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1、第3章溶液本讲稿第一页,共五十七页一、溶液浓度的表示方法(一)物质的量浓度本讲稿第二页,共五十七页 物质的量浓度单位物质的量浓度单位单位符号SI摩尔每立方米mol/m3摩尔每升mol/L毫摩尔每升mmol/L微摩尔每升mol/L1mol/L=103mmol/L=106mol/L化化学学或或医医学学本讲稿第三页,共五十七页让我让我好好想想好好想想?cNaCl=0.1mol/L表示什么?cNaOH=0.1mol/L表示每升溶液中含0.1mol氢氧化钠cHCl=6mol/L表示每升溶液中含6molHCl=0.3mol/L表示每升溶液中含0.3molK+本讲稿第四页,共五十七页 (二)质量浓度溶质B的
2、质量除以溶液的体积,称为B的质量浓度。用符号 或 表示。SI单位:千克每立方米 符号:Kg/m3化学或医学上:克每升或毫克每升 符号:g/L、mg/L1 g/L=103 mg/L本讲稿第五页,共五十七页例3-1:中国药典规定,生理盐水的规格是0.5L生理盐水中含NaCl4.5g,则生理盐水的质量浓度是多少?解:已知mNaCl=4.5gV=0.5L 答:生理盐水的质量浓度是9g/L。本讲稿第六页,共五十七页例3-2:配制50g/L的葡萄糖注射液500ml,需称取葡萄糖多少克?解:已知 =50g/L V=500ml=0.5L mB=V答:需要称取葡萄糖固体25克。本讲稿第七页,共五十七页(三)体积
3、分数(三)体积分数溶质B的体积除以溶液的体积,称为B的体积分数。用符号 或 表示。体积分数可用小数表示,也可用百分数表示。如外用消毒酒精的体积分数为 。VB和V的单位必须相同。本讲稿第八页,共五十七页例3-3:中国药典规定,药用酒精。问:800ml药用酒精中含纯酒精多少毫升?解:已知 V=800mlVB=V答:800ml药用酒精中含纯酒精760毫升。本讲稿第九页,共五十七页(四)质量分数(四)质量分数溶质B的质量除以溶液的质量,称为B的质量分数。用符号 或 表示。质量分数可用小数表示,也可用百分数表示。如市售浓盐酸的质量分数为mB和m的单位也必须相同。本讲稿第十页,共五十七页例3-4:市售浓盐
4、酸的质量分数为,=1.17kg/L,500ml浓盐酸中含HCl多少克?解:已知 V=500ml=1.17Kg/LmB=m答:500ml浓盐酸中含HCl 216.5克。本讲稿第十一页,共五十七页二、溶液浓度的换算二、溶液浓度的换算(一)物质的量浓度与质量浓度间的换算例3-5:50g/L的葡萄糖(C6H12O6)注射液的物质的量浓度是多少?解:已知 =50g/L =180g/mol答:50g/L的葡萄糖注射液的物质的量浓度是0.28mol/L。本讲稿第十二页,共五十七页(二)物质的量浓度与质量分数间的换算二)物质的量浓度与质量分数间的换算例3-6:市售浓硫酸的质量分数,计算此浓硫酸溶液的物质的量浓
5、度。解:已知 答:市售浓硫酸的物质的量浓度是18.4mol/L。本讲稿第十三页,共五十七页三、溶液的稀释三、溶液的稀释 稀释稀释:在浓溶液中加入溶剂,使溶液的浓度减小的过程。稀释原理稀释原理:稀释前溶质的量=稀释后溶质的量稀释公式稀释公式:C1V1=C2V2C1V1分别表示浓溶液的浓度和体积;C1、C2可以是、中的一种,但两者的表示法要一致;V1、V2单位必须统一。C2V2分别表示稀溶液的浓度和体积;本讲稿第十四页,共五十七页消毒酒精是医药上常用的溶液,请你与同学合作,用药用酒精配制消毒酒精95ml。配制过程:1、计算计算:药用酒精的浓度是0.95,消毒酒精的浓度是0.75,配制消毒酒精95m
6、l,需要量取药用酒精的体积为:由C1V1=C2V2得2、量取浓溶液量取浓溶液:用100ml量筒量取药用酒精75ml。3、稀释、定容稀释、定容:用玻棒将蒸馏水引流到量筒或量杯中,直至液面接近所需体积,改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度。4、混匀混匀:用玻璃棒搅拌均匀。本讲稿第十五页,共五十七页例3-7:如何用药用酒精配制消毒酒精500ml?解:先计算所需药用酒精的体积,设为V1已知 C1=0.95 C2=0.75 V2=500ml由C1V1=C2V2得配制方法:用500ml量筒量取药用酒精394.7ml加蒸馏水至500ml搅拌均匀。本讲稿第十六页,共五十七页例3-8传染科需要配制0.2%过氧乙酸泡手溶
7、液2000ml,现有的过氧乙酸溶液浓度为40%,问需40%过氧乙酸溶液多少亳升?解:已知 C1=40%C2=0.2%V2=2000ml答:需要量取40%过氧乙酸溶液10ml。由C1V1=C2V2得本讲稿第十七页,共五十七页1、溶液浓度组成表示方法组成表示法符号溶质的量溶液的量表达式单位物质的量浓度物质的量体积mol/L质量浓度质量体积g/L体积分数体积体积1质量分数质量质量12、溶液稀释计算公式:C1V1=C2V2本讲稿第十八页,共五十七页1.生理盐水的浓度是,药用酒精的浓度是,外用消毒酒精的浓度是。2.指出下列溶液组成的表示法。100g/L葡萄糖溶液,0.15mol/L氯化钠溶液,0.75消
8、毒酒精,0.98市售浓硫酸。3.溶液稀释的步骤有_、_、和_。4.将20克固体NaOH溶于水制成250ml溶液,此溶液的质量浓度是_,物质的量浓度为_。质量溶液体积分数质量分数9g/L0.950.75物质的量量取计算稀释定容混匀2mol/L80g/L本讲稿第十九页,共五十七页本讲稿第二十页,共五十七页 第第3 3章章 溶液溶液本讲稿第二十一页,共五十七页第节第节 溶液的渗透压溶液的渗透压一、渗透现象与渗透压一、渗透现象与渗透压半透膜半透膜:只允许一部分分子通过一部分分子不能通过的薄膜只允许一部分分子通过一部分分子不能通过的薄膜渗透现象产生应具备的条件如何?渗透现象产生应具备的条件如何?本讲稿第
9、二十二页,共五十七页产生渗透现象条件产生渗透现象条件:一是两溶液之间有半透膜隔开,二是半透膜两侧必须是两种不同浓度的溶液。渗透压:恰能阻止渗透现象继续发生而达到动态平衡的压力。渗透压的SI单位是Pa(帕斯卡),医学上常用kPa(千帕)本讲稿第二十三页,共五十七页二、渗透压与溶液浓度的关系二、渗透压与溶液浓度的关系一定温度下,稀溶液的渗透压与单位体积溶液一定温度下,稀溶液的渗透压与单位体积溶液中所含溶质的中所含溶质的粒子(分子或离子)数目成正粒子(分子或离子)数目成正比比,而与溶质粒子的性质和大小无关,而与溶质粒子的性质和大小无关 渗透浓度:渗透浓度:溶液中所有能产生渗透作用的溶溶液中所有能产生
10、渗透作用的溶质粒子的总浓度质粒子的总浓度在医学上常用在医学上常用毫摩尔每升毫摩尔每升(mmol/Lmmol/L)表示)表示 本讲稿第二十四页,共五十七页强电解质强电解质分子在溶液中完全电离成为离子,所以强电解质溶液中分子在溶液中完全电离成为离子,所以强电解质溶液中产生渗透作用的粒子是产生渗透作用的粒子是离子离子。NaCl溶液NaCl=Na+Clc渗=2cNaCl溶液溶液物质的量浓度物质的量浓度渗透溶液渗透溶液0.3mol/LNaCl0.3mol/L0.6mol/L0.2mol/LCaCl20.2mol/L0.6mol/LCaCl2=Ca+2Clc渗=3cCaCl2CaCl2溶液在电解质溶液中在
11、电解质溶液中,若若1mol该电解质可以电离出该电解质可以电离出 a mol的阳离子和的阳离子和b mol的的阴离子,那么,阴离子,那么,c渗渗=(a+b)cB。本讲稿第二十五页,共五十七页在相同温度的非电解质溶液中,渗透浓度与溶液的物质的量浓度相同,即c渗渗=cB溶液物质的量浓度渗透溶液0.3mol/L葡萄糖0.3mol/L0.3mol/L0.6mol/L葡萄糖0.6mol/L0.6mol/L0.3mol/L蔗糖0.3mol/L0.3mol/L本讲稿第二十六页,共五十七页溶液物质的量浓度渗透溶液0.1mol/L葡萄糖0.1mol/L0.1mol/L0.1mol/LNaCl0.1mol/L0.2
12、mol/L0.1mol/L蔗糖CaCl20.1mol/L0.3mol/L溶液渗透压大小顺序为:0.1mol/L葡萄糖溶液0.1mol/LNaCl溶液0.1mol/LCaCl2溶液。本讲稿第二十七页,共五十七页三、渗透压在医学上的意义三、渗透压在医学上的意义等渗、低渗、高渗溶液在相同的温度下,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溶液等渗溶液。渗透压不相等的两种溶液,渗透压高的溶液叫做高渗溶液高渗溶液,渗透压低的溶液叫做低渗溶液低渗溶液。如0.3mol/L葡萄糖溶液和0.3mol/L蔗糖溶液,渗透浓度相等,渗透压相同,是等渗溶液;0.3mol/L葡萄糖溶液和0.3mol/LNaCl
13、溶液,渗透浓度分别是300mmol/L和600mmol/L,则0.3mol/L葡萄糖溶液是低渗溶液,0.3mol/L NaCl溶液是高渗溶液。本讲稿第二十八页,共五十七页 37时,正常人体血浆总渗透压为时,正常人体血浆总渗透压为720800kPa,相当于血浆中能,相当于血浆中能产生渗透作用的各种非电解质分子和电解质离子的总浓度(渗透浓产生渗透作用的各种非电解质分子和电解质离子的总浓度(渗透浓度)为度)为280mmol/L320mmol/L。临床上常用的等渗溶液有生理盐水(0.154mol/LNaCl溶液)、50g/L(0.278mol/L)葡萄糖溶液、12.5g/L 0.149mol/LNaH
14、CO3溶液等。高渗溶液有100g/LNaCl溶液、100g/L葡萄糖溶液、1mol/L乳酸钠溶液等。临床上给伤病员进行大量补液时,必须使用与血浆等渗的生理盐水、50g/L的葡萄糖溶液 本讲稿第二十九页,共五十七页水分子水分子水分子0.9g/LNaCl溶液9g/LNaCl溶液100g/LNaCl溶液图3-2红细胞在不同浓度的NaCl溶液中的形态示意图本讲稿第三十页,共五十七页渗透现象定义:溶剂分子通过半透膜由纯溶剂进入溶液(或由稀溶液进入浓溶液)的扩散现象产生条件:1.半透膜的存在2.半透膜两侧溶质粒子浓度不相等溶剂分子渗透方向:纯溶剂溶液或稀溶液浓溶液渗透压定义:恰能阻止渗透现象继续发生而达到
15、动态平衡的压力渗透压大小的表示:渗透浓度影响因素一定温度下,与单位体积溶液中溶质粒子总的物质的量浓度成正比应用:临床上大量输液时必须使用等渗溶液本讲稿第三十一页,共五十七页1.渗透方向是单方向的,是溶剂分子由或向或一方渗透。2.0.28mol/L葡萄糖溶液的渗透浓度为mmol/L,0.15mol/L氯化钠溶液的渗透浓度为mmol/L。两者均是临床上的渗溶液。3.0.9g/LNaCl溶液、50g/L葡萄糖溶液、25g/LNaHCO3溶液中,是临床上等渗溶液的是,属于低渗溶液的是,属于高渗溶液的是。4.产生渗透现象的两个条件是和。本讲稿第三十二页,共五十七页1.下列溶液用半透膜隔开,能产生渗透现象
16、的是()A.0.28mol/L葡萄糖和0.28mol/L氯化钠B.0.30mol/L葡萄糖和0.15mol/L氯化钠C.0.30mol/L葡萄糖和0.30mol/L蔗糖D.0.15mol/L氯化钠和0.10mol/L氯化钙2.0.152mol/LNaHCO3溶液的渗透浓度是()A.0.152mol/LB.152mol/LC.0.304mol/LD.304mmol/L3.正常人平均每100ml血液含有Na+0.326g,则血液中Na+的渗透浓度约为()A.142mol/LB.0.142mol/LC.142mmol/LD.14.2mmol/L本讲稿第三十三页,共五十七页4.下列溶液中,渗透压最大的
17、是()A.0.2mol/L葡萄糖B.0.15mol/LNaClC.0.15mol/LCaCl2D.0.1mol/LAlCl45.将红细胞置于生理盐水中,红细胞会()A.保持正常状态B.膨胀C.皱缩D.破裂6.下列溶液中不是临床上等渗溶液的是()A.生理盐水B.50g/L葡萄糖C.90g/LNaClD.12.5g/LNaHCO37.37时,NaCl溶液与葡萄溶液的渗透浓度相等,则两者物质的量浓度的关系是()A.cNaCl=c葡萄糖B.2cNaCl=c葡萄糖C.cNaCl=2c葡萄糖D.cNaCl=3c葡萄糖本讲稿第三十四页,共五十七页本讲稿第三十五页,共五十七页 第第3 3章 溶液本讲稿第三十六
18、页,共五十七页第节第节 胶体溶液胶体溶液一、胶体溶液分散相粒子直径在1100纳米之间的分散系称为胶体分散系,简称胶体溶液。分散系微粒直径外观稳定性能否透过滤纸半 透膜举例粗分散系(悬浊液、乳状液)100nm不稳定不透明不 均 一均不能通过泥浆,乳汁分 子、离子分 散 系(真溶液)1nm稳定透明均一均能通过NaCl、葡萄糖等水溶液胶体分散系(溶胶、大分子体系)1100nm较稳定透明均 一通过滤纸不能通过半透膜氢氧化铁溶胶、蛋白质水溶液本讲稿第三十七页,共五十七页胶体溶液性质胶体溶液性质1.丁达尔现象图3-3-1胶体的丁达尔现象当我们用强光照射到胶体溶液时,在杯子的侧面看到一道明亮的光柱,而在溶液
19、中是看不到的,这种现象称为丁达尔现象。如何解释这种现象?本讲稿第三十八页,共五十七页溶液和胶体的区别溶液和胶体的区别实验实验:分别用激光照射盛硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体分别用激光照射盛硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体的烧杯,在的烧杯,在光束垂直光束垂直的方向观察现象。并填写下列表格:的方向观察现象。并填写下列表格:光束照射时的现象光束照射时的现象Fe(OH)3胶体胶体CuSO4溶液溶液本讲稿第三十九页,共五十七页光线透过树叶间的缝隙射入光线透过树叶间的缝隙射入密林密林灯光射入暗室形成的光柱灯光射入暗室形成的光柱 这些现象与胶体的性质有关吗?本讲稿第四十页,共五十七页2.电泳现象胶粒带电,在直流电场中定向
20、移动胶体溶液性质胶体溶液性质观察到的现象如何解释本讲稿第四十一页,共五十七页(二)胶体的稳定性和聚沉(二)胶体的稳定性和聚沉1.胶体的稳定性(1)胶粒带电。(2)胶粒的溶剂化作用。2.胶体的聚沉实验3-3-2,将实验现象填写在下表中试管编号实验现象结论1234本讲稿第四十二页,共五十七页1.胶体溶液是绝对稳定的吗?2.用什么方法可以破坏胶体?聚沉聚沉:使胶粒聚集而沉淀析出的过程使胶体聚沉的主要方法(1)加入少量电解质。(3)加热(2)加入带相反电荷的胶体。本讲稿第四十三页,共五十七页高分子化合物溶液高分子化合物溶液由成千上万个原子键合而成,具有很大的相对分子质量的化合物高分子溶解在适当的溶剂中
21、形成的溶液2.粘度粘度大大高分子化合物溶液的特性高分子化合物溶液的特性1.稳定性大稳定性大高分子化合物稳定的原因:牢固的溶剂化膜盐析盐析:加入大量的电解质使高分子化合物从溶液中聚沉的过程。高分子化合物高分子化合物:高分子化合物溶液高分子化合物溶液:本讲稿第四十四页,共五十七页高分子化合物溶液对胶体的保护作用高分子化合物溶液对胶体的保护作用实验3-3-3,观察现象,填写下表。实验内容实验现象实验结论胶体的保护作用胶体的保护作用:溶胶中加入一定量的高分子化合物溶液,使溶胶的稳定性增加,当受外界因素作用时,不易发生聚沉的现象本讲稿第四十五页,共五十七页实例NaCl溶液、白酒Fe(OH)3胶体蛋白质溶
22、液泥浆水牛奶区分无丁达尔现象有丁达尔现象静置沉淀静置分层分散系类型分子或离子分散系胶体分散系粗分散系溶液溶胶高分子溶液悬浊液乳浊液粒子直径100nm分散相粒子单个小分子或离子小分子聚集成的胶粒单个高分子固体小颗粒小液滴分散系特征均一、透明、很稳定,能透过滤纸和半透膜透明度不一、不均匀、较稳定,能透滤纸不能透过半透膜透明、均匀、很稳定,能透滤纸不能透过半透膜不均一、不透明、不稳定,不能透过滤纸和半透膜本讲稿第四十六页,共五十七页1 1、下列关于胶体的说法中正确的是下列关于胶体的说法中正确的是 A A胶体外观不透明胶体外观不透明B B胶体微粒直径在胶体微粒直径在1 1100nm100nm之间之间C
23、 C胶粒不能通过滤纸胶粒不能通过滤纸D D胶体不稳定,静置后容易产生沉淀胶体不稳定,静置后容易产生沉淀B B本讲稿第四十七页,共五十七页2 2、溶液、胶体和浊液这三种分散质溶液、胶体和浊液这三种分散质的根本区别是的根本区别是 A A是否为大量分子式离子的集合体是否为大量分子式离子的集合体B B分散质微粒直径的大小分散质微粒直径的大小C C能否透过滤纸或半透膜能否透过滤纸或半透膜D D是否均一、稳定、透明是否均一、稳定、透明B B本讲稿第四十八页,共五十七页3下列不属于胶体的是下列不属于胶体的是 A水银水银 B烟、云、雾烟、云、雾 C有色玻璃有色玻璃 D淀粉溶液淀粉溶液4鉴别胶体和溶液可以采取的
24、方法是鉴别胶体和溶液可以采取的方法是 A蒸发蒸发 B从外观观察从外观观察C稀释稀释 D利用丁达尔现象实验利用丁达尔现象实验AD5.在在Fe(OH)3胶体中插入两个惰性电极,通直流电一胶体中插入两个惰性电极,通直流电一段时间,阴极附近的颜色逐渐变深,这种现象叫段时间,阴极附近的颜色逐渐变深,这种现象叫 A.丁达尔现象丁达尔现象 B.吸附现象吸附现象 C.电泳电泳 D.聚沉聚沉C本讲稿第四十九页,共五十七页第第4 4节缓节缓 冲冲 溶溶 液液缓冲作用和缓冲溶液进行实验3-4-1填写实验记录试管编号123456加入试剂的量4ml蒸馏水4ml蒸馏水4ml0.1mol/LNaCl4ml0.1mol/LN
25、aCl2ml 1mol/L醋酸2ml 1mol/L醋酸钠2ml 1mol/L醋酸2ml 1mol/L醋酸钠pH加酸后的pH-加碱后的pH-pH变化情况本讲稿第五十页,共五十七页能抵抗外来的少量酸或碱而能抵抗外来的少量酸或碱而保持溶液保持溶液pH几乎不变的作用称几乎不变的作用称缓缓冲作用冲作用。具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液缓冲溶液。缓冲溶液由什缓冲溶液由什么物质组成呢么物质组成呢?CH3COOH CH3COONaH2CO3 NaHCO3弱酸对应的盐(抗碱成分)(抗酸成分)弱碱对应的盐(抗酸成分)(抗碱成分)NH3H2ONH4Cl本讲稿第五十一页,共五十七页多元弱酸的酸式盐对应的次级盐(抗碱成分
26、)(抗酸成分)NaH2PO4 Na2HPO4NaHCO3 Na2CO3缓冲溶液为什缓冲溶液为什么具有缓冲能么具有缓冲能力呢力呢?血浆H2CO3-NaHCO3、NaH2PO4-Na2HPO4、Na-蛋白质-H-蛋白质。血细胞H2CO3-KHCO3、KH2PO4-K2HPO4、K-蛋白质-H-蛋白质。本讲稿第五十二页,共五十七页血浆缓冲体系中,碳酸和碳酸氢盐缓冲对浓度最大,作用最强。当代谢产生的酸(HA)进入血液后,主要被NaHCO3缓冲:HA+NaHCO3NaA+H2CO3当碱性物质(BOH)进入血液后,主要被H2CO3缓冲:BOH+H2CO3BHCO3+H2O当外来的酸或碱的量过多时,缓冲对中
27、的抗酸成分和抗碱成分将消耗尽,缓冲溶液就会失去缓冲作用,此时溶液的pH将会发生较大的改变。所以缓冲溶液的缓冲作用是有限的本讲稿第五十三页,共五十七页缓冲溶液在医学上的意义临床检验中,组织的切片,细菌的染色,血液的冷藏,酶活性的测定等微生物的培养药物疗效作用等实验药物的生产、保存本讲稿第五十四页,共五十七页定义:能对抗外加少量酸或碱及稀释,保持溶液pH相对稳定的溶液。缓缓冲冲溶溶液液作用:对抗酸或碱的增加,保持溶液pHCH3COOH-CH3COONa弱碱及其对应的盐NH3H2O-NH4Cl酸式盐及对应的次级盐NaH2PO4-Na2HPO4类型:弱酸及其对应盐意义:血浆缓冲对:H2CO3-NaHC
28、O3、NaH2PO4-Na2HPO4、Na-蛋白质-H-蛋白质血细胞缓冲对:H2CO3-KHCO3、KH2PO4-K2HPO4、K-蛋白质-H-蛋白质启迪思考启迪思考本讲稿第五十五页,共五十七页1.能抵抗外来少量酸或碱以及稀释,保持溶液pH的溶液称为。2.缓冲溶液中含有大量的成分和成分,同一溶液中的这两种成分称为或。3.人体血浆中存在的缓冲对有和;和;和。其中浓度最大,缓冲能力最强的缓冲对是和,其中抗酸成分是,抗碱成分是。缓冲溶液抗酸抗碱缓冲对缓冲系H2CO3NaHCO3NaH2PO4Na2HPONa-蛋白质H-蛋白质H2CO3H2CO3NaHCO3NaHCO3本讲稿第五十六页,共五十七页本讲稿第五十七页,共五十七页