大学化学实验基本知识

大学化学实验基本知识

欢迎你\n1.1化学实验的意义和目的化学是一门以实验为基础的学科,许多定律和理论都是从实验中发现,归纳出来的.化学实验也是检验化学理论正确与否的唯一标准.化学学科发展的最终目的是发展生产力.化学实验是化学教学中不可缺少的重要组成部分.戴安邦院士:“实验教学是实施全面化学教学的有效形式”掌握基本的操作技能、实验技术；分析问题、解决问题的能力；实事求是的科学态度、创新意识。\n1.2学习方法1、认真预习：根据预习要求理解实验的基本原理，熟悉实验内容和注意事项，预习有关基本操作和仪器使用，完成简明扼要的预习报告。2、认真参加讨论：实验前教师以讲解和提问相结合的方式，明确实验原理、操作要点和注意事项，学生应积极参与讨论。3、认真做实验：独立操作，仔细观察实验现象，实事求是记录实验现象和数据。4、认真写实验报告：按要求根据原始记录处理数据，独立完成实验报告。\n1.3实验室规则实验规则，人人必须做到，人人必须遵守。1．实验前一定要做好预习和实验准备工作，未写实验预习笔记，不准做实验；检查实验所需的药品、仪器是否齐全。做规定以外的实验，必须先经教师批准。2．实验时要集中精力，认真操作，仔细观察，积极思考，如实、详细地作好实验记录。3．实验中必须保持肃静，不准大声喧哗，不得到处乱走，不许嬉闹和恶作剧。不许迟到早退，不得无故缺席，因故缺席未做的实验应该补做。4．爱护公物，小心使用仪器和实验室设备，注意节约水、电、煤气及药品。实验中如有仪器损坏，必须及时报告老师登记补领。5．实验台面上的仪器应放置整齐，保持台面清洁。废纸、火柴梗等应倒入废纸篓里或垃圾桶内，不得弃置水池中；酸性废液应倒入废液缸内，切勿倒入水池。\n实验室规则6．严格按规定的量取用药品，药勺一定要干净，洒在瓶外的药品和取出剩余的药品不得倒回原瓶中，以免污染药品。称取药品后，及时盖好原瓶盖；放在指定地方的药品不得擅自拿走。7．使用精密仪器时必须严格按照操作规程进行操作，细心谨慎，避免粗心而损坏仪器。如仪器有故障，要立即停止使用，报告老师，及时排除故障。8．实验后，应将仪器洗净并放回实验柜内。实验台和试剂架必须擦干净，最后关好各自使用的电闸、水和煤气开关。实验柜内仪器应存放有序，清洁整齐。9．每次实验后由学生轮流值勤，负责打扫和整理实验室。检查水池是否干净、堵或漏水，检查水、电、煤气开关，并关闭总水阀，检查门窗是否关好，以保持实验室的整洁和安全。10．实验时应遵守操作规则，遵守一切安全措施，保证实验安全进行。如果发生意外事故，不要惊慌失措，遇到失火，烧伤、烫伤、割伤时应立即报告老师，及时急救和治疗。\n1.4实验室安全知识1.4.1安全守则（1）熟悉实验室环境，了解水、电、煤气的阀门位置及开关方法。本次实验的实验室中，实验台台架正中的塑料格板为通风口，应注意使其远离热源以免烫坏。通风口一侧的黄色开关为冷凝水阀门，平时不要打开，使用时应小心开闭，以免水流喷出，淋湿桌面及人身。冷凝水阀下面有一带盖的小水槽，为冷凝水的下水槽，严禁向其中丢弃火柴杆、废纸头等杂物，以免堵塞。通风口另一侧的绿色开关为煤气阀门，使用煤气灯时一定要注意将橡胶导气管的两端插紧在灯座及煤气阀门上，以免导气管受热松动，滑脱导致喷火事故。\n安全守则（2）不要用湿的手、物接触电源。水、电、煤气一经使用完毕，就立即关闭水龙头、煤气开关，拉掉电闸。点燃的火柴用后立即熄灭，不得乱扔。（3）严禁在实验室内饮食、吸烟，或把食具带进实验室。实验完毕，必须洗净双手。（4）绝对不允许随意混合各种化学药品，以免发生意外事故。（5）金属钾、钠和白磷等暴露在空气中易燃烧。所以金属钾、钠应保存在煤油中，白磷则可保存在水中。取用它们时要用镊子。一些有机溶剂（如乙醚、乙醇、丙酮、苯等）极易引燃，使用时必须远离明火、热源，用毕立即盖紧瓶塞。\n安全守则（6）含氧气的氢气遇火易爆炸，操作时必须严禁接近明火。在点燃前，必须先检查并确保纯度。银氨溶液不能留存，因久置后会变成氮化银，也易爆炸。某些强氧化剂（如氯酸钾、硝酸钾、高锰酸钾等）或其混合物不能研磨，否则将引起爆炸。（7）注意自我保护。倾注药剂或加热液体时，容易溅出，不要俯视容器。尤其是浓酸、浓碱具有强腐蚀性，切勿使其溅在皮肤或衣服上，眼睛更应注意防护。稀释它们时（特别是浓硫酸），应将它们慢慢倒入水中，而不能相反进行，以避免迸溅。给试管加热时，切记不要使试管口向着自己或别人。（8）不要俯向容器去嗅放出的气味。面部应远离容器，用手把逸出容器的气流慢慢地扇向自己地鼻孔。能产生有刺激性或有毒气体（如H2S、HF、Cl2、CO、NO2、SO2、Br2等）的实验必须在通风橱内进行。\n安全守则（9）有毒药品（如重铬酸钾、钡盐、铅盐、砷的化合物、汞的化合物、特别是氰化物）不得进入口内或接触伤口。剩余的废液也不能随便倒入下水道，应倒入废液缸或教师制定的容器里。（10）金属汞易挥发，并通过呼吸道而进入人体内，逐渐积累会引起慢性中毒。所以做金属汞的实验应特别小心，不得把金属汞洒落在桌上或地上。一旦洒落，必须尽可能收集起来，并用硫磺粉盖在洒落的地方，使金属汞转变成不挥发的硫化汞。（11）实验室所有药品不得携出室外。用剩的有毒药品应交还给教师。\n1.4.2意外伤害处理（1）创伤：伤处不能用手抚摸，也不能用水洗涤。若是玻璃创伤，应先把碎玻璃从伤处挑出。轻伤可涂以紫药水（或红汞、碘酒），必要时撒些消炎粉或敷些消炎膏，用绷带包扎。（2）烫伤：不要用冷水洗涤伤处。伤处皮肤未破时，可涂擦饱和碳酸氢钠溶液或用碳酸氢钠粉调成糊状敷于伤处，也可抹獾油或烫伤膏；如果伤处皮肤已破，可涂些紫药水或1%高锰酸钾溶液。（3）受酸腐蚀致伤：先用大量水冲洗，再用饱和碳酸氢钠溶液（或稀氨水、肥皂水）洗，最后再用水冲洗。如果酸液溅入眼内，用大量水冲洗后，送校医院诊治。（4）受碱腐蚀致伤：先用大量水冲洗，再用2%醋酸溶液或饱和硼酸溶液洗，最后再用水冲洗。如果碱溅入眼中，用硼酸溶液洗。（5）受溴腐蚀致伤：用苯或甘油洗濯伤口，再用水洗。（6）受磷灼伤：用1%硝酸银，5%硫酸铜或浓高锰酸钾溶液洗濯伤口，然后包扎。\n意外伤害处理（7）吸入刺激性或有毒气体：吸入氯气、氯化氢气体时，可吸入少量酒精和乙醚的混合蒸气使之解毒。吸入硫化氢或一氧化碳气体而感不适时，应立即到室外呼吸新鲜空气。但应注意氯气、溴中毒不可进行人工呼吸，一氧化碳中毒不可施用兴奋剂。（8）毒物进入口内：将5～10ml稀硫酸铜溶液加入一杯温水中，内服后，用手指伸入咽喉部，促使呕吐，吐出毒物，然后立即送医院。（9）触电：首先切断电源，然后在必要时进行人工呼吸。（10）起火：起火后，要立即一面灭火，一面防止火势蔓延（如采取切断电源，移走易燃药品等措施）。灭火的方法要针对起因选用合适的方法。一般的小火可用湿布、石棉布火砂子覆盖燃烧物，即可灭火。火势大时可用泡沫灭火器。但电器设备所引起的火灾，只能使用二氧化碳或四氯化碳灭火器灭火，不能使用泡沫灭火器，以免触电。实验人员衣服着火时，切勿惊慌乱跑，赶快脱下衣服，或用石棉布覆盖着火处。（11）伤势较重者，应立即送医院。\n1.5实验室三废处理实验中经常会产生某些有毒的气体、液体和固体，都需要及时排弃，特别是某些剧毒物质，如果直接排出就可能污染周围的空气和水源，使环境污染，损害人体健康。因此，对废液和废气、废渣要经过一定的处理后，才能排弃。产生少量有毒气体的实验应在通风橱内进行。通过排风设备将少量毒气排到室外（使排出气在外面大量空气中稀释），以免污染室内空气。产生毒气量大的实验却必须备有吸收或处理装置。如二氧化碳、二氧化硫、氯气、硫化氢、氟化氢等可用导管通入碱液中，使其大部分吸收后排出，一氧化碳可点燃转成二氧化碳。少量有毒的废渣常埋于地下（应有固定地点）。\n常见废液处理的一些方法（1）无机实验中的废液经常大量的是废酸液。废酸缸中废酸液可先用耐酸塑料网纱或玻璃纤维过滤，滤液中加碱中和，调pH至6~8后就可排出。少量滤渣可埋于地下。（2）无机实验中含铬废液量大的是废铬酸洗液。这可以用高锰酸钾氧化法使其再生，继续使用。（氧化方法：先在110~130℃下不断搅拌加热浓缩，除去水分后，冷却至室温，缓慢加入高锰酸钾粉末。每1000ml，逐渐加入10g左右，直至溶液呈深褐色或微紫色却不要过量。边加边搅拌直至全部加完，然后直接加热至有三氧化硫出现，停止加热。稍冷，通过玻璃砂芯漏斗过滤，除去沉淀；冷却后析出红色三氧化铬沉淀，再加适量硫酸使其溶解即可使用）少量的废洗液可加入废碱液或石灰石使其生成氢氧化铬（III）沉淀，将此废渣埋于地下。\n常见废液处理的一些方法（3）氰化物是剧毒物质，含氰废液必须认真处理。少量的含氰废液可先加氢氧化钠调至pH>10，再加入几克高锰酸钾使CN-氧化分解。量大的含氰废液可用碱性氯化法处理。先用碱调至pH>10，再加入漂白粉，使CN-氧化成氰酸盐，并进一步分解为二氧化碳和氮气。（4）含汞盐废液应先调pH至8~10后，加适当过量的硫化钠，而生成硫化汞沉淀，并加硫酸亚铁而生成硫化亚铁沉淀，从而吸附硫化汞共沉淀下来。静置后分离，再离心，过滤；清液含汞量可降到0.02mg·L-1以下排放。少量残渣可埋于地下，大量残渣可用焙烧法回收汞，但要注意一定要在通风橱内进行。（5）含重金属离子的废液，最有效和最经济的处理方法是，加碱或加硫化钠把重金属离子变成难溶性的氢氧化物或硫化物而沉淀下来，从而过滤分离，少量残渣可埋于地下。\n1.5化学试剂的规格、气体钢瓶的颜色1.5.1化学试剂的规格等级一级试剂保证试剂二级试剂分析试剂三级试剂化学纯试剂四级试剂实验试剂符号GAARCPLR标签颜色绿色红色蓝色黄色或棕色适用范围精密分析一般分析定性分析化学制备化学制备\n1.5.2气体钢瓶的颜色名称瓶体颜色字样字体颜色横条颜色氢气深绿色氢红色氧气天蓝色氧黑色氮气黑色氮黄色棕色氩气灰色氩绿色氯气草绿氯白黄乙炔白色C2H2红色硫化氢白色硫化氢红色红色二氧化碳黑色二氧化碳黄色二氧化硫黑色二氧化硫白色黄色\n1.6化学安全知识一、常用化学危险品的分类及标志第1类：爆炸品；第2类：压缩气体和液化气体；第3类：易燃液体；第4类：易燃固体；第5类：氧化剂和有机过氧化物；第6类：有毒品；第7类：放射品；第8类：腐蚀品。\n常用化学危险品的标志包装标志9自然物品标志(符号:黑色;底色:上白下红)包装标志2爆炸品标志(符号:黑色;底色:橙红色）包装标志3爆炸品标志(符号:黑色;底色:橙红色）包装标志4易燃气体标志(符号:黑色或白色;底色:正红色包装标志5不燃气体标志(符号:黑色或白色;底色:绿色)包装标志6有毒气体标志(符号:黑色;底色:白色）\n常用化学危险品的标志包装标志8易燃固体标志(符号:黑色;底色:白色红条)包装标志10遇湿易燃物品标志(符号:黑色或白色;底色:蓝色)包装标志11氧化剂标志(符号:黑色;底色:柠檬黄色)包装标志12有机过氧化物标志((符号:黑色;底色:柠檬黄色)包装标志7易燃液体标志(符号:黑色或白色;底色:正红色)包装标志9自然物品标志(符号:黑色;底色:上白下红)\n常用化学危险品的标志包装标志13剧毒品标志(符号:黑色;底色:白色)包装标志14有毒品标志(符号:黑色;底色:白色)包装标志15有害品标志(符号:黑色;底色:白色)包装标志16感染性物品标志(符号:黑色;底色:白色)包装标志17一级放射性物品标志(符号:黑色;底色:白色,附一条红竖线)包装标志18二级放射性物品标志(符号:黑色;底色:上黄下白,附二条红竖线)\n常用化学危险品的标志包装标志19三级放射性物品标志符号:黑色;底色:上黄下白,附三条红竖线)包装标志20腐蚀品标志(符号:上黑下白;底色:上白下黑)包装标志21杂类标志(符号:黑色;底色:白色)\n二、化学品的毒性化学物质侵入人体引起伤害的主要途径是：吸入、食入和经皮肤吸收毒性分类大鼠一次经口LD50/（mg/kg-1)6只老鼠吸入4h死亡2-4只的浓度/（mg/kg-1)兔涂皮时LD50/（mg/kg-1)对人可能致死量/（g/kg-1)对人可能致死量总量/g（60kg体重）剧毒<1<10<5<0.050.1高毒1-10-5-0.05-3中等毒50-100-44-0.5-30低毒500-1000-350-5-250微毒5000-10000-2180->15>1000\n三、气体爆炸界限可燃性气体与空气的混合物，当两者的比例处于爆炸界限内，只要有一个适当的热源诱发，将引起爆炸。应尽量防止可烯性气体散失到室内空气中。在操作大量可燃性气体时，应严禁明火，严禁用可能产生电火花的电器及防止铁器撞击产生火花气体爆炸下限%爆炸上限·%氢4.074.2乙炔2.580.0丙酮2.612.8一氧化碳12.574.2乙醚1.936.5\n1.7消防安全常识哪些火灾不能用水扑救1、遇水燃烧物质。如活泼金属锂、钠、钾；金属粉末锌粉、镁铝粉；金属氢化物类氢化锂、氢化钙、氢化钠；金属碳化物碳化钙（电石）、碳化钾、碳化铝；硼氢化物二硼氢、十硼氢等。2、熔化的铁水、钢水在未冷却之前，不能用水扑救。防止水出现分解，引起爆炸。3、在一般情况下，不能用直流水扑救可燃粉尘，如面粉、铝粉、糖粉、煤粉等。防止形成爆炸性混合物。4、在没有良好的接地设备或没有切断电源的情况下，一般不能用水来扑救高压电气设备火灾。防止触电。5、一些高温生产装置或设备着火时，不宜用直流水扑救。防止突然冷却，引起设备破坏。6、贮存有大量的硫酸、浓硝酸、盐酸等的场所发生火灾时，不能用直流水扑救。防止出现放热引起燃烧。7、轻于水且不溶于水的可燃液体火灾，不能用直流水扑救。防止液体随水流散，促使火势蔓延。\n常用灭火器的使用方法1211灭火器1211是一种甲烷的卤代物，灭火效率高。适用于仪表、电子仪器设备及文物、图书、档案等贵重物品的初起火灾扑救。   本类灭火器按移动方式分为手提式和推车式两种：手提式1211灭火器外形主要由钢瓶、压把、压杆、密封阀、虹吸管、保险销和喷嘴等组成。使用时，先拔掉保险销，然后握紧压把开关，压杆就使密封间开启，在氨气压力作用下，1211灭火剂喷出。推车式1211灭火器主要由推车、钢瓶、阀门、喷射胶管、手握开关、伸缩喷杆和喷嘴等组成。使用时，取下喷枪，展开胶管，先打开钢瓶阀门，拉出伸缩喷杆，使喷嘴对准火源，握紧手握开关，将灭火剂喷向火源根部，并向前推进。火扑灭后，只要关闭钢瓶阀门即可，剩下的灭火剂能继续使用。\n干粉灭火器1、干粉灭火器是利用二氧化碳气体或氢气气体作动力，将简内的干粉喷出灭火的。2、干粉是一种干燥的、易于流动的微细固体粉末，由能灭火的基料和防潮剂、流动促进剂、结块防止剂等添加剂组成。3、主要用于扑救石油、有机溶剂等易燃液体、可燃气体和电气设备的初起火灾。干粉灭火器按移动方式分为手提式、背负式和推车式三种。4、使用外装式手提灭火器时，一只手握住喷嘴，另一只手向上提起提环，干粉即可喷出。5、使用推车式灭火器时，将其后部向着火源（在室外应置于上风方向），先取下喷枪，展开出粉管（切记不可有拧折现象），再提起进气压杆，使二氧化碳进入贮罐，当表压升至0．7兆帕～1兆帕时，放下进气压杆停止进气。这时打开开关，喷出干粉，由近至远扑火。如扑救油类火灾时，不要使干粉气流直接冲击油渍，以免溅起油面使火势蔓延。6、使用背负式灭火器时，应站在距火焰边缘5米-6米处，右手紧握干粉枪握把，左手扳动转换开关到“3”号位置（喷射顺序为3、2、1），打开保险机，将喷枪对准火源，扣扳机，干粉即可喷出。如喷完一瓶干粉末能将火扑灭，可将转换开关拨到2号或1号的位置，连续喷射，直到射完为止。\n泡沫灭火器1、此类灭火器是通过筒体内酸性溶液与碱性溶液混合发生化学反应，将生成的泡沫压出喷嘴，喷射出去进行灭火的。　　2、它除了用于扑救一般固体物质火灾外，还能扑救油类等可燃液体火灾，但不能扑救带电设备和醇、酮、酯、醚等有机溶剂的火灾。3、泡沫灭火器有MP型手提式、MPZ型手提舟车式和MPT型推车式三种类型。4、下面以MP型手提式为例简单说明其使用方法和注意事项。MP型手提式泡沫灭火器主要由筒体、器盖，瓶胆和喷嘴等组成。筒体内装碱性溶液，瓶胆内装酸性溶液，瓶胆用瓶盖盖上，以防酸性溶液蒸发或因震荡溅出而与碱性溶液混合。使用灭火器时，应一手握提环，一手抓底图，把灭火器颠倒过来，轻轻抖动几下，喷出泡沫，进行灭火。\n清水灭火器1、常用的为MSQ9。2、主要是用简内喷出的清水进行灭火，因而它主要适用于纺织品、棉麻、纸张、粮草等一般固体物质的初起火灾，不适于扑救油类、电气、轻重金属、可燃气体的火灾。3、这种灭火器由筒体、钢瓶、提圈、保险帽和喷嘴等组成，保险帽下部为灭火器的器头，器头中央装有一个弹簧打击机构，器头下面连接一个钢瓶（贮气用）。4、灭火时，在距燃烧物10米左右处，将灭火器直立放稳，取下器头的保护帽，用力打击一下凸头，这样，弹簧打击机构刺穿贮气瓶口的密封片，贮存的二氧化碳气体就会喷到筒体内，产生压力，使清水从喷嘴喷出灭火。此时，应立即用一只手提起灭火器的提圈，另一只手托住灭火器底图，将喷射的水流对准火焰喷射。使用清水灭火器时，干万不可倒置或横卧，否则，将喷不出水来。另外，清水灭火器喷射出的柱状水流不能用于扑救带电设备火灾，否则有触电危险；也不能用于扑救可燃液体和轻金属火灾。