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成都开放大学医用基础化学#期末考试试卷与参考答案

成都开放大学医用基础化学期末考试学习笔记

课程概述

医用基础化学是医学相关专业的重要基础课程，主要涵盖无机化学、有机化学和生物化学的基础知识，旨在帮助医学生理解生命活动中的化学原理及其在医学实践中的应用。本课程内容包括化学基本概念、溶液性质、化学平衡、有机化学基础、生物分子化学等模块，期末考试形式为闭卷笔试，题型多样，注重理论与实际的结合。

重点知识点梳理

1. 化学基础

- 物质的量与摩尔质量

- 物质的量（n）的计算公式：\( n = \frac{m}{M} \)，其中 \( m \) 为质量，\( M \) 为摩尔质量。

- 气体摩尔体积：标准状况下（0℃，1 atm），1 mol 气体体积为 22.4 L。

- 易错点：单位换算（如质量单位从 g 转换为 kg 时需注意小数点位置）。

- 化学反应与化学计量

- 化学反应方程式需配平，例如：

\( 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O \)

- 应用：计算药物合成中的反应物用量或产物生成量。

2. 溶液与胶体

- 溶液浓度表示方法

- 物质的量浓度（C）：\( C = \frac{n}{V} \)（单位：mol/L）。

- 质量浓度（ρ）：\( \rho = \frac{m}{V} \)（单位：g/L）。

- 渗透压公式：\( \Pi = iCRT \)，其中 \( i \) 为离子解离系数，\( C \) 为浓度，\( R \) 为气体常数，\( T \) 为温度（K）。

- 考点：血液中的电解质浓度与渗透压关系。

- 缓冲溶液

- 定义：能抵抗稀释或少量酸/碱的影响，维持 pH 稳定的溶液。

- 缓冲体系：如碳酸氢盐缓冲系统（\( HCO_3^-/H_2CO_3 \)）在血液中的作用。

- 亨德森-哈塞尔巴尔赫方程：\( pH = pKa + \log\left(\frac{[A^-]}{[HA]}\right) \)。

3. 化学平衡

- 弱电解质的解离平衡

- 解离常数（Ka）：\( Ka = \frac{[H^+][A^-]}{[HA]} \)。

- 影响因素：浓度、温度、同离子效应等。

- 医学应用：酸碱平衡失调的判断（如代谢性酸中毒时 pH 下降）。

- 沉淀溶解平衡

- 溶度积常数（Ksp）：用于判断沉淀生成或溶解的条件。

- 实例：肾结石中钙盐的溶解度与尿液 pH 的关系。

4. 有机化学基础

- 有机化合物分类

- 烃类：烷烃、烯烃、芳香烃（如苯环的结构特点）。

- 官能团：羟基（-OH）、羧基（-COOH）、氨基（-NH₂）等的性质。

- 考点：药物分子中官能团的识别与功能。

- 糖类、脂类与蛋白质

- 糖类：单糖（如葡萄糖）、双糖（如蔗糖）、多糖（如淀粉）的结构与代谢。

- 脂类：脂肪酸、甘油三酯、磷脂的组成及生物膜功能。

- 蛋白质：氨基酸的两性性质、肽键结构、蛋白质变性（高温、强酸/碱的影响）。

5. 生物分子化学

- 核酸与 DNA 结构

- DNA 的双螺旋结构、碱基互补配对原则（A-T，C-G）。

- 考点：PCR 技术中的 DNA 解链与复性原理。

- 酶与维生素

- 酶的催化作用机制（降低活化能）。

- 维生素的化学性质（如维生素 C 的还原性）。

期末考试样题与参考答案

一、选择题

1. 以下哪种物质属于弱电解质？

A. NaCl

B. HCl

C. CH₃COOH

D. BaSO₄

答案：C

解析：醋酸（CH₃COOH）在水溶液中部分解离，属于弱电解质；NaCl、HCl、BaSO₄均为强电解质。

2. 关于缓冲溶液，以下说法正确的是？

A. 可以无限抵抗酸碱加入

B. pH 取决于弱酸和其共轭碱的浓度比

C. 只能由强酸和强碱组成

D. 无法调节血液 pH

答案：B

解析：缓冲溶液的 pH 由亨德森-哈塞尔巴尔赫方程决定，其作用有限，需维持一定浓度比例。

二、填空题

1. 葡萄糖的分子式为______。

答案：C₆H₁₂O₆

2. 在标准状况下，1 mol O₂的体积为______L。

答案：22.4

3. 酶的催化效率与______温度呈正相关，但超过最适温度后活性会______。

答案：最适、下降

三、简答题

1. 简述渗透压的定义及其在医学中的意义。

参考答案：

- 定义：溶液中溶质颗粒对水的吸引力，导致溶剂分子从低浓度向高浓度区域移动的压力。

- 医学意义：

- 维持细胞内外水分平衡（如红细胞在低渗溶液中会膨胀破裂）。

- 临床输液时需考虑渗透压，避免因浓度差导致组织损伤。

2. 举例说明弱酸的解离常数（Ka）与 pH 的关系。

参考答案：

- 以醋酸（CH₃COOH）为例，其解离平衡为：

\( CH_3COOH \rightleftharpoons H^+ + CH_3COO^- \)，\( Ka = 1.8 \times 10^{-5} \)。

- 当溶液 pH 接近 pKa（约 4.76）时，解离度最大；pH 远离 pKa 时，解离度降低。

- 应用：血液 pH 稳定性与缓冲体系的 Ka 值密切相关。

四、计算题

1. 计算 0.1 mol/L 的醋酸溶液的 pH（已知 Ka = 1.8×10⁻⁵）。

解题步骤：

1. 设醋酸解离度为 \( \alpha \)，则：

\( [H^+] = \sqrt{Ka \times C} = \sqrt{1.8 \times 10^{-5} \times 0.1} \approx 1.34 \times 10^{-3} \) mol/L。

2. 计算 pH：

\( pH = -\log[H^+] \approx -\log(1.34 \times 10^{-3}) \approx 2.87 \)。

答案：pH ≈ 2.87

2. 若需配制 500 mL 0.9% 的 NaCl 生理盐水，需称取 NaCl 多少克？

解题步骤：

1. 质量百分比浓度公式：

\( \rho = \frac{m}{V} \times 100\% \)，其中 \( \rho = 0.9\% \)，\( V = 500 \) mL。

2. 代入计算：

\( m = \frac{0.9\% \times 500}{100} = 4.5 \) g。

答案：4.5 g

五、综合应用题

1. 解释血液中碳酸氢盐缓冲体系（HCO₃⁻/H₂CO₃）如何维持 pH 稳定。

参考答案：