《化学实验设备概述》课件

化学实验设备概述探索化学世界的工具与技术课程目标掌握基础知识操作技能熟悉各类实验仪器的功能与特点学习设备正确使用方法与注意事项安全意识化学实验室安全规则穿戴防护装备禁止饮食实验前必须穿实验服、戴护目镜实验室内严禁饮食、吸烟了解应急设施保持卫生熟悉灭火器、洗眼器位置基本防护装备护目镜实验服防止化学品溅入眼睛防止化学品接触皮肤口罩手套防止有害气体吸入根据实验选择合适类型实验室布局实验操作区基础实验和操作的主要场所药品储存区分类存放各类试剂安全设施区应急喷淋、洗眼器等设备废弃物处理区分类收集处理废弃物常用玻璃器皿试管量筒小量试剂的反应和观察测量液体体积的容器烧杯锥形瓶用于溶液配制、加热和简单反应适用于溶液混合和滴定反应烧杯的种类和用途材质规格范围主要用途高硼硅玻璃一般溶液配制5ml-5000ml石英玻璃高温反应10ml-1000ml聚丙烯塑料腐蚀性溶液50ml-2000ml试管的正确使用方法选择合适试管根据实验需求选择材质和规格清洁与干燥使用前确保洁净干燥正确加热使用试管夹，口部略向下倾斜观察与记录注意反应过程中的变化量筒的精确度和使用注意事项读数方法视线与液面最低处平行温度影响注意温度对体积的影响使用方式3放置平稳，避免倾斜滴定装置滴定管移液管容量瓶精确控制液体流出量准确测量固定体积配制精确浓度溶液滴定管的校准和使用清洁处理使用前用蒸馏水冲洗三次检查旋塞确保旋塞润滑且无漏液装液液面调至零刻度处读数视线与液面最低处平行移液管的种类和精确度全量移液管分度移液管微量移液管测量固定体积可测量不同体积测量微小体积精度高，通常精度略低，精度可达±

0.01ml±

0.05ml±

0.001ml刻度在中部或顶部全长有刻度标记配有自动控制装置容量瓶的正确使用方法预处理加料定容蒸馏水冲洗、溶液润洗使用漏斗添加固体或液加水至刻度线，瓶塞密体封混匀上下颠倒多次确保均匀分离和过滤设备简易滤纸过滤基础分离方法布氏漏斗真空辅助快速过滤分液漏斗不互溶液体分离分液漏斗的操作步骤1加液添加混合液体至漏斗2振荡密封后轻摇次15-203静置等待形成明显分层4分层收集先放出下层，再收集上层布氏漏斗的结构和使用抽滤装置的组装和注意事项装配滤瓶、橡胶塞、布氏漏斗依次连接气密性检查确保各连接处不漏气滤纸放置滤纸完全覆盖多孔板操作先开真空泵再加入混合物加热设备酒精灯电热板温度可达℃，适合小型精确控温，适合大容量溶液加800玻璃器皿加热热恒温水浴锅温和均匀加热，适合需精确控温的反应酒精灯的安全使用规则点燃方法使用火柴或打火机，不用其他酒精灯点燃加注酒精熄灭冷却后加注，不超过容量2/3熄灭方法盖上灯帽熄灭，不可用嘴吹或水浇紧急情况发生火灾用湿布覆盖或使用灭火器电热板的温度控制和注意事项恒温水浴锅的应用范围冷却设备冰浴冷凝管制冷循环装置简易降温，温度约℃气体冷凝回流装置可达℃的精确控温0-80冰浴的制备和使用冰水浴℃盐冰浴℃干冰丙酮浴℃0-20--78制备碎冰少量水制备碎冰氯化钠制备干冰丙酮+++应用一般反应降温应用低温反应控制应用极低温反应优点制备简单，成本低优点降温效果好优点温度稳定持久冷凝管的类型和选择直管冷凝管蛇形冷凝管1简单直立结构，冷凝效率一般内管呈螺旋状，冷凝效果好2回流冷凝管球形冷凝管专为回流反应设计，效率最高3内部有多个球状结构，面积大制冷循环装置的工作原理压缩制冷剂气体被压缩，温度升高冷凝热气冷却变为液体，释放热量膨胀高压液体通过阀门膨胀，温度骤降蒸发4低温液体吸收热量，变回气体称量设备电子天平分析天平微量天平精度，一般日常称量精度，精密分析工作精度，极微量样品

0.01g

0.0001g

0.000001g电子天平的使用方法水平调节调节水平脚使气泡居中预热平衡2开机预热分钟30校准归零按校准键，确保显示为零称量操作轻放物品，数值稳定后读数分析天平的精确度和维护影响因素日常维护•环境温度波动天平室温度恒定••空气流动•定期除尘清洁•震动干扰•使用后清理秤盘•电磁场干扰•避免腐蚀性物质接触定期校准•内部自动校准•外部标准砝码校准•专业技术人员校准•记录校准数据测量设备pH试纸计pH pH原理指示剂变色原理电位差测量精度精度±

0.5pH±

0.01pH优点使用简便，成本低优点精确度高，读数客观缺点精度有限，颜色判断主观缺点需定期校准，价格较高试纸的使用范围和局限性pH计的校准和使用步骤pH缓冲液准备准备、和标准缓冲液pH

4.

017.

0010.01电极处理电极用蒸馏水冲洗并轻轻吸干校准操作依次放入缓冲液，按校准键调整样品测量电极浸入样品溶液，读取稳定值离心机台式离心机大型离心机超速离心机转速最高转速最高转速最高16,000rpm50,000rpm150,000rpm适用常规分离，血液样品适用大体积样品，密度梯度分离适用蛋白质纯化，细胞器分离特点操作简便，噪音小特点转速高，制冷功能特点高精度，全程制冷离心机的安全操作规程平衡检查1样品必须对称放置，重量差异

0.1g锁定确认盖子锁定后才能启动转速控制根据样品特性选择合适转速停机等待4完全停止后再开盖取样离心管的选择和装载搅拌设备手动搅拌玻璃棒简单搅动磁力搅拌器无需机械接触，适合封闭系统机械搅拌器强力搅拌，适合高粘度溶液磁力搅拌器的工作原理磁场产生搅拌子旋转电机驱动永磁体旋转形成旋转磁场被磁场牵引的搅拌子旋转带动液体磁力传递磁场穿透容器底部影响搅拌子机械搅拌器的应用场景真空设备水泵真空泵机械真空泵旋转蒸发仪利用水流产生负压可达⁻毫米汞柱减压下快速蒸发溶剂10³真空泵的类型和选择类型极限真空度优点缺点水泵毫米汞柱成本低真空度有限~20油泵⁻毫米真空度高需防油污染~10³汞柱膜片泵毫米汞柱无油污染真空度一般~1分子泵⁻毫米超高真空价格昂贵~10¹⁰汞柱旋转蒸发仪的操作步骤设备准备检查接口密封，打开冷凝水样品装载固定蒸馏瓶，装入样品不超过容量1/3设置参数调节水浴温度，旋转速度和真空度启动操作开启旋转，再慢慢抽真空完成回收先破坏真空，再停止旋转和加热色谱设备薄层色谱柱色谱高效液相色谱原理毛细作用与吸附差异原理固定相与流动相的分配原理高压下快速分离优点操作简单，直观可见优点分离能力强，可收集组分优点高效，高灵敏度，自动化适用快速定性分析，纯度检查适用复杂混合物的分离纯化适用精确定量分析，痕量成分测定薄层色谱的制备和展开样品点样距底边处轻点少量样品1cm展开剂选择根据样品极性选择合适溶剂展开过程展开液不超过点样线结果观察紫外灯下观察或显色剂显色柱色谱的填充和洗脱色谱柱准备清洁干燥柱子，底部放置玻璃棉固定相填充湿法填充，避免气泡，填充均匀样品添加样品溶于少量溶剂，小心加载洗脱收集选择适当溶剂系统，分部收集光谱仪器紫外可见分红外光谱仪核磁共振仪-光光度计分子振动和转动能分子结构和动态信波级变化分析息研究190-800nm长范围内检测荧光光谱仪高灵敏度分子特性检测紫外可见分光光度计的工作原理-光源单色器氘灯和钨灯提供不同波长光分散光源为特定波长检测器样品室测量透射光强度计算吸光度光通过样品，部分被吸收红外光谱仪的样品制备3固体样品压片技术最为常用KBr2液体样品液膜法或溶液法测定1气体样品特殊气体池进行测量4技术ATR无需复杂制备的现代方法电化学设备电解装置电位滴定仪用于电化学反应，电解合成和电根据电位变化确定终点镀•高灵敏度•工作电极•自动记录•参比电极•无需指示剂•辅助电极伏安仪测量电流与电位关系确定物质浓度高精度••多种扫描模式痕量分析•电解装置的组装和使用电位滴定仪的应用范围高级分析仪器质谱仪分子量和结构鉴定的终极工具液相色谱仪复杂样品的高效分离与分析气相色谱仪挥发性化合物的分离与检测气相色谱仪的结构和原理进样系统载气系统色谱柱检测器样品气化进入色谱柱惰性气体携带样品组分不同化合物分离检测分离后的组分液相色谱仪的应用领域药物分析药物成分含量测定，杂质检测食品安全农药残留，添加剂含量检测生物化学蛋白质，核酸，代谢物分析环境监测水质分析，污染物检测质谱仪的工作模式电离源样品分子转变为带电离子质量分析器按质荷比分离离子检测器记录各离子的丰度数据系统处理信号生成质谱图实验室数据处理数据采集数据计算实验记录本或电子设备记录原始数据应用公式处理原始数据数据存储数据可视化妥善保存以便日后检索图表展示结果便于分析实验记录本的正确填写方法基本信息实验过程结果处理•日期时间•材料试剂原始数据••实验人员•详细步骤•计算方法实验标题•现象观察•结果讨论••实验目的•关键参数结论总结•常用数据分析软件介绍Origin MATLABChemStation专业科学绘图和数据分析强大的数值计算和模拟色谱数据处理专业软件实验室废弃物处理有机废液无机废液12含卤素和不含卤素分开收集重金属和一般无机废液分开锐器废物固体废物专用容器收集损坏玻璃和针头危险固废和普通固废分离化学废液的安全处理流程废液分类根据性质准确分类标签标记内容、来源、日期、责任人临时存储专用容器存放于通风橱集中处理定期交专业机构处理记录存档建立废液处理台账固体废弃物的回收和处置废物类型收集方式处置方法破损玻璃专用硬质容器特殊填埋废弃试剂原包装密封化学处理污染物品双层塑料袋焚烧处理一般垃圾普通垃圾桶常规处理总结与展望课程回顾系统了解各类化学实验设备功能与使用实验技能掌握设备正确操作方法与注意事项安全意识建立实验室安全操作规范意识未来发展智能化、自动化、微型化是发展趋势。