大学化学第二章思维导图

第2章 溶液与离子平衡

2.1 本章小结

2.1.1. 基本要求

第一节

五种常用浓度的表示法及相互间的换算 第二节

稀溶液的依数性( 溶液蒸气压下降、沸点升高、凝固点下降和渗透压 ) 第三节

酸碱质子理论：酸、碱的定义；酸、碱反应的实质；酸、碱的强度 第四节

K?w、pH和pOH的定义及其定量关系

一元弱酸（碱）和多元弱酸溶液的pH值及解离平衡中各组分浓度的计算 同离子效应、同离子效应系统中各组分浓度的计算 缓冲溶液的组成、缓冲原理、缓冲溶液pH值的计算 第五节

溶度积常数、溶解度和溶度积之间的换算

沉淀-溶解平衡的移动：溶度积规则、同离子效应对沉淀-溶解平衡移动的影响、沉淀转化、分步沉淀和沉淀分离等及相关的计算 第六节

配合物的基本概念：组成、命名

配位平衡，配合物在水溶液中的解离特点及配离子的稳定常数的意义

配位平衡移动的计算及酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡对配位平衡的影响，以及与配位平衡之间的移动。

2.1.2. 基本概念

第一节

浓度 一定量溶剂或溶液中所含溶质B的量。

第二节

溶液的依数性(通性) 与溶质的本性无关，仅与溶质的相对含量有关的性质。

蒸气压 平衡状态时液面上方的蒸气叫

第二章 稀溶液的依数性依数性* (coligative properties): : 只与溶质粒子的的数目有关， 只与溶质粒子的的数目有关，而与溶质的本性无 关的性质。又称稀溶液的通性 关的性质。又称稀溶液的通性 依数性包括：溶液的蒸气压下降、 依数性包括：溶液的蒸气压下降、溶液的沸点升 高、凝固点降低和溶液的渗透压。 凝固点降低和溶液的渗透压。

第一节 溶液的蒸气压下降 蒸气压( 一、蒸气压(vapor pressure)某温度下的纯水 在密闭容器中。 在密闭容器中。克服分 子间引 力

气相 gas phase蒸发 凝聚

存在着两个过程： 存在着两个过程： 蒸发*(evaporation) ) 凝聚* (condensation) ) 蒸发、 当 ： 蒸发 、 凝聚速度相等 气相蒸气的密度不再改变， 时 ， 气相蒸气的密度不再改变 ， 它具有的压力也不再改变。 它具有的压力也不再改变。

液相 liquid phase

气、 液两相处于平衡状态时蒸气的压力叫做该液 饱和蒸气压(蒸气压 表示， 体的饱和蒸气压 蒸气压), 表示 单位:Pa或 。 体的饱和蒸气压 蒸气压 ，用p表示，单位 或kPa。

蒸气压大小与液体的本性 ( 分子间力) 蒸气压大小与 液体

体会：生物大分子是生物信息的载体（携带、体现、传 递、表达）；有序性是信息载体的基础；链的长短、数目、缠绕方式等是信息携带量的基础。 组成：元素组成特点、构件分子组成特点（可修饰性） 结构：一级结构、空间结构、作用力（共价与非共价）、静态生物化学 （生物大分子结构与功能） 糖类、脂类、蛋白质、核酸 （酶、维生素、激素） 主干链的单调重复性、支链的多变性、异构与构象、结构的主次性。 性质：物理、化学、生物学 功能：生物学功能的主次性 体会：各代谢途径的意义、生理功能。 物质代谢：细胞定位、关键酶、代谢物、反应特点、调节。 合成代谢：从头合成、半合成（补救合成） 分解代谢：水解、磷酸解、硫解、焦磷酸解 生物化学动态生物化学 （物质代谢与调节） 糖代谢、脂类代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢 能量代谢（能量变化） 放能反应、吸能反应（偶联） 体会：基因表达的内容、调控及意义。 核酸、蛋白质生物合成的定义、体系（模板、酶、原料、辅助因子）、方向、方式、特点、过程（起始、延长。终止）、加工修饰。 基础分子生物学 （基因的表达与调控） 复制、转录、翻译 （DNA合成、RNA合成、蛋白质合成） 基因表达的调控、操纵子模式（概念、结构、调控方式）。 思维导

习题答案

100g

18g mol 1* 2.33kPa1.解： p pxA 2.34kPa 10g100g 1342g mol18g mol-1

2.解： B

3.解：

cos ic (2 8.5g0.30g0.33g 2 3 )/1L 0.305mol L 1

1 1 158.5g mol74.5g mol147g mol

1 1ibB cos 0.305mol kg 1 Tf KfibB 1.86K kg mol 0.305mol kg

与人体血浆溶液等渗 0.567K, Tf 0.567Co

KbmB0.512K kg mol 17.00g1. 解：M 28.1g mol 1 TbmA0.510K0.250kg

7.00g

28.1g molbB 0.996mol kg 1 0.250kg

△Tf ＝Kf·bB=1.86 K·kg·mol-1·0.996 mol·kg-1=1.85 ℃

Tf ＝-1.85 ℃

2. 解：

cos ic (2 5.00g17.0g 1 )/1.000L 0.337mol L161.5g mol 161.83g mol 1

Π cosRT 0.337mol

第一章 从实验学化学-1- 化学实验基本方法

过滤 一帖、 二低、 三靠 分离固体和液体的混合体时， 除去液体中不溶性固体。（漏斗、 滤纸、玻璃棒、 烧杯）

蒸发 不断搅拌， 有大量晶体时就应熄灯， 余热蒸发至干， 可防过热而迸溅 把稀溶液浓缩或把含固态溶质的溶液干， 在蒸发皿进行蒸发

蒸馏 ①液体体积②加热方式③温度计水银球位置④冷却的水流方向⑤防液体暴沸 利用沸点不同除去液体混合物中难挥发或不挥发的杂质（蒸馏烧瓶、 酒精灯、 温度计、 冷凝管、 接液管、 锥形瓶）

萃取 萃取剂： 原溶液中的溶剂互不相溶； ② 对溶质的溶解度要远大于原溶剂； ③ 要易于挥发。 利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同， 用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作， 主要仪器： 分液漏斗

分液 下层的液体从下端放出， 上层从上口倒出 把互不相溶的两种液体分开的操作， 与萃取配合使用的

过滤器上洗涤沉淀的操作 向漏斗里注入蒸馏水， 使水面没过沉淀物， 等水流完后， 重复操作数次

配制一定物质的量浓度的溶液 需用的仪器 托盘天平（或量筒）、 烧杯、 玻璃棒、 容量瓶、 胶头滴管

主要步骤： ⑴ 计算 ⑵ 称量（如是液体就用滴定管量取） ⑶ 溶解（少量水， 搅拌，

体会：生物大分子是生物信息的载体（携带、体现、传 递、表达）；有序性是信息载体的基础；链的长短、数目、缠绕方式等是信息携带量的基础。 组成：元素组成特点、构件分子组成特点（可修饰性） 结构：一级结构、空间结构、作用力（共价与非共价）、静态生物化学 （生物大分子结构与功能） 糖类、脂类、蛋白质、核酸 （酶、维生素、激素） 主干链的单调重复性、支链的多变性、异构与构象、结构的主次性。 性质：物理、化学、生物学 功能：生物学功能的主次性 体会：各代谢途径的意义、生理功能。 物质代谢：细胞定位、关键酶、代谢物、反应特点、调节。 合成代谢：从头合成、半合成（补救合成） 分解代谢：水解、磷酸解、硫解、焦磷酸解 生物化学动态生物化学 （物质代谢与调节） 糖代谢、脂类代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢 能量代谢（能量变化） 放能反应、吸能反应（偶联） 体会：基因表达的内容、调控及意义。 核酸、蛋白质生物合成的定义、体系（模板、酶、原料、辅助因子）、方向、方式、特点、过程（起始、延长。终止）、加工修饰。 基础分子生物学 （基因的表达与调控） 复制、转录、翻译 （DNA合成、RNA合成、蛋白质合成） 基因表达的调控、操纵子模式（概念、结构、调控方式）。 思维导

体会：生物大分子是生物信息的载体（携带、体现、传 递、表达）；有序性是信息载体的基础；链的长短、数目、缠绕方式等是信息携带量的基础。 组成：元素组成特点、构件分子组成特点（可修饰性） 结构：一级结构、空间结构、作用力（共价与非共价）、静态生物化学 （生物大分子结构与功能） 糖类、脂类、蛋白质、核酸 （酶、维生素、激素） 主干链的单调重复性、支链的多变性、异构与构象、结构的主次性。 性质：物理、化学、生物学 功能：生物学功能的主次性 体会：各代谢途径的意义、生理功能。 物质代谢：细胞定位、关键酶、代谢物、反应特点、调节。 合成代谢：从头合成、半合成（补救合成） 分解代谢：水解、磷酸解、硫解、焦磷酸解 生物化学动态生物化学 （物质代谢与调节） 糖代谢、脂类代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢 能量代谢（能量变化） 放能反应、吸能反应（偶联） 体会：基因表达的内容、调控及意义。 核酸、蛋白质生物合成的定义、体系（模板、酶、原料、辅助因子）、方向、方式、特点、过程（起始、延长。终止）、加工修饰。 基础分子生物学 （基因的表达与调控） 复制、转录、翻译 （DNA合成、RNA合成、蛋白质合成） 基因表达的调控、操纵子模式（概念、结构、调控方式）。 思维导

体会：生物大分子是生物信息的载体（携带、体现、传 递、表达）；有序性是信息载体的基础；链的长短、数目、缠绕方式等是信息携带量的基础。 组成：元素组成特点、构件分子组成特点（可修饰性） 结构：一级结构、空间结构、作用力（共价与非共价）、静态生物化学 （生物大分子结构与功能） 糖类、脂类、蛋白质、核酸 （酶、维生素、激素） 主干链的单调重复性、支链的多变性、异构与构象、结构的主次性。 性质：物理、化学、生物学 功能：生物学功能的主次性 体会：各代谢途径的意义、生理功能。 物质代谢：细胞定位、关键酶、代谢物、反应特点、调节。 合成代谢：从头合成、半合成（补救合成） 分解代谢：水解、磷酸解、硫解、焦磷酸解 生物化学动态生物化学 （物质代谢与调节） 糖代谢、脂类代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢 能量代谢（能量变化） 放能反应、吸能反应（偶联） 体会：基因表达的内容、调控及意义。 核酸、蛋白质生物合成的定义、体系（模板、酶、原料、辅助因子）、方向、方式、特点、过程（起始、延长。终止）、加工修饰。 基础分子生物学 （基因的表达与调控） 复制、转录、翻译 （DNA合成、RNA合成、蛋白质合成） 基因表达的调控、操纵子模式（概念、结构、调控方式）。 思维导

第2章练习作业 1已知：关于

= (= (问： 如果

A.0，0 B.0，1 C.1，0 D.1，1

和) XOR

的逻辑运算式如下：

XOR

) AND

，

)

的值为_____。

XOR AND

) OR (( = 0，

= 1， = 1，则

2逻辑的符号化案例，启示我们_____。

A.逻辑运算可以被认为是基于0和1的运算，其本质是一种基于位的二进制运算；形式逻

辑的命题与推理可以基于0和1的运算来实现

B.硬件设计的基础理论--布尔代数，即是将逻辑与0和1的运算结合起来的一种数字电路设

计理论

C.人的基本思维模式和计算机的0和1运算是相通的 D.上述全部

3将十进制数126.375转换成二进制数，应该是_____。

A.0111 1110.0110

B. 0111 1110.1110 C.0111 1100.0110 D.0111 1100.1110

4将十六进制数586转换成16位的二进制数，应该是_____。

A. 0000 0101 1000 0110 B. 0110 1000 0101 0000 C. 0101 1000 0110 0000 D.0000 0110 1000 0101

5下列数中最大的数是_____。

第二章 自溶液的吸附

上一章阐述了由于Van der Walls引力的作用，物质表面分子具有过剩自由能，并表现为表（界）面张力。而任何体系总是趋向于降低自身的自由能，于是液体有自动缩小表面积的趋势。固体表面的分子不能移动，因此固体不会象液体那样自行收缩表面。但它会通过吸附其它物质如气体或溶液中的溶质来降低其表面过剩自由能。这就是固体表面上发生物理吸附的由来。对大体积液体，通常其表面积也不易改变。当液体中溶有溶质时，溶质也可能吸附于液体表面而使液体的表面张力改变。由于液体表面张力易于测定，因此研究溶液中的吸附及其与表面张力变化之间的关系就较为方便。本章将讨论自溶液中的吸附，包括流体界面（气/液界面和液/液界面）和固/液界面的吸附，并导出溶液表面化学中的一个极其重要的方程式——Gibbs吸附公式。而固/气界面上的物理吸附则不在讨论之列。读者可参考有关的专著。

2.1 流体界面上的吸附? Gibbs吸附等温式

2.1.1 Gibbs表面过剩

图2-1 实际流体界面相 图2-2 理想化流体界面相

考虑如图2-1所示的由两个不同流体相? 相和? 相所构成的体系。两相的接触区域AA’BB’为界