医学化学讲稿1

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20 ---20 学年 第一学期 第 周 总第 讲

复习引入：

1、物质的组成：物质由分子、原子或离子等微观粒子组成。分子是保持物质的化学性质的最小微粒。原子是化学变化中的最小粒子，由原子核和核外电子组成，原子失去电子或得到电子后变成离子。

2、相对原子质量：以一种碳原子质量的1/12（约1.66×10Kg）作为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的值，就是这种原子的相对原子质量，又称为原子量。 3、式量：化学式中各原子的相对原子质量总和就是式量。

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讲授新课：

第一章 溶液

第一节 物质的量

大家都知道空气的成分主要由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等组成，实际上在微观世界它们是由一个个气体分子组成，每个分子又都是由原子构成的，分子很小，我们无法用肉眼去直接看到它们。水是由水分子组成，那么大家知道一滴水中大约有多少个水分子吗？

通过我们现有的知识还无法计算出具体数目是多少,那么我们能否像以往为了算物体的长度而引入米,为了测时间而引入秒的方法,为了衡量宏观物质的粒子数的多少而引入一个新的物理量呢?这就是本节课要解决的问题。 一、 物质的量及其单位 （一）物质的量

是表示以一特定数目的基本单元粒子为集体的，与基本单元的粒子数成正比的物理量。 是描述物质所含粒子数目多少的一个物理量，和长度、时间、质量等物理量一样，是国际单位制中7个物理量之一。

量的符号：n 书写时要注明微观粒子的基本单元 如 氢原子的物质的量： nH或n（H）；

硫酸分子的物质的量： nH2SO4或n（H2SO4）； 某粒子B：nB或n（B）

过渡：那么‘物质的量’究竟是以什么样的值为标准呢?

如果是以“个”为单位，则一滴水中就有分子数大约为15万亿个，因此个这个单位太小了，得到的数字过于庞大，不便于计算，得选择一个比较大一些的分子集合体作为单位量。所以我们选“摩尔”作为?物质的量?的单位。

（二）物质的量的单位

物质的量的基本单位：摩尔（mole），符号为摩（mol）

摩尔的定义：摩尔是一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0.012Kg（12g）12C 第1页 药物制剂专业

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的原子数目相等，该系统的物质的量为1mol。

说明：

1、12C指有6个质子和6个中子的一种碳原子。

2、经过实验测定：12gC所含有的碳原子数大约是6.023×1023个。 因此可以说：由6.023×1023个基本单元所构成的物质的量为1mol。 3、基本单元：可以按方便的形式来选择，有两种 ①实际存在的结构单元：分子、原子、离子 ②人为想象的结构单元：如1/2H2SO4、1/3Al

应用摩尔时必须注明基本单元如：1molFe、3molH2O、2molNa+、6mol（1/2H2SO4） 4、1mol任何物质都含有6.023×1023个基本单元，6.023×1023这个量值称为阿伏加德罗常数,用NA表示，单位为mol-1即NA=6.023×1023mol-1。

举例：

①1摩尔水中分子数是

②1摩尔氧气中氧分子数和氧原子数分别是 ③1摩尔硝酸中硝酸根个数是

设问：1摩尔二氧化碳中微粒数为6.023×1023个,这个说法是否正确？ 指出学生解题中存在的问题。

5、物质的量n相等的任何物质，所包含的基本单元数一定相同。

如：1molFe和1molO所包含的铁原子数和氧原子数相同，均为6.023×1023个。

2molH2O和2molH2所包含的水分子数和氢气分子数相同，均为2×6.023×1023个。 设问：在微粒数、物质的量和阿伏加德罗常数三者之间是否存在一定的数学关系呢？ 总结：微粒数（N）=物质的量(n)×阿伏加德罗常数(NA) 即 N=n×NA

通过上面的学习我们可以发现微观粒子数可以通过物质的量和阿伏加德罗常数来计算，这个阿伏加德罗常数和我们日常生活中用的很多量相似，我们可以举一些，如乒乓球厂用“打”作单位计量产品，“一打”是12个；酒厂用“件”来计量产品，“一件”是24瓶；造纸厂用“令”作计量单位，“一令”是500张纸等等。

强调：概念比较

1) 物质的量和质量；2) 1摩尔和摩尔；；3) 阿伏加德罗常数和6.023×1023

讲述：物质的量的引入和以往质量、长度和时间等概念的使用没有什么区别，但是质量和长度不但可以用来衡量宏观物体，而且度量微观物质，而物质的量却不能用来计数宏观物体的数量。例如1摩尔人是多少？1摩尔凳子是多少？这是无实际意义的，因此物质的量只能描述微观粒子的数目多少。

“摩尔”是一个单位的名称，它是‘物质的量’的这个物理量的单位。1摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒（约为6.023×1023）

设问：物质的量和质量间有什么关系呢？ 二、摩尔质量

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（一）摩尔质量

定义：质量除以物质的量，用M表示。 定义式： M?m n单位：化学上常用g/mol 即1mol物质所具有的质量叫摩尔质量。

书写M时要注明微观粒子的基本单元 如： 氢原子的摩尔质量： MH或M（H）； 硫酸分子的摩尔质量： MH2SO4或M（H2SO4）；

追问：1摩尔碳原子质量是12克，那么1摩尔氧原子的质量是多少克呢？ 设1摩尔氧原子的质量为X，则有：

1molO的质量xg ?1molC的质量12g6.023?1023?一个氧原子的质量一个氧原子的质量16??

6.023?1023?一个碳原子的质量一个碳原子的质量12所以 X=16g Mo=16g/mol

结论：任何原子的摩尔质量M，如果以g/mol为单位，在数值上都等于该元素的相对原子质量。

同理 1molH2O的质量为18g MH2O=18g/mol

结论：任何分子或离子的摩尔质量M，以g/mol为单位，在数值上都等于该种物质的相对化学式量。

举例：钠的摩尔质量是23g/mol； OH的摩尔质量是17g/mol 说明： 1、由M?2、n?-

mm 得出 n? nMmN?NA 得出N?MNA（二）有关物质的量和摩尔质量的计算 例1：90gH2O的物质的量是多少？

解：已知M（H2O）=18g/mol m（H2O）=90g

n?H2O??m90g??5mol M18g/mol答：90gH2O的物质的量是5mol。 例2：2.5molNa+质量是多少？

解：已知M（Na+）=23g/mol n（Na+）=2.5mol

m（Na+）= nM = 2.5×23 = 57.5（g）

答：2.5molNa+质量是57.5克。

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例3：求40g氧气中，氧分子的物质的量、氧分子和氧原子数？ 解：已知 m（O2）=40g ， M（O2）=32g/mol，M（O）=16g/mol

n?O2??m40g??1.25mol M32g/molN（O2）=1.25×6.023×1023=7.5×1023（个） N（O）=2×1.25×6.023×1023=1.5×1024（个）

答：40g氧气中氧分子的物质的量是1.25mol、氧分子个数是7.5×1023、氧原子数个数是1.5×1024。

课堂练习：

1、1molOH- 的离子数目是多少？质量是多少？

2、36克水的物质的量是多少？其中水分子数、氧原子数和氢原子数各为多少？

课堂小结 ：

1、基本概念：物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数、摩尔质量 2、基本公式：

n?mN （M：化学式量） n?（NA=6.023×1023） MNA3、建立物质的量、微粒数、阿伏加德罗常数和质量间的转化关系。

作业：教材P23页 1（1）（2）2（1）3（3）（4）5（1）

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