶液混合时都会发生扩散现象，最后形成浓度均匀的溶液。只允许较小的溶剂水分子自由通过而溶质分子很难通过的一种薄膜

半透膜（细胞膜、膀胱膜、肠衣、鸡蛋衣等）这种溶剂分子透过半透膜由纯溶剂进入溶液（或由稀溶液进入浓溶液）的现象渗透现象单位时间内水分子从纯水中进入蔗糖溶液的数目与从蔗糖溶液进入纯水中的数目相等，体系达到动态平衡渗透平衡渗透现象的实质：水分子通过半透膜由纯溶剂向溶液或稀溶液向浓溶液方向扩散的过程。渗透现象需具备的条件：一、有半透膜存在二、半透膜两侧液体要具有浓度差（单位体积液体中溶剂粒子数不相等）。渗透压（渗压）：将两种浓度不同的溶液用半透膜隔开，恰能阻止渗透现象继续发生，而达到动态平衡的压力。【单位为Pa或kPa】二、渗透压与溶液浓度的关系凡是溶液都有渗透压。渗透压定律：稀溶液渗透压的大小与单位体积溶液中所含溶质的粒子数（分子或离子）及绝对温度成正比，而与溶质的本性无关。渗透浓度：溶液中起渗透作用的粒子总浓度。

衡量溶液渗透压的大小对非电解质溶液，其渗透浓度等于溶液的物质的量浓度例：0.3mol/L葡萄糖溶液和0.3mol/L蔗糖溶液渗透压相等。对于电解质溶液，其渗透浓度等于溶液中阴、阳离子的物质的量浓度的总和。例：比较0.1mol/LNaCl溶液与0.1mol/LCaCl2溶液的渗透压大小。解：NaCl、CaCl2在水中的电离情况如下：

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

0.1mol/LNaCl溶液中离子总浓度为0.2mol/L；而0.1mol/LCaCl2溶液中离子总浓度为0.3mol/L。所以，0.1mol/LNaCl溶液的渗透压小于0.1mol/LCaCl2溶液的渗透压。三、渗透压在医学上的