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1、医用化学课件第1页，本讲稿共46页化学：化学：研究物质的组成、结构、性质及其变化研究物质的组成、结构、性质及其变化规律和变化过程中能量关系的科学。规律和变化过程中能量关系的科学。传统四大化学：传统四大化学：无机化学；有机化学；无机化学；有机化学；分析化学；分析化学；物理化学。物理化学。近代化学：近代化学：结构化学；量子化学。结构化学；量子化学。边缘与应用学科：边缘与应用学科：生物化学、环境化学、核化生物化学、环境化学、核化学、水化学等。学、水化学等。n化学及其分支化学及其分支绪论绪论第2页，本讲稿共46页一、古代化学发展时期n从公元前1500年到公元1650年，炼丹术士和炼金术士们，在皇宫、在
2、教堂、在自己的家里、在深山老林的烟熏火燎中，为求得长生不老的仙丹，为求得荣华富贵的黄金，开始了最早的化学实验。记载、总结炼丹术的书籍，在中国、阿拉伯、埃及、希腊都有不少。后来，炼丹术、炼金术几经盛衰，使人们更多地看到了它荒唐的一面。化学方法转而在医药和冶金方面得到了正当发挥。在欧洲文艺复兴时期，出版了一些有关化学的书籍，第一次有了“化学”这个名词。英语的chemistry起源于alchemy，即炼金术。chemist至今还保留着两个相关的含义：化学家和药剂师。这些可以说是化学脱胎于炼金术和制药业的文化遗迹了。第3页，本讲稿共46页二、定量化学时期，既近代化学时期。n1775年前后，拉瓦锡用定量
3、化学实验阐述了燃烧的氧化学说，开创了定量化学时期。这一时期建立了不少化学基本定律，提出了原子学说，发现了元素周期律，发展了有机结构理论。所有这一切都为现代化学的发展奠定了坚实的基础。第4页，本讲稿共46页三、科学相互渗透时期，既现代化学时期。n二十世纪初，量子论的发展使化学和物理学有了共同的语言，解决了化学上许多悬而未决的问题；另一方面，化学又向生物学和地质学等学科渗透，使蛋白质、酶的结构问题得到逐步的解决。第5页，本讲稿共46页化学与医学（生）的关系化学与医学（生）的关系l化学与药物化学与药物l化学与医学检验化学与医学检验l化学与生命过程化学与生命过程l化学与后续课程化学与后续课程l化学与个
4、人综合素质化学与个人综合素质绪论绪论第6页，本讲稿共46页绪论绪论n课堂要求课堂要求1、认真学习，不干扰上课；、认真学习，不干扰上课；2、积极思考，敢于找问题；、积极思考，敢于找问题；3、复习及时，总结与归纳；、复习及时，总结与归纳；4、适当做题，应用是关键。、适当做题，应用是关键。第7页，本讲稿共46页第一章第一章 溶液溶液Solution1.1溶液的组成量度溶液的组成量度1.2溶液的渗透压溶液的渗透压第8页，本讲稿共46页质量浓度：溶质质量浓度：溶质B的质量除以溶液的总体积。的质量除以溶液的总体积。符号符号B，基本单位，基本单位kgm-3。常用。常用gL-1、mgL-1、gL-1、gmL-
5、1等。等。例：例：1L碳酸氢钠注射液中含碳酸氢钠注射液中含50gNaHCO3，计算，计算该注射液的质量浓度该注射液的质量浓度注意习惯表示法如注意习惯表示法如 0.9%（gmL-1）一、一、溶液的组成量度表示法溶液的组成量度表示法第9页，本讲稿共46页例例1、质量浓度为质量浓度为4.0gL-1的的NaOH溶液的物质溶液的物质的量浓度是多少？的量浓度是多少？例例2、已知浓硫酸的密度为已知浓硫酸的密度为1.84gmL-1，质量，质量分数为分数为0.98，计算浓硫酸的，计算浓硫酸的cH2SO4。从定义入手。从定义入手。二、溶液的配制二、溶液的配制第10页，本讲稿共46页第11页，本讲稿共46页物质的量
6、及其单位物质的量及其单位物质的量物质的量 表示组成物质的基本单元数多少的物表示组成物质的基本单元数多少的物理量。符号为理量。符号为nB或或n(B）。基本单元基本单元指计量的基本研究对象。它包括实指计量的基本研究对象。它包括实际存在的粒子和非实际存在的粒子及其组合。际存在的粒子和非实际存在的粒子及其组合。基本单元应基本单元应使用物质的化学式表示而不用文字使用物质的化学式表示而不用文字表示。表示。第12页，本讲稿共46页摩尔摩尔:物质的量的基本单位。摩尔是一系统的物质的量的基本单位。摩尔是一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0.012kg12C的原子
7、数目相等。的原子数目相等。0.012kg（即（即12g）碳）碳-12含碳原子数目含碳原子数目6.021023个。个。阿佛加德罗常数（阿佛加德罗常数（NA）物质的量及其单位物质的量及其单位 第13页，本讲稿共46页1mol任何物质所含基本单元数为任何物质所含基本单元数为NA6.021023若某物质若某物质B所含基本单元数为所含基本单元数为NB，则该物质的物，则该物质的物质的量为：质的量为：物质的量及其单位物质的量及其单位 第14页，本讲稿共46页注意：注意：（1 1）使用摩尔时，基本单元应予指明）使用摩尔时，基本单元应予指明 。（2 2）“物质的量物质的量”与物质的与物质的“质量质量”是两个相互
8、是两个相互独立的物理量，不能相互取代或相互等同。独立的物理量，不能相互取代或相互等同。（3 3）不应把物质的量称为）不应把物质的量称为“摩尔数摩尔数”，因为物，因为物理量不可暗含单位。理量不可暗含单位。物质的量及其单位物质的量及其单位 第15页，本讲稿共46页摩尔质量摩尔质量1mol某物质的质量，称为该物质的某物质的质量，称为该物质的摩尔质量，符号摩尔质量，符号M，单位，单位gmol-1。任一物质的摩尔质量，以任一物质的摩尔质量，以gmol-1为单位，在数值为单位，在数值上等于其式量。上等于其式量。若某物质若某物质B的质量为的质量为m，其摩尔质量（式量），其摩尔质量（式量）为为M，则该物质的物
9、质的量为：，则该物质的物质的量为：物质的量及其单位物质的量及其单位 第16页，本讲稿共46页溶液的组成量度指一定溶液或溶剂中含有的溶溶液的组成量度指一定溶液或溶剂中含有的溶质的量。质的量。一、一、溶液的组成量度表示法溶液的组成量度表示法物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质的物质物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质的物质的量。符号的量。符号cB或或B，单位，单位molL-1。（1）指明基本单元；指明基本单元；（2）不特别指明时，凡是说到溶质不特别指明时，凡是说到溶质B B的浓度就是专指的浓度就是专指B的物质的量浓度。的物质的量浓度。（3）已知式量的物质在人体中的含量都应以量浓度表示。已知式量的物
10、质在人体中的含量都应以量浓度表示。第17页，本讲稿共46页遵守遵守“配制前后溶质的量不变配制前后溶质的量不变”的原则的原则,先行计算。先行计算。某纯物质加入溶剂：某纯物质加入溶剂：浓溶液稀释：浓溶液稀释：不同组成量度的溶液混合：不同组成量度的溶液混合：二、溶液的配制二、溶液的配制第18页，本讲稿共46页例例1、配制配制0.1molL-1Na2CO3溶液溶液500mL，应称取，应称取Na2CO3多少克？多少克？解：解：设称取设称取Na2CO3为为m克，则克，则m=5.3(g)二、溶液的配制二、溶液的配制第19页，本讲稿共46页例例2、现有在水中的体积分数为现有在水中的体积分数为0.95的乙醇，若
11、需的乙醇，若需1L体积分数为体积分数为0.75的消毒酒精，应如何配制的消毒酒精，应如何配制？配制方法：配制方法：量取体积分数为量取体积分数为0.95的乙醇的乙醇789.5mL，加水稀释至加水稀释至1000mL，即可制得体积分数为，即可制得体积分数为0.75的消毒酒精。的消毒酒精。解：解：设需体积分数为设需体积分数为0.95的乙醇为的乙醇为VmL，则：，则：0.95V=0.751000 V=789.5(mL)二、溶液的配制二、溶液的配制第20页，本讲稿共46页例例3、配制配制0.1molL-1CuSO4溶液溶液100mL，需称取，需称取CuSO45H2O多少克？多少克？解：解：设需称取设需称取C
12、uSO45H2O为为m克，则克，则即需称取即需称取2.5gCuSO45H2O。m=2.5(g）二、溶液的配制二、溶液的配制第21页，本讲稿共46页例例4、某患者需用某患者需用0.56molL-1葡萄糖溶液。现有葡萄糖溶液。现有2.78molL-1和和0.28molL-1葡萄糖溶液两种，葡萄糖溶液两种，问要用这两种溶液各多少毫升可配制成问要用这两种溶液各多少毫升可配制成0.56molL-1葡萄糖溶液葡萄糖溶液500mL。解：解：设应取设应取2.78molL-1葡萄糖溶液为葡萄糖溶液为x mL，则：，则：2.78x0.28(500 x)=0.56500 x=56(mL)应取应取0.28molL-1
13、葡萄糖溶液为：葡萄糖溶液为：50056=444(mL)二、溶液的配制二、溶液的配制第22页，本讲稿共46页有关量的基本概念有关量的基本概念 量量:又称物理量又称物理量,是物体或现象可以定性区是物体或现象可以定性区别并能定量测量的属性，用于定量地描述物别并能定量测量的属性，用于定量地描述物理现象。理现象。第一节第一节 溶液的组成和量度溶液的组成和量度第23页，本讲稿共46页有关量的基本概念有关量的基本概念量的表示法：量的表示法：（1）在印刷品中，量的符号无论大小写都采用斜体字；）在印刷品中，量的符号无论大小写都采用斜体字；（2）将所代表物质的符号标为量的符号的右下标，如）将所代表物质的符号标为量
14、的符号的右下标，如cB，pB等，若代表物质的符号较复杂，则可将其放入与量的符号平等，若代表物质的符号较复杂，则可将其放入与量的符号平齐的括号中，如：齐的括号中，如：c(H2SO4)。（3）在量的符号的右上角标）在量的符号的右上角标“*”表示表示“纯的纯的”；标；标“”表示表示“标准标准”。第一节第一节 溶液的组成和量度溶液的组成和量度第24页，本讲稿共46页量的单位量的单位是同一类量中，被选出作为参考量的某是同一类量中，被选出作为参考量的某一特定的量，是确定量的大小的比较标准。单位一特定的量，是确定量的大小的比较标准。单位的符号写成正体如的符号写成正体如m、kg、s。量与单位的关系：量与单位的
15、关系：量的定义是独立的，与其单量的定义是独立的，与其单位的选择无关，即位的选择无关，即任何量不能暗含单位。任何量不能暗含单位。量量=数值数值单位单位有关量的基本概念有关量的基本概念第一节第一节 溶液的组成和量度溶液的组成和量度第25页，本讲稿共46页SI中的中的7个基本物理量及其单位个基本物理量及其单位量的名称（符号）量的名称（符号）单位名称单位名称国际国际 中文中文单位符号单位符号国际国际 中文中文描述描述长度（长度（l）metre metre 米米 m m 米米大小大小质量（质量（m）kilogramkilogram千克千克 kg kg 千克千克 轻重轻重时间（时间（t）second se
16、cond 秒秒 s s 秒秒 快慢快慢热热 力力 学学 温温 度度（T）kelvin kelvin 开尔文开尔文 K K 开开 冷热冷热电流强度（电流强度（I）ampere ampere 安培安培 A A 安安物质的量（物质的量（n）mole mole 摩尔摩尔 mol mol 摩摩微粒多少微粒多少发光强度（发光强度（F）candelacandela坎德拉坎德拉 cd cd 坎坎第26页，本讲稿共46页物质的量及其单位物质的量及其单位物质的量物质的量 表示组成物质的基本单元数多少的物表示组成物质的基本单元数多少的物理量。符号为理量。符号为nB或或n(B),B为基本单元的符号，为基本单元的符号，
17、单位为单位为摩尔摩尔，单位符号，单位符号mol 。基本单元基本单元指计量的基本研究对象。它包括实指计量的基本研究对象。它包括实际存在的粒子和非实际存在的粒子及其组合。际存在的粒子和非实际存在的粒子及其组合。基本单元应基本单元应使用物质的化学式表示而不用文字使用物质的化学式表示而不用文字表示。表示。第27页，本讲稿共46页摩尔摩尔:物质的量的基本单位。摩尔是一系统的物质的量的基本单位。摩尔是一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0.012kg12C的原子数目相等。的原子数目相等。0.012kg（即（即12g）碳）碳-12含碳原子数目含碳原子数目6.0
18、21023个。个。阿佛加德罗常数（阿佛加德罗常数（NA）物质的量及其单位物质的量及其单位 第28页，本讲稿共46页1mol任何物质所含基本单元数为任何物质所含基本单元数为NA6.021023若某物质若某物质B所含基本单元数为所含基本单元数为NB，则该物质的物，则该物质的物质的量为：质的量为：物质的量及其单位物质的量及其单位 第29页，本讲稿共46页注意：注意：（1 1）使用摩尔时，基本单元应予指明）使用摩尔时，基本单元应予指明 。（2 2）“物质的量物质的量”与物质的与物质的“质量质量”是两个相是两个相互独立的物理量，不能相互取代或相互等同。互独立的物理量，不能相互取代或相互等同。（3 3）不
19、应把物质的量称为）不应把物质的量称为“摩尔数摩尔数”，因为物，因为物理量不可暗含单位。理量不可暗含单位。物质的量及其单位物质的量及其单位 第30页，本讲稿共46页摩尔质量摩尔质量1mol某物质的质量，称为该物质的摩某物质的质量，称为该物质的摩尔质量，符号尔质量，符号M，单位，单位gmol-1。任一物质的摩尔质量，以任一物质的摩尔质量，以gmol-1为单位，在数为单位，在数值上等于其式量。值上等于其式量。若某物质若某物质B的质量为的质量为m，其摩尔质量（式量）为，其摩尔质量（式量）为M，则该物质的物质的量为：，则该物质的物质的量为：物质的量及其单位物质的量及其单位 第31页，本讲稿共46页溶液的
20、组成量度指一定溶液或溶剂中含有溶液的组成量度指一定溶液或溶剂中含有的溶质的量。的溶质的量。一、一、溶液的组成量度表示法溶液的组成量度表示法物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质的物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质的物质的量。符号物质的量。符号cB或或B，单位，单位molL-1。（1）指明基本单元；指明基本单元；（2）不特别指明时，凡是说到溶质不特别指明时，凡是说到溶质B B的浓度就是专指的浓度就是专指B的物的物质的量浓度。质的量浓度。（3）已知式量的物质在人体中的含量都应以量浓度表示。已知式量的物质在人体中的含量都应以量浓度表示。第32页，本讲稿共46页质量摩尔浓度：单位质量的质量摩尔浓度：单
21、位质量的溶剂溶剂中含有的溶质中含有的溶质的物质的量。符号的物质的量。符号b bB B 或或b b（B B），单位单位molkgmolkg-1-1。（1 1）质量摩尔浓度的优点是不受温度的影响；）质量摩尔浓度的优点是不受温度的影响；（2 2）对于极稀的水溶液，其物质的量浓度与质）对于极稀的水溶液，其物质的量浓度与质 量摩尔浓度的数值几乎相等。量摩尔浓度的数值几乎相等。例、例、在在400g水中，加入水中，加入90%H2SO4100g,求此溶求此溶液的液的b(H2SO4)。一、一、溶液的组成量度表示法溶液的组成量度表示法第33页，本讲稿共46页质量分数：溶质的质量与溶液的质量之比。符号质量分数：溶质
22、的质量与溶液的质量之比。符号B，单位，单位1。例、例、将将40gNaOH溶于溶于1000mL水中配成溶液，计水中配成溶液，计算该溶液中算该溶液中NaOH的质量分数。的质量分数。过去有用百分数表示的（质量百分浓度）。过去有用百分数表示的（质量百分浓度）。一、一、溶液的组成量度表示法溶液的组成量度表示法第34页，本讲稿共46页第三节第三节溶液的渗透压溶液的渗透压渗透：渗透：溶剂透过半透膜自动从纯溶剂（稀溶剂透过半透膜自动从纯溶剂（稀溶液）进入溶液溶液）进入溶液(浓溶液浓溶液)的的过程。过程。溶液溶液水水半透膜半透膜一、一、渗透现象和渗透压渗透现象和渗透压第35页，本讲稿共46页第三节第三节溶液的渗
23、透压溶液的渗透压渗透压：渗透压：施加于溶液液面上恰能阻止纯溶剂向溶施加于溶液液面上恰能阻止纯溶剂向溶液渗透过程进行的压力。符号为液渗透过程进行的压力。符号为，单位为，单位为Pa或或kPa。一、一、渗透现象和渗透压渗透现象和渗透压产生渗透现象两个的必备条件：产生渗透现象两个的必备条件：渗透方向：渗透方向：溶剂分子从纯溶剂向溶液或是从稀溶液向浓溶剂分子从纯溶剂向溶液或是从稀溶液向浓溶液渗透。溶液渗透。有半透膜存在；有半透膜存在；半透膜两侧存在浓度差。半透膜两侧存在浓度差。第36页，本讲稿共46页二、渗透压与浓度、温度的关系二、渗透压与浓度、温度的关系范托夫公式范托夫公式注意：注意：R的取的取值：当
24、值：当的单位为的单位为kPa，V的单位为升的单位为升(L)时，时，R值为值为8.31kPaLmol-1K-1。n、c的含义：的含义：自由粒子自由粒子数或数或自由粒子自由粒子浓度。浓度。公公式式意意义义：在在一一定定温温度度下下，稀稀溶溶液液的的渗渗透透压压与与单单位体积溶液中所含溶质的自由粒子数位体积溶液中所含溶质的自由粒子数(分分子数或离子数子数或离子数)成正比，而与溶液的本性无成正比，而与溶液的本性无关。关。V=nRT或或=cRT第37页，本讲稿共46页渗透压法测分子量渗透压法测分子量例例将将1.82g甘甘露露醇醇溶溶于于0.1L水水中中，在在10时时，测测得得此此溶溶液液的的渗渗透透压压
25、为为235kPa，试试计计算算该该物物质质的的相相对对分子质量分子质量(M)。解：解：根据已知条件代入下式计算：根据已知条件代入下式计算：第38页，本讲稿共46页三、渗透压在医学上的意义三、渗透压在医学上的意义渗透浓度：渗透浓度：溶液中各种不能通过半透膜的粒子（对渗透压有溶液中各种不能通过半透膜的粒子（对渗透压有贡献的粒子）统称为渗透活性物质，溶液中渗透活性物质的贡献的粒子）统称为渗透活性物质，溶液中渗透活性物质的总浓度定义为渗透浓度总浓度定义为渗透浓度,符号符号cos，单位为，单位为mmolL-1。例例 临临床床补补液液常常需需用用50.0gL-1葡葡萄萄糖糖(M=180）溶溶液液和和9.0
26、0gL-1NaCl（M=58.5）溶溶液液（生生理理盐盐水水）。计计算算它它们们的渗透浓度的渗透浓度（mmolL-1）cosos，葡萄糖，葡萄糖=解：解：第39页，本讲稿共46页等渗、高渗和低渗溶液等渗、高渗和低渗溶液在医疗实践中，溶液的等渗、低渗或高渗以人体血浆总在医疗实践中，溶液的等渗、低渗或高渗以人体血浆总渗透压为标准。渗透压为标准。渗透压相等的两种溶液称为渗透压相等的两种溶液称为等渗等渗溶液。对于渗透压不相溶液。对于渗透压不相等的两种溶液，渗透压相对较高的溶液称做等的两种溶液，渗透压相对较高的溶液称做高渗高渗溶液，渗溶液，渗透压相对较低的溶液称为透压相对较低的溶液称为低渗低渗溶液。发生
27、渗透作用时，溶溶液。发生渗透作用时，溶剂总是从低渗溶液（稀溶液）进入高渗溶液（浓溶液）。剂总是从低渗溶液（稀溶液）进入高渗溶液（浓溶液）。低渗等渗高渗280mmolL-1280320mmolL-1320mmolL-1第40页，本讲稿共46页生理盐水（生理盐水（0.154molL-1NaCl溶液），渗溶液），渗透浓度为透浓度为308mmolL-1。.0.278molL-1葡萄糖溶液，渗透浓度为葡萄糖溶液，渗透浓度为278mmolL-1（近似于（近似于280mmolL-1）。）。0.149molL-1碳酸氢钠溶液，渗透浓度为碳酸氢钠溶液，渗透浓度为298mmolL-1。临床上常用的等渗溶液临床上常
28、用的等渗溶液第41页，本讲稿共46页.0.513molL-1NaCl溶液，渗透浓度为溶液，渗透浓度为1026mmolL-1。.0.278molL-1葡萄糖氯化钠溶液（是生理盐葡萄糖氯化钠溶液（是生理盐水中含水中含0.278molL-1葡萄糖），渗透浓度应为葡萄糖），渗透浓度应为308278=586mmolL-1，其中生理盐水维持渗，其中生理盐水维持渗透压，葡萄糖则供给热量和水。透压，葡萄糖则供给热量和水。.2.78molL-1葡萄糖溶液，渗透浓度为葡萄糖溶液，渗透浓度为2780mmolL-1。临床上常用的等渗溶液临床上常用的等渗溶液第42页，本讲稿共46页0.154molL-1NaCl （生理
29、盐水）生理盐水）等渗液等渗液红细胞在三种红细胞在三种NaCl溶液中所产生的现象溶液中所产生的现象高渗液高渗液胞浆分离胞浆分离低渗液低渗液溶血溶血第43页，本讲稿共46页晶体渗透压和胶体渗透压晶体渗透压和胶体渗透压晶体渗透压晶体渗透压低分子晶体物质产生的渗透压低分子晶体物质产生的渗透压.胶体渗透压胶体渗透压高分子胶体物质产生的渗透压。高分子胶体物质产生的渗透压。细胞膜细胞膜水水毛细血管壁毛细血管壁水与晶体分子水与晶体分子晶体渗透压对调节细胞晶体渗透压对调节细胞内外的水分起着重要作内外的水分起着重要作用。用。胶体渗透压对于调节血胶体渗透压对于调节血管内外的水分起着重要管内外的水分起着重要的作用。的作用。第44页，本讲稿共46页小结小结n掌握量的概念，物质的量浓度。渗透现掌握量的概念，物质的量浓度。渗透现象及渗透压概念。象及渗透压概念。n熟悉溶液量度的换算。溶液的配制。渗熟悉溶液量度的换算。溶液的配制。渗透压的计算。透压的计算。n了解气体吸收系数。了解气体吸收系数。第45页，本讲稿共46页谢谢！谢谢！第46页，本讲稿共46页