我国法定计量单位的基本常识.docx

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我国法定计量单位的基本常识

我国法定（fǎdìng）计量单位的基本常识

一、法定（fǎdìng）计量单位意义

法定计量单位是国家以法令的形式和规定（guīdìng）使用的计量单位。

国务院于1984年2月27日早就（zǎojiù）发布了“关于（guānyú）在我国统一实行法定计量单位的命令”，进一步统一了我国的计量制度，它涉及到国民经济的各行各业和人民生活的广大领域，特别在检测工作中，对于每一个量的检测结果及区别和确定其本质和属性，以及被测量值都离不开计量单位。

我国的法定计量单位以国际单位制（SI）为基础的，但也有国家选定的非国际单位制单位。

量、单位和符号必须使用国家标准GB3100-GB3102—93的规定，这是一个强制性标准。

关于溶液浓度的表示，使用GB/T2001.4—2001的规定。

二、我国法定计量单位的组成

我国颁布的法定计量单位，包括下列两部分：

（一）国际单位制（SI制）

表1国际单位制的基本单位

量的名称

单位名称

单位符号

长度

米

质量

kg（公斤）

时间

秒

电流

安（培）

热力学温度

开（尔文）

物质的量

摩（尔）

mol

发光强度

坎（德拉）

注：

基本量的主单位为基本单位，它是构成单位制中其它单位的基础，SI制选定上述七个基本量，详细定义，由于篇幅不作介绍。

表2国际单位制的辅助单位

量的名称

单位名称

单位符号

平面角

弧度

rad

立体角

球面度

注：

它既可以作基本单位使用，又可以作为导出单位使用。

表3国际单位制中具有专门（zhuānmén）名称的导出单位

量的名称

单位名称

单位符号

其它表示或例

频率

赫（兹）

s-1

力、重力

牛（顿）

kg·m/s2

压力、压强、应力

帕（斯卡）

N/m2

能、功、热

焦（耳）

N·m

功率、幅射通量

瓦（特）

J/s

电荷量

库（仑）

A·s

电位、电压、电动势

伏（特）

W/A

电容

法（拉）

C/V

电阻

欧（姆）

V/A

电导

西（门子）

A/V

磁通量

韦（伯）

V·s

磁通量密度，磁感应强变

特（斯拉）

Wb/m2

电感

亨（利）

Wb/A

摄氏温度

摄氏度

℃

光通量

流（明）

cd·sr

光照度

勒（克斯）

Im/m2

放射性活变

贝可（勒尔）

s-1

吸收剂量

戈（瑞）

J/kg

剂量当量

希（沃特）

J/kg

注：

导出单位（dānwèi）是在选定了基本单位后，按物理量之间的关系，由基本单位用算式导出的单位。

表4用于构成（gòuchéng）十进倍数和分数单位的词头

所表示的因数

词头名称

符号表示

所表示的因数

词头名称

符号表示

1018

艾（可萨）

10-1

分

1015

柏（它）

10-2

厘

1012

太（拉）

10-3

毫

109

吉（咖）

10-6

微

106

兆

10-9

纳（诺）

103

千

10-12

皮（可）

102

百

10-15

飞（母托）

十

10-18

阿（托）

注：

1、104称万，108称亿，1012为万亿，这类数字（shùzì）的使用不受词头名称的影响，但不应与词头混淆。

2、词头（cítóu）不能重叠使用，如毫微米（mμm），应改用纳米（nm）；微微法拉，应改用皮法（PF）。

词头也不能单独使用，如15微米不能写成15μ。

3、倍数、分数单位的词头如何正确选取（xuǎnqǔ）？

一般应使量的数值处于0.1—1000范围（fànwéi）之内。

如1.2×104N（牛顿），词头（cítóu）应选用k（103）写成12kN，也不能选用（xuǎnyòng）M（106），写成0.012MN。

又如0.00394m应写成3.94mm；11401Pa应写成11.401kPa；又如3.1×10-9s（秒），词头（cítóu）应选取n（10-9）写成31ns（纳秒），也不能写成词头P（10-12）3100Ps。

4、但在一些场合中习惯使用的单位可不受数值限制。

如机械制图中长度单位全部用毫米（mm）；导线截面积单位用平方毫米（mm2），国土面积用平方千米（km2）等。

（二）我国选定的非国际单位制单位

表5国家选定的非国际单位制单位

量的名称

单位名称

单位符号

换算关系和说明

时间

分

min

1min=60s

（小）时

1h=60imn=3600s

天（日）

1d=24h

年

1a=365d

平面角

（角）秒

（″）

1″=（π/648000）rad

（角）分

（′）

1′=60″

度

（°）

1°=60′

旋转速度

转每分

r/min

1r/mn=（1/60）s-1

长度

海里

nmile

1nmile=1852m

（只用于航行）

速度

节

1kn=1nmile/h

=（1852/3600）m/s

（只用于航行）

质量

吨

原子质量单位

1t=103kg

1u≈1.650565×10-27kg

体积

升

L（l）

1L=1dm3=10-3m3

能

电子伏

1eV≈1.6021892×10-19J

级差

分贝

线密度

特（克斯）

tex

1tex=1g/km

注：

1、周、月为一般常用时间单位。

2、角度单位度、分、秒的符号不处于数字后时，用括弧。

（说明一点，有些教师在试卷卷面对考题的标注分值用”表示，是不妥的。

如15”，应15分）。

3、升的符号中，小写字母1为备用符号。

4、人民生活和贸易中，质量习惯为重量。

三、组合单位

由以上单位构成的组合形式的单位简称组合单位，也就是说指由两个或两个以上的单位用相乘、相除的形式组合而成的新单位。

构成组合单位可以是国际单位制单位和国家选定的非国际制单位，也可以是它们的十进倍数或分数单位。

如：

电量（diànliàng）单位（dānwèi）量“千瓦小时”（kw⋅h）

应力（yìnglì）单位（dānwèi）量牛顿/毫米（háomǐ）2（N/mm2）

量浓度SI制单位为mol/m3；分析化学中常用mol/dm3；习惯上用法定单位mol/L或mol/L都可以。

力矩单位量“牛顿米”符号应为N·m，而不宜写成m·N，以免误解为毫牛顿。

粘度单位量“帕斯卡秒（Pa·s）中文符号是“帕·秒，”

热导率单位量W/k·m不能写W/k/m。

20摄氏度单位量符号为20℃，但不能写成并读成“摄氏20度”。

30km/h应读成“三十千米每小时”。

非物理量单位（如件、台、人、圆等）可用汉字与符号构成组合单位。

习惯使用的统计单位，如万公里可记为“万km”或“104km”万吨公里可记为“万t·km”或“104t·km”。

不得使用重叠的词头。

如λ230nm不应该写成230mμm

凡是通过相乘构成的组合单位在加词头时，应加在组合单位中的第一单位之前，如，力矩N·m，加词头k，应写成kN·m，不写成N·km。

四、法定计量单位常见使用差错

表6法定计量单位常见使用差错

量名称

单位名称

正确表示

错误表示

符号

中文符号

符号

中文符号

长度

米

千米

厘米

毫米

MM,m/m

微米

μm

微米

纳米

mμ，mμm

皮米

面积

平方米

㎡

米2

米平方，平米

平方千米

km2

千米2

KM2

千米平方，平方公里

平方厘米

cm2

厘米2

CM2

厘米平方，平方公分

体积

容积

立方米

米3

方，立方，立米，米立方

立方厘米

cm3

厘米3

CM3，CC

厘米立方，西西

升

（1）

升

公升，立升

质量

千克（公斤）

千克

克

gr,gm,G

吨

公吨

力

牛顿

牛

牛顿

兆牛顿

兆牛

兆牛顿

重力

千牛顿

千牛

千牛顿

毫牛顿

毫牛

毫牛顿

压力

帕斯卡

帕

mmHg柱

mmH2O柱

atm

毫米汞柱

毫米水柱

大气压

时间

秒

S,（″）

分

min

分

（′）

小时

hr,H

天（日）

年

y,yr

角度

弧度

rad

弧度

Rad

度

（°）

度

角分

（′）

分

角秒

（″）

秒

球面度

度

角速度

转每分

r/min

转/分

rpm

转分种

弧度每秒

rad/s

弧度/秒

速度

节

K⋅N

米每秒

m/s

米/秒

M/S

秒米·每秒米

千米每小时

km/h

千米/时

KM/H

千米/小时

温度

开尔文

开

°K

度，开尔文，开氏度

摄氏度

℃

（°）,deg

度

粘度

帕斯卡秒

Pa⋅s

帕·秒

p，p0泊

1P=0.1Pa⋅s

二次方米每秒

m2/s

斯（托克斯）1st=10-4m2/s

特克思

tex

denier

旦尼尔1denier=0.111112tex

功能

焦耳

焦

焦耳

千焦耳

Kcal

1kcal=4.17kJ

erg

1erg=10-7J

电子伏特

电子伏

伏

千瓦小时

kwh

千瓦时

KW⋅H

hp⋅h（马力小时）

度

1hp⋅h=2.65×106J

功率

电流

瓦特

瓦

安培

安

amp，Amp

安培

五、物质（wùzhì）的量的单位mol的定义（dìngyì）

摩尔是一系统物质（wùzhì）的量，该系统中所包含的基本单元数与0.012kg碳-12的原子数目相等。

在使用摩尔（móěr）时，基本单位应予指明，可以是原子、分子、离子、电子及其它粒子，或是这些粒子的特定组合。

它有三层意思（yìsī）：

1摩尔（mol）是物质的量单位，不是质量的单位。

2摩尔这个单位的大小是与0.012kg碳-12的原子数目相同，它等于亚佛加德罗常数6.022045×1023mol-1。

3必须指明基本单位。

如：

1molK，（钾）不能再说1克原子K（钾）；

1mol（1/2H2SO4），不能再说1克当量H2SO4；

1mol

，不能再说1克式量

；

1molH+，不能再说1克离子H+；

1mole（电子），不能再说1法拉第电子。

六、摩尔质量MB的定义

物质B的质量mB除以物质的量nB。

即MB=mB/nB，其中MB是nB的导出单位，使用时必须标明基本单元，其SI单位为kg·mol-1，在分析化学使用的单位为g·mol-1，

摩尔质量就是其相对原子量（Ar）或相对分子量（Mr）或其特定组合量乘以g·mol-1。

表7摩尔（móěr）质量常见使用差错

摩尔质量

应废除的量

M（H）=1.008g·mol-1

1克原子量H=1.008g

M（H2）=2.016gg·mol-1

1克分子量H2=2.016g

M（H2SO4）=98.08g·mol-1

1克分子量H2SO4=98.018g

M（1/2H2SO4）=49.04g·mol-1

1克当量H2SO4=49.04g

M（1/5KMnO4）=31.61g·mol-1

1克当量KMnO4=31.61g

M（NaCl）=58.44g·mol-1

1克式量NaCl=58.44g

对于同一物质，其基本单元选择不同时，其摩尔质量（zhìliàng）不相等。

如：

M（1/5KMnO4）=31.61g·mol-1（酸性（suānxìnɡ）溶液中）；

M（1/3KMnO4）=52.68g·mol-1（碱性（jiǎnxìnɡ）溶液中）。

七、物质（wùzhì）的量浓度定义即摩尔浓度，量符号用cB表示

物质B的物质的量除以混合物的体积，即cB=nB/V，cB是nB的导出量，使用时必须指明其基本单元。

其SI制单位为mol·m-3，分析化学常用单位为mol·dm-3，习惯上常用法定计量单位mol·L-1。

表8物质的量浓度用后可以淘汰的量和单位

物质B

物质B的浓度

cB（mol/L）

淘汰的量和单位

相应的质量

浓度（g/L）

1/5KMnO4

0.1

当量浓度0.1NKMnO4

3.16

NaOH

0.1

克分子浓度0.1MNaOH

4.0

H2SO4

0.1

克分子浓度0.1MH2SO4

9.8

1/2H2SO4

0.1

当量浓度0.1NH2SO4

4.9

NaCl

0.1

克式量浓度0.1FNaCl

5.84

必须指明基本单元。

如：

KMnO4溶液为0.1mol/L=15.8g/L，它在酸性条件下，用基准物Na2C2O4标定时，

即等于

即=3.16g/L

注：

现在的

，即为已废除的过去使用惯的0.1NKMnO4溶液。

八、物质（wùzhì）B的质量浓度（nóngdù）（量符号为ρB）

与过去常用质量（zhìliàng）浓度相一致，只不过加了量符号ρ。

应注意（zhùyì）：

①用于表示元素标准溶液或基准（jīzhǔn）溶液浓度和水质组分含量时，必须标明量符号，并注明基本单元B。

如（

）=2mg/mL，废除1mL相当于2mg

表示法，也废除2000ppm表示法。

但可写成ρ（

）/（mg·mL-1）=2的形式。

②一般情况下，用ρB表示元素标准溶液浓度时，只写整数，或需要写小数时，只保留小数点后非零数字，不考虑关于有效数字的规定。

如：

ρ（cu）=2mg/mL不写成ρ（cu）=2.00mg/mL或ρ（cu）=2.0mg/mL。

ρ（Ag）=1.5mg/mL不写成ρ（Ag）=1.50mg/mL；

ρ（Au）=1ng/mL不写成ρ（Au）=1.0ng/mL。

③废除质量体积百分比浓度（即过去用惯的%（W/V）表示）

凡是以“%”符号表示的量应该是无量纲量，其SI单位为1，而质量体积百分浓度%，其质量单位为“g”，与体积单位“mL”无法相约，所以表示为百分数是缺少根据的。

因此只能用物质的质量浓度代替质量体积百分比浓度。

用g/mL、g/L以及它的分倍数表示，又因组合单位的分母不应带系数，不能以20g/100mL表示，而应以200g/L或0.2g/mL表示。

如表示溶质为固体的一般溶液浓度时，（即试剂，非标准溶液），不必写出量符号，可直接写“g/L”即可。

如配试剂、配培养基配方等等。

表9废除的质量体积百分比浓度%（W/V）

现在使用表示方法

废除质量体积百分比浓度表示方式

400g/LNaOH，不必写ρNaOH

40%NaOH溶液

10g/L淀粉或（0.1g/mL淀粉），不必写ρ淀粉

1%淀粉溶液

注：

在食品分析报告检验结果时（或在标准中），由于对食物营养成分的含量表示已有传统习惯，继续保留上述讲述的不允许表示的方法。

如mg/100g。

（组合单位的分母一般不应带系数），但在此保留，所以应注意使用场合。

九、物质（wùzhì）B的质量分数（fēnshù）（量符号ωB）

定义（dìngyì）为溶质B的质量与溶液质量之比，它是无量（wúliàng）纲，可以用“%”表示（biǎoshì），但废除过去用过的%（W/W）表示。

用质量分数表示溶液浓度的优点是浓度不受温度的影响。

如ωNaCl=5%，表示5g氯化钠溶于95g水中，作为单独使用的溶液时应带量符号（ω），作为介质时可以不加量符号，也可用毫克每kg（mg/kg）或克每克（g/g）等表示。

也可以用“质量分数0.75”，或“质量分数75%”表示。

十、物质B的体积分数（

B）

表示一定体积的溶液中溶质的体积所占的比例，此量为无量纲，以“%”表示，废除过去用的“%（V/V）”表示形式。

如

HCl=5%，即100mL盐酸溶液中，含有5mL浓盐液。

也可用毫升每升（mL/L）或其用分倍数表示。

十一、以V1+V2形式表示的浓度

过去经常采用的是“V1︰V2”或V1/V2表示，现在则废除一律改用“V1+V2”表示方法，它表示为将体积V1的特定溶液加入到体积为V2的溶剂中。

如盐酸（1+2），表示1体积的浓HCl和2体积的水相混合，改变过去“1︰2”表示如以某一种特意溶液与水相混合时，可不必注明水。

但两种以上特定溶液与水相混时，必须注明水。

如H2SO4+H3PO4+H2O（1.5+1.5+7）。

物质B的体积分数

B与以V1+V2表示的溶液浓度尽管都是以体积比为基础的，但是前者是以溶质体积与溶液体积之比，后者是溶质的体积和溶剂体积之比，两者是有区别的。

如

H2SO4=50%，与H2SO4（1+1），前者考虑总体积，即100mL溶液中含有50mL浓H2SO4；后者则不考虑最后总体积，只要将50mL浓H2SO4与50mL水相混合，不管总体积是不是100mL。

十二、食品中分析（fēnxī）结果数据表示及注意事项

（一）结果（jiēguǒ）数据表示

①毫克（háokè）百分含量（mg/100g）100g样品（yàngpǐn）中含被测物mg数。

②质量分数（fēnshù）表示（mg/kg或μg/kg）

每公斤（1kg）样品中所含被测物质的mg数或μg数。

③质量浓度表示（mg/L或μg/L）

每升样品中所含被测物质的mg数或μg数。

不用ppm或ppb表示。

（二）注意事项

①用于表示数值0.001的符号‰（“每厘”或“每千”），过去称为千分率，宜避免使用。

②如果用数字表示有关数值，则后面的计量单位应用量符号来表示。

在其它情况下，只能用汉字与符号构成组合单位（如30人），但在曲线图，坐标图上和表的表中除外。

如：

加热20分钟，应写成20min；长度1.7米，应写1.7m；称量50克，应写成50g；30吨，应写成30t；旋转速度3500转/分，应写成3500r/min等等。

十三、注意有效数字

目前，仪器由于测量精度原因，能够测量到的数字为有效数字，最后一位为可疑数字。

如当需要以规定的准确度称取确定量时，应用下列示例表示：

①“m=5g±1mg”；

②“m=（5±0.001）g”；

③“称取5g试样，精确到1mg”。

内容总结

（1）我国法定计量单位的基本常识

一、法定计量单位意义

法定计量单位是国家以法令的形式和规定使用的计量单位

（2）如：

r（cu）=2mg/mL不写成r（cu）=2.00mg/mL或r（cu）=2.0mg/mL

（3）r（Ag）=1.5mg/mL不写成r（Ag）=1.50mg/mL

（4）r（Au）=1ng/mL不写成r（Au）=1.0ng/mL

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