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(shí)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(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，并使學(xué)生逐步樹(shù)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(mén)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(wèn)題是一個(gè)體系中含多少物質(zhì)，一般用物質(zhì)的量來(lái)衡量。物質(zhì)B的物質(zhì)的量用符號(hào)nB表示，其基本單位是摩爾，單位符號(hào)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(cè)量值的大小，還應(yīng)反映測(cè)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(cè)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(cè)量到的具有實(shí)際意義的數(shù)字，包括測(cè)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(cè)定方法和所用儀器的精度來(lái)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
　　（一）醫(yī)學(xué)及醫(yī)學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)化學(xué)有用嗎？各門(mén)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(lái)越重要，歷來(lái)是醫(yī)學(xué)、藥學(xué)和生命科學(xué)的重要支柱，對(duì)醫(yī)學(xué)和藥學(xué)的發(fā)展和影響怎么高度評(píng)價(jià)和形容都不過(guò)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(wèn)題嗎？能成為一個(gè)在國(guó)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(duì)醫(yī)學(xué)無(wú)用的思想，不然的話，對(duì)本門(mén)課及后繼課的損失是很?chē)?yán)重的，對(duì)今后發(fā)展的負(fù)面影響是很大的，千萬(wàn)不能掉以輕心。
　　（二）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(jī)的催化劑。要學(xué)好一門(mén)課，就必須對(duì)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(tīng)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(lèi)、歸納，反復(fù)對(duì)知識(shí)進(jìn)行由表及里地強(qiáng)化，做到“既見(jiàn)樹(shù)木，又見(jiàn)森林”。這樣，對(duì)理解概念、掌握知識(shí)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(jī)。
　　(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
　�。ㄒ唬┤芤航M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。
　　（二）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(wú)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(wú)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(wú)關(guān)，即ΔTf=KfbB。
　　4.滲透壓
　　滲透是溶劑分子透過(guò)半透膜自動(dòng)擴(kuò)散的過(guò)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(guò)的溶劑分子數(shù)相等時(shí)，滲透作用達(dá)到平衡，稱(chēng)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(guò)的膜所隔開(kāi)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(cè)定溶液滲透壓法均可推算溶質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量，但在實(shí)際當(dāng)中，確定低分子溶質(zhì)的相對(duì)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(duì)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(chēng)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(lái)比較溶液滲透壓的大小。
　　滲透壓相等的溶液稱(chēng)為等滲溶液。滲透壓不相等的溶液，相對(duì)而言，滲透壓高的稱(chēng)為高滲溶液，滲透壓低的則稱(chēng)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(lái)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(chēng)為等滲溶液；滲透濃度低于280mmolL-1的溶液稱(chēng)為低滲溶液；滲透濃度高于320mmolL-1的溶液稱(chēng)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(chēng)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(jiàn)紅細(xì)胞逐漸皺縮，這種現(xiàn)象稱(chēng)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(lái)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(lèi)、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(chēng)為晶體物質(zhì)，由它們產(chǎn)生的滲透壓稱(chēng)晶體滲透壓；而把高分子物質(zhì)稱(chēng)為膠體物質(zhì)，由它們產(chǎn)生的滲透壓稱(chēng)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(duì)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(duì)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(lái)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(duì)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(wú)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(duì)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。
　　（二）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(guò)程是吸收熱的過(guò)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(cè)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(duì)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(duì)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(guò)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(guò)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(cè)題
　　（一）判斷題1.對(duì)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^(guò)半透膜向溶液滲透的壓力稱(chēng)為滲透壓。（）
　　6.無(wú)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(kāi)，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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