無(wú)機(jī)及分析化學(xué)-緒論課件

2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry緒論2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry1、什么是化學(xué)？自然界的一切物質(zhì)，大至天體，星球，小至生物、原子，無(wú)論有生命還是無(wú)生命的，都是由各種化學(xué)元素組成的。不同的物質(zhì)具有不同的組成和結(jié)構(gòu)，因而具有不同的性質(zhì)?；瘜W(xué)是一門(mén)在原子分子上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性能、應(yīng)用以及物質(zhì)相互之間分子轉(zhuǎn)變規(guī)律的科學(xué)?；瘜W(xué)—中心的、實(shí)用性和創(chuàng)造性的科學(xué)2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry(1)化學(xué)處于現(xiàn)代自然科學(xué)的中心位置生物學(xué)生物化學(xué)化學(xué)工程天文學(xué)化學(xué)物理物理學(xué)地球化學(xué)地質(zhì)學(xué)藥學(xué)生物物理學(xué)核化學(xué)天體物理學(xué)宇宙化學(xué)古生物學(xué)化學(xué)2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry(2)化學(xué)是實(shí)用性的科學(xué)人本身就是一個(gè)由復(fù)雜化學(xué)物質(zhì)組成并不斷起著復(fù)雜化學(xué)變化的高級(jí)有機(jī)體。人類(lèi)生活的各個(gè)方面、社會(huì)發(fā)展的各種需要都與化學(xué)息息相關(guān)?；瘜W(xué)在改善生存環(huán)境、提高生活質(zhì)量方面起著重要作用。沒(méi)有化學(xué)，就沒(méi)有人類(lèi)的文明。2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry早期化學(xué)的發(fā)展仰韶文化時(shí)期，我國(guó)已有手制和模制的陶器。新石器時(shí)代晚期，我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入銅、石并用的時(shí)代。公元前2500年，埃及人用砂和蘇打打造玻璃。春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)冶煉鑄鐵的技術(shù)已相當(dāng)發(fā)展。

青銅人頭像

陶瓷2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry

衣：色澤鮮艷的衣料經(jīng)過(guò)化學(xué)處理；豐富多彩的合成纖維更是化學(xué)的一大貢獻(xiàn)；洗滌液、干洗液等。滌綸短纖維尼龍66樹(shù)脂2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry

食：裝滿糧袋子、豐富菜籃子關(guān)鍵之一是發(fā)展化學(xué)和農(nóng)藥生產(chǎn)；加工制造色味俱佳的食品離不開(kāi)食品添加劑、甜味劑、防腐劑、香料、色素等。2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry

?。航ㄖ牧希ㄋ?、石灰、油漆、玻璃和塑料）是化工產(chǎn)品。2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry

行：用以代步的現(xiàn)代交通工具需石油化工產(chǎn)品。（汽油、柴油、防凍劑、潤(rùn)滑劑等）美國(guó)航天飛機(jī)東方紅I號(hào)人造衛(wèi)星加壓氣化法城市煤氣生產(chǎn)2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry(3)化學(xué)是富有創(chuàng)造性的科學(xué)能源信息材料環(huán)境

醫(yī)藥有待解決的問(wèn)題20世紀(jì)最偉大的

十個(gè)科技發(fā)明阿斯匹林飛機(jī)原子彈合成氨電視人造衛(wèi)星電腦移動(dòng)電話因特網(wǎng)克隆羊2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry2、化學(xué)的分類(lèi)：經(jīng)典四大化學(xué)分支無(wú)機(jī)化學(xué)有機(jī)化學(xué)分析化學(xué)物理化學(xué)研究所有元素及化合物（除碳?xì)浠衔锛捌溲苌铮┭芯刻?、氫化合物及其衍生物研究物質(zhì)的分離和表征用物理方法研究化學(xué)，以尋求化學(xué)現(xiàn)象和物理現(xiàn)象之間本質(zhì)聯(lián)系的普遍規(guī)律此外，還有高分子化學(xué)、環(huán)境化學(xué)、核化學(xué)、放射化學(xué)等。2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistryCareerB:2008年度美國(guó)本科畢業(yè)生薪酬專(zhuān)業(yè)薪酬(美元/年)化學(xué)工程63750計(jì)算機(jī)信息56900電子56500機(jī)械56450經(jīng)濟(jì)52900化學(xué)52150金融會(huì)計(jì)48800文史/新聞/廣告/出版350002023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry2011年美國(guó)大學(xué)收入最高的15個(gè)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)起薪（平均年薪中位數(shù)）第15名機(jī)械工程技術(shù)：63000美元第14名金融管理：63000美元第13名經(jīng)濟(jì)學(xué)：63300美元第12名電子工程技術(shù)：65000美元第11名土木工程：72000美元第10名物理及天文：72200美元第9名工業(yè)工程：73000美元第8名計(jì)算機(jī)科學(xué)：73000美元第7名宇航工程：74000美元第6名機(jī)械工程：75000美元第5名電子工程：75000美元第4名化學(xué)工程：80000美元第3名藥學(xué)：84000美元第2名計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程：85000美元第1名醫(yī)生助理(尚未獲得醫(yī)學(xué)博士的本科生)：100000美元2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry2010年中國(guó)就業(yè)率最高的十大專(zhuān)業(yè)能源動(dòng)力類(lèi)化學(xué)類(lèi)機(jī)械類(lèi)化工與制藥類(lèi)土建類(lèi)電氣信息類(lèi)工程力學(xué)類(lèi)材料科學(xué)類(lèi)管理科學(xué)與工程類(lèi)工商管理類(lèi)2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry就業(yè)愿景教育、材料、軍工、汽車(chē)、電子、信息、環(huán)保、市政、建筑、建材、消防、化工、機(jī)械等行業(yè)。石油化工、環(huán)保、商品檢驗(yàn)、衛(wèi)生防疫、海關(guān)、醫(yī)藥、精細(xì)化工廠等生產(chǎn)、技術(shù)、行政部門(mén)和廠礦企業(yè)。應(yīng)用研究、科技開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)和管理工作。2023/8/5InorganicandAnalytic2023/8/20InorganicandAnalyticalChemistry化學(xué)和化學(xué)工作者前途潛途錢(qián)途2023/8/5InorganicandAnalyticDolton

（道爾頓）分壓定律定溫時(shí)，混合理想氣體中某組分氣體占有與混合氣體相同體積時(shí)所表現(xiàn)的壓力稱為該組分氣體的分壓。

Dolton（道爾頓）分壓定律定溫時(shí)，混合理想解n(O2)=0.25moln(N2)=0.50molp(總)=n(總)RT/V=0.75

8.31

300/3.0=623.3kPap(O2)=p(總)

x(O2)=623.3

1/3=207.8kPap(N2)=p(總)-p(O2)=415.5kPa例在3.0L的容器內(nèi)盛有8gO2和14gN2,求300K時(shí)混合氣體的總壓及O2

、N2的分壓。解n(O2)=0.25moln(N2)=0.50molp(總2023/8/20Inorganic&AnalyticalChemistry有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則有效數(shù)字(significantfigure)1)定義：指實(shí)際能測(cè)到的數(shù)字。2)構(gòu)成:全部準(zhǔn)確數(shù)字+最后一位估計(jì)的可疑數(shù)字

如滴定管讀數(shù)23.45mL，23.4是準(zhǔn)確的，而第四位5可能是4也可能是6，雖然是可疑的，但又是有效的。2023/8/5Inorganic&Analytical2023/8/20Inorganic&AnalyticalChemistry①

數(shù)字前0不計(jì),數(shù)字后計(jì)入

:0.02450②有效數(shù)字未明確指出時(shí)（這種做法是不妥的）只好認(rèn)為其是正確的,最好用指數(shù)形式表示:1000(1.0×103

，1.00×103,1.000×103)③自然數(shù)、常數(shù)、倍數(shù)、分?jǐn)?shù)等非測(cè)量數(shù)字，為無(wú)誤差數(shù)字，可看成具有無(wú)限多位數(shù)；3)有效數(shù)字位數(shù)的確定④pH、pKa、pKb、pM、lgK等對(duì)數(shù)值的意義。例如：pH=4.30表示[H+]=5.0*10-5（mol/L），兩位有效數(shù)字⑤有效數(shù)字的位數(shù)反映了測(cè)量的相對(duì)誤差，不能隨意舍去或保留最后一位數(shù)字。10g和10.0g的區(qū)別2023/8/5Inorganic&Analytical2023/8/20Inorganic&AnalyticalChemistry分析天平(稱至0.1mg):12.8218g(6),0.2338g(4),0.0500g(3)

千分之一天平(稱至0.001g):0.234g(3)

1%天平(稱至0.01g):4.03g(3),0.23g(2)

臺(tái)秤(稱至0.1g):4.0g(2),0.2g(1)

★滴定管(量至0.01mL):26.32mL(4),3.97mL(3)★容量瓶:100.0mL(4),250.0mL(4)★移液管:25.00mL(4);☆量筒(量至1mL或0.1mL):25mL(2),4.0mL(2)2023/8/5Inorganic&Analytical2023/8/20Inorganic&AnalyticalChemistry有效數(shù)字的修約1)修約(rounding)規(guī)則四舍六入五留雙當(dāng)尾數(shù)≤4時(shí)舍棄；當(dāng)尾數(shù)≥6時(shí)進(jìn)位；當(dāng)尾數(shù)=5時(shí)，其前一位為偶數(shù)舍去，其前一位為奇數(shù)則入。2)在修約有效數(shù)字時(shí)，只能一次修約到所需位數(shù)。如將0.1749修約成2位有效數(shù)字，應(yīng)為0.17。3)與“四舍五入”比較該規(guī)則的優(yōu)點(diǎn)：避免數(shù)據(jù)偏向一邊的缺點(diǎn)，避免引入系統(tǒng)的舍入誤差。2023/8/5Inorganic&Analytical2023/8/20Inorganic&AnalyticalChemistry如，將下列數(shù)字修約成4位有效數(shù)字：0.5266610.245210.235010.2450→0.5267→10.25→10.24→10.24嚴(yán)格的講：只要數(shù)字5之后有不為零的數(shù)字均應(yīng)該進(jìn)位！教材上為10.242023/8/5Inorganic&Analytical2023/8/20Inorganic&AnalyticalChemistry有效數(shù)字的運(yùn)算1)加減法

保留有效數(shù)字的位數(shù)，以絕對(duì)誤差最大即以小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的那個(gè)數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)。例：0.0121+1.0356+25.64=0.01+1.04+25.64=26.692)乘除法

保留有效數(shù)字的位數(shù)，以相對(duì)誤差最大即以有效數(shù)字位數(shù)最少的那個(gè)數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)。例：0.0121×1.0356×25.64=0.0121×1.04×25.6=0.322一般“先修約，后運(yùn)算”2023/8/5Inorganic&Analytical2023/8/20Inorganic&AnalyticalChemistry①保留有效數(shù)字位數(shù)時(shí)，如果位數(shù)最少的數(shù)字首位數(shù)是8或9，則應(yīng)多算一位。9.45×104,95.2%,8.65。②計(jì)算過(guò)程中，有時(shí)可以暫時(shí)多保留一位，最后結(jié)果再進(jìn)行取舍。3）計(jì)算過(guò)程的其它要求0.0121×25.64×1.05782=0.32818230808=0.3280.0121×25.6×1.06=0.3283456=0.328上述計(jì)算規(guī)則均為理論討論，在早期可以簡(jiǎn)化運(yùn)算?，F(xiàn)在電子計(jì)算器非常普及，其顯示的數(shù)字位數(shù)很多，在實(shí)際工作時(shí)可以直接計(jì)算后，將結(jié)果進(jìn)行