第1章緒論
　　一、學(xué)習(xí)要求
　　1.掌握：有效數(shù)字的概念和計(jì)算方法。
　　2.熟悉：物質(zhì)的量。
　　3.了解：基礎(chǔ)化學(xué)的基本內(nèi)容，與醫(yī)學(xué)的關(guān)系以及學(xué)習(xí)方法。
　　二、內(nèi)容提要
　　化學(xué)是在原子、分子層次上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的自然科學(xué)�；�礎(chǔ)化學(xué)的任務(wù)是使學(xué)生獲得學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)和從事生物醫(yī)學(xué)研究所必需的化學(xué)基本理論、基本知識和基本技能，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下基礎(chǔ)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力，并使學(xué)生逐步樹立辯證唯物主義觀點(diǎn)和養(yǎng)成科學(xué)的思維方法。
　　基礎(chǔ)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)課是基礎(chǔ)化學(xué)課程的重要組成部分。實(shí)驗(yàn)課中首先遇到的一個(gè)問題是一個(gè)體系中含多少物質(zhì)，一般用物質(zhì)的量來衡量。物質(zhì)B的物質(zhì)的量用符號nB表示，其基本單位是摩爾，單位符號為mol。摩爾是一系統(tǒng)的物質(zhì)的量，該系統(tǒng)中所包含的基本單元數(shù)與0.012kg12C的原子數(shù)目相等。
　　在表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，所用的數(shù)據(jù)不僅要反映測量值的大小，還應(yīng)反映測量的準(zhǔn)確程度。有效數(shù)字就是這種既能表達(dá)數(shù)值大小，又能表明測量值準(zhǔn)確程度的數(shù)字表示方法，它是指在實(shí)際工作中能測量到的具有實(shí)際意義的數(shù)字，包括測得的全部準(zhǔn)確數(shù)字和一位可疑數(shù)字。有效數(shù)字反映了所用儀器實(shí)際達(dá)到的精度。記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和表示計(jì)算結(jié)果時(shí)應(yīng)保留幾位數(shù)字，一定要根據(jù)測定方法和所用儀器的精度來決定。
　　為了使修約誤差*小，采用“四舍六入五成雙”法進(jìn)行有效數(shù)字的修約。在進(jìn)行有效數(shù)字修約時(shí)，要一次修約到所需位數(shù)。
　　幾個(gè)數(shù)相加或相減時(shí)，應(yīng)以原始數(shù)據(jù)中小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)*少的數(shù)為依據(jù)。幾個(gè)數(shù)據(jù)相乘除時(shí)，應(yīng)以原始數(shù)據(jù)中有效數(shù)字位數(shù)*少的數(shù)為依據(jù)。
　　三、疑難解析
　�。ㄒ唬┽t(yī)學(xué)及醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí)化學(xué)有用嗎？各門學(xué)科正以前所未有的速度相互滲透著�；瘜W(xué)作為21世紀(jì)的基礎(chǔ)學(xué)科和中心學(xué)科，其地位越來越重要，歷來是醫(yī)學(xué)、藥學(xué)和生命科學(xué)的重要支柱，對醫(yī)學(xué)和藥學(xué)的發(fā)展和影響怎么高度評價(jià)和形容都不過分。21世紀(jì)的醫(yī)學(xué)，應(yīng)屬于分子醫(yī)學(xué)。假若你不懂化學(xué)，能很好地解決21世紀(jì)所面臨的醫(yī)學(xué)問題嗎？能成為一個(gè)在國家乃至在世界有影響的醫(yī)學(xué)人才嗎？一定要消除學(xué)習(xí)化學(xué)對醫(yī)學(xué)無用的思想，不然的話，對本門課及后繼課的損失是很嚴(yán)重的，對今后發(fā)展的負(fù)面影響是很大的，千萬不能掉以輕心。
　�。ǘ�）怎樣學(xué)好基礎(chǔ)化學(xué)？
　　興趣是“**的老師”，是求知的源泉、學(xué)習(xí)的動(dòng)力、疲勞的減緩劑和成績的催化劑。要學(xué)好一門課，就必須對它產(chǎn)生濃厚的興趣，要制訂詳盡的學(xué)習(xí)計(jì)劃，并不斷加以調(diào)整。處理好預(yù)習(xí)、聽課、復(fù)習(xí)和總復(fù)習(xí)的關(guān)系。注意端正學(xué)習(xí)態(tài)度，改進(jìn)學(xué)習(xí)方法。注意能力的鍛煉、發(fā)展和提高�？傊�，要拿出一定時(shí)間，付出一定勞動(dòng)，進(jìn)行分類、歸納，反復(fù)對知識進(jìn)行由表及里地強(qiáng)化，做到“既見樹木，又見森林”。這樣，對理解概念、掌握知識和參加考試等都大有裨益，基礎(chǔ)化學(xué)一定能取得好成績。
　　(謝吉民)
　　第2章溶液
　　一、學(xué)習(xí)要求
　　1.掌握：溶液組成標(biāo)度的表示法及其計(jì)算和滲透壓的概念。
　　2.熟悉：
　　稀溶液的蒸氣壓下降、沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低等依數(shù)性；稀溶液定律和滲透壓在醫(yī)學(xué)上的意義。
　　3.了解：晶體滲透壓和膠體滲透壓。
　　二、內(nèi)容提要
　　（一）溶液組成標(biāo)度可用物質(zhì)（B）的物質(zhì)的量濃度（cB）、質(zhì)量濃度（ρB）、質(zhì)量摩爾濃度（bB）、摩爾分?jǐn)?shù)（xB）、質(zhì)量分?jǐn)?shù)（wB）和體積分?jǐn)?shù)（φB）等表示。
　�。ǘ�）稀溶液的依數(shù)性1.溶液的蒸氣壓下降(拉烏爾定律)溫度一定時(shí)，難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓下降只與溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)，即Δp=KbB。
　　2.溶液的沸點(diǎn)升高
　　溫度一定時(shí)，難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)升高只與溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)，即ΔTb=KbbB。
　　3.溶液的凝固點(diǎn)降低
　　溫度一定時(shí)，難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的凝固點(diǎn)降低只與溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)，即ΔTf=KfbB。
　　4.滲透壓
　　滲透是溶劑分子透過半透膜自動(dòng)擴(kuò)散的過程。產(chǎn)生滲透的原因是膜兩側(cè)單位體積內(nèi)溶劑分子數(shù)不相等。當(dāng)單位時(shí)間內(nèi)從膜兩側(cè)透過的溶劑分子數(shù)相等時(shí)，滲透作用達(dá)到平衡，稱為滲透平衡。產(chǎn)生滲透現(xiàn)象必須具備兩個(gè)條件：一是要有半透膜存在；二是要膜兩側(cè)單位體積內(nèi)溶劑分子數(shù)不相等，即存在濃度差。
　　滲透壓是維持只允許溶劑分子通過的膜所隔開的溶液與溶劑之間的滲透平衡而需要的超額壓力。滲透壓（П）單位為Pa或kPa。計(jì)算公式（范特霍夫定律）為П=cBRT盡管從理論上講，利用凝固點(diǎn)降低法和測定溶液滲透壓法均可推算溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量，但在實(shí)際當(dāng)中，確定低分子溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量多用凝固點(diǎn)降低法；確定高分子溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量多用滲透壓法。
　�。ㄈ�）滲透壓在醫(yī)學(xué)上的意義1.滲透濃度滲透活性物質(zhì)的物質(zhì)的量除以溶液的體積稱為溶液的滲透濃度(cos)，單位mmolL-1。醫(yī)學(xué)上常用滲透濃度來比較溶液滲透壓的大小。
　　滲透壓相等的溶液稱為等滲溶液。滲透壓不相等的溶液，相對而言，滲透壓高的稱為高滲溶液，滲透壓低的則稱為低滲溶液。
　　在臨床上，溶液的等滲、低滲和高滲是以血漿的滲透壓為標(biāo)準(zhǔn)來衡量的。正常人血漿的總滲透濃度約為303.7mmolL-1。臨床上規(guī)定，凡滲透濃度為280～320mmolL-1的溶液稱為等滲溶液；滲透濃度低于280mmolL-1的溶液稱為低滲溶液；滲透濃度高于320mmolL-1的溶液稱為高滲溶液。細(xì)胞膜屬于半透膜。若將血液中的紅細(xì)胞置于不同滲透濃度的溶液，將出現(xiàn)如下情況：
　　若將紅細(xì)胞置于低滲溶液中，在顯微鏡下觀察，可以看到紅細(xì)胞逐漸膨脹，*后破裂，釋放出紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白將溶液染成紅色，這種現(xiàn)象醫(yī)學(xué)上稱之為溶血。
　　若將紅細(xì)胞置于高滲溶液中，在顯微鏡下觀察可見紅細(xì)胞逐漸皺縮，這種現(xiàn)象稱為胞漿分離。
　　若將紅細(xì)胞置于等滲溶液中，從顯微鏡下觀察，紅細(xì)胞既不會(huì)膨脹，也不會(huì)皺縮，維持原來的形態(tài)不變。
　　2.晶體滲透壓和膠體滲透壓
　　血漿等生物體液是電解質(zhì)（如NaCl、KCl、NaHCO3等）、小分子物質(zhì)（如葡萄糖、尿素、氨基酸等）和高分子物質(zhì)（蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)等）溶解于水而形成的復(fù)雜混合物。在醫(yī)學(xué)上，習(xí)慣把電解質(zhì)、小分子物質(zhì)統(tǒng)稱為晶體物質(zhì)，由它們產(chǎn)生的滲透壓稱晶體滲透壓；而把高分子物質(zhì)稱為膠體物質(zhì)，由它們產(chǎn)生的滲透壓稱膠體滲透壓。血漿中高分子膠體物質(zhì)的質(zhì)量濃度約為70gL-1，小分子晶體物質(zhì)約為7.5gL-1。雖然高分子膠體物質(zhì)含量高，但由于它們的相對分子質(zhì)量大，單位體積血漿中的質(zhì)點(diǎn)數(shù)少，產(chǎn)生的滲透壓小，37℃時(shí)僅為2.9～4.0kPa，在調(diào)節(jié)血容量（人體血液總量）及維持血漿和組織間液之間的水平衡方面卻有著重要的作用。小分子晶體物質(zhì)含量雖小，但由于它們的相對分子質(zhì)量小，有的又可解離成離子，單位體積血漿中的質(zhì)點(diǎn)數(shù)多，人體血漿的滲透壓主要來源于晶體滲透壓（約占99.5%），所以它是決定細(xì)胞間液和細(xì)胞內(nèi)液水分轉(zhuǎn)移的主要因素。
　　三、疑難解析
　　（一）溶液的依數(shù)性適用條件是什么？對電解質(zhì)溶液要注意什么？溶液的依數(shù)性適用條件是難揮發(fā)性非電解質(zhì)的稀溶液。所謂難揮發(fā)性是指在同樣溫度下，溶質(zhì)蒸氣壓極小，小到可以忽略不計(jì)，這時(shí)溶液的蒸氣壓僅由溶劑決定，完全不考慮溶質(zhì)的蒸氣壓；非電解質(zhì)是指溶質(zhì)在溶液中以分子的形式存在，不解離成離子，質(zhì)量摩爾濃度就反映了單位質(zhì)量溶劑中溶質(zhì)的分子數(shù)；稀溶液理論上講是濃度無限稀溶液。實(shí)際上溶液的溶劑的蒸氣壓服從拉烏爾定律，溶質(zhì)服從亨利定律，就是稀溶液。
　　對電解質(zhì)溶液的依數(shù)性要考慮電解質(zhì)的強(qiáng)弱和解離出離子的個(gè)數(shù)，計(jì)算時(shí)加以校正。
　�。ǘ�）為什么在冰上撒食鹽，冰不斷融化，體系的溫度會(huì)下降？
　　在冰上撒鹽，食鹽溶于冰面上的水成為食鹽溶液，由于冰的蒸氣壓大于食鹽溶液的蒸氣壓，導(dǎo)致冰不斷融化成食鹽溶液。冰的融化過程是吸收熱的過程，故體系的溫度會(huì)下降。
　　四、例題分析
　　【例2-1】20℃時(shí)水的蒸氣壓為2.34kPa。若一甘油(C3H8O3)水溶液中甘油的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.100，其溶液的蒸氣壓為多少？
　　解在1kg該溶液中m(H2O)=1000×(1-0.100)=900(g)m(C3H8O3)=1000×0.100=100(g)n(C3H8O3)=100/92=1.09(mol)n(H2O)=900/18=50.0(mol)故x(H2O)=50/(50+1.09)=0.978
　　根據(jù)溶液的蒸氣壓p=p0xA，得
　　p=p0x(H2O)=2.34×0.978=2.29(kPa)
　　【例2-2】將0.638g尿素\[CO(NH2)2\]溶于250g水中，測得該溶液的凝固點(diǎn)降低值為0.079K。已知水的Kf=1.86Kkgmol-1，試求尿素的相對分子質(zhì)量。分析ΔTf=KfbB=KfmBmAMBMB=KfmBmAΔTf式中，mB為溶質(zhì)的質(zhì)量(g)；mA為溶劑的質(zhì)量(kg)；MB為溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量(gmol-1)。代入有關(guān)數(shù)值即可求出尿素的摩爾質(zhì)量。
　　解M［CO(NH2)2］=1.86×0.638250×10-3×0.79=60(gmol-1)
　　所以尿素\[CO(NH2)2\]的相對分子質(zhì)量為60。
　　【例2-3】一種體液的凝固點(diǎn)是-0.50℃，求其沸點(diǎn)及此溶液在0℃時(shí)的滲透壓。（已知水的Kf=1.86Kkgmol-1，Kb=0.512Kkgmol-1）
　　分析稀溶液的四個(gè)依數(shù)性是通過溶液的質(zhì)量摩爾濃度相互關(guān)聯(lián)的，即bB=ΔpK=ΔTbKb=ΔTfKf≈ΠRT因此，只要知道四個(gè)依數(shù)性中的任一個(gè)，即可通過bB計(jì)算其他的三個(gè)依數(shù)性。
　　解ΔTf=KfbB
　　bB=ΔTfKf=0.500K1.86Kkgmol-1=0.269molkg-1
　　ΔTb=KbbB=0.512Kkgmol-1×0.269molkg-1=0.138K
　　故其沸點(diǎn)為100℃+0.138℃=100.138℃。
　　0℃時(shí)的滲透壓Π=cRT≈bBRT=0.269molL-1×8.31JK-1mol-1×273K=0.269molL-1×8.31kPaLK-1mol-1×273K=610kPa
　　五、自測題
　�。ㄒ唬┡袛囝}1.對于非電解質(zhì)溶液，其滲透濃度在數(shù)值上等于物質(zhì)的量濃度。（）
　　2.在液體的蒸氣壓與溫度的關(guān)系圖上，曲線上的任一點(diǎn)均表示氣、液兩相共存時(shí)的相應(yīng)溫度及壓力。（）
　　3.若兩種溶液的滲透壓相等，其物質(zhì)的量濃度也相等。（）
　　4.將相同質(zhì)量的葡萄糖和甘油分別溶于1L水中，則兩溶液的Δp、ΔTb、ΔTf、П相同（溫度一定時(shí)）。（）
　　5.純?nèi)軇┩ㄟ^半透膜向溶液滲透的壓力稱為滲透壓。（）
　　6.無論其溶質(zhì)是電解質(zhì)還是非電解質(zhì)，凝固點(diǎn)降低值較小的溶液的滲透壓一定低于凝固點(diǎn)降低值較大的溶液。（）
　　7.兩個(gè)臨床上的等滲溶液只有以相同的體積混合時(shí)，才可以得到臨床上的等滲溶液。（）
　　8.將濃度不同的兩種非電解質(zhì)溶液用半透膜隔開，水分子從滲透壓小的一方向滲透壓大的一方滲透。（）
　　9.新分離的紅細(xì)胞放入0.3molL-1Na2SO4溶液中其形狀不變。（）

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