化学实验员培训课件

化学实验员培训课件第一章实验室安全基础实验室安全的重要性事故频发警示政策法规要求安全第一原则近年来高校实验室安全事故频繁发生,造成了江苏省教育厅发布的《高校实验室安全工作安全意识是实验顺利开展的前提条件只有严重的人员伤亡和财产损失每一起事故都规程2019》明确要求加强实验室安全教育,树立安全第

一、预防为主的理念,才能确保在提醒我们安全意识的重要性建立健全安全管理体系实验工作的正常进行实验室安全守则禁止行为必须遵守•实验时必须佩戴护目镜,保护眼睛免受化学品溅射•穿戴实验服,避免衣物被化学品污染•佩戴合适的防护手套,根据化学品性质选择手套材质•长发必须束起,避免接触火源或卷入设备•保持实验室良好通风,及时排除有害气体•确保消防通道畅通无阻,便于紧急疏散•严禁在实验室内吸烟•禁止在实验区域饮食•不得穿露趾鞋、拖鞋进入•禁止私自改动安全设施这些安全守则是用无数教训换来的经验总结,每一条都关系到您的人身安全,务必严格遵守实验室常见安全隐患123火灾风险化学品危险电气隐患明火加热设备如酒精灯、本生灯使用不当极易燃易爆化学品管理不当是实验室的重大隐电路老化、超负荷用电以及私拉乱接电线都易引发火灾加热易燃溶剂时必须使用水浴患这些化学品必须分类存放,远离火源和可能导致短路起火实验室用电必须规范,或油浴,严禁明火直接加热热源,并设置明显的警示标识定期检查电气设备•酒精灯倾倒或添加酒精方法不当•易燃溶剂储存不当或用量过大•多个大功率设备共用一个插座•加热装置附近堆放易燃物品•强氧化剂与还原剂混放•电线老化破损未及时更换•未及时熄灭火源离开实验室•过期化学品未及时处理•湿手操作电气设备实验室消防器材配置主要消防器材器材布置要求干粉灭火器:适用于扑灭一般固体、液体和电气火消防器材应放置在明显、易取灾,是实验室最常用的灭火设备的位置,周围不得堆放杂物每个实验室至少配备2个以上灭火二氧化碳灭火器:适合扑灭精密仪器、电器设备火器,走廊每50米设置一个消火灾,不留残渣栓消火栓:用于扑灭较大火灾,使用时需两人配合操作所有实验人员必须熟悉消防器消防毯:用于扑灭小面积初起火灾或包裹身上着火材的位置和使用方法,定期进行人员消防演练消防沙:用于扑灭金属火灾或吸收泄漏的化学品火灾应急处理与逃生技巧初期火灾扑救发现火情立即报警使用干粉灭火器扑灭初起小火操作要领:拔掉保险销,握住喷管,对准拨打火警电话119,清晰说明起火地点、火势大小、燃烧物质、是否火焰根部,按下压把进行喷射注意站在上风位置,保持安全距离有人员被困等详细情况同时通知实验室负责人和保卫部门人员清点与救援安全疏散逃生到达安全区域后,立即清点人数,确认是否所有人员已安全撤离如有人火势无法控制时应立即疏散采用低姿态前进,用湿毛巾捂住口鼻防止员被困,应及时告知消防人员准确位置,不可贸然返回火场吸入有毒烟雾切勿乘坐电梯,沿着安全通道标识迅速撤离到空旷地带重要提示:逃生时保持冷静,听从指挥,不要贪恋财物,生命安全永远是第一位!第二章化学实验室常用仪器介绍熟练掌握各类实验仪器的名称、用途和使用方法是化学实验员的基本功本章将系统介绍实验室常用的量具、容器、取用工具和加热设备,为您的实验操作打下扎实基础常用量具与容器量筒烧杯试管用于量取一定体积的液体使用时将量筒放置平用于配制溶液、溶解物质和作为反应容器可以用作少量试剂的反应容器,可直接加热加热时稳,读数时视线与凹液面最低处保持水平量筒加热,但需垫石棉网烧杯上的刻度仅为粗略估应不断移动,液体体积不超过试管容积的1/3试不能用于加热或配制溶液计,不能用于精确量取管夹应夹在试管中上部容量瓶锥形瓶用于配制一定体积和浓度的溶液使用前需检查是否漏水,不能加热,不能常用于滴定实验和振荡反应可以加热,便于振荡混合,不易溅出长期储存溶液药品取用工具胶头滴管药匙与纸槽镊子用于吸取和滴加少量液体使用时先排空气药匙用于取用粉末状或小颗粒状固体药品,分用于夹取块状固体药品,如金属块、石灰石再吸液,滴加时保持垂直悬空,不能平放或倒为钢制和塑料两种纸槽由光滑纸对折而成,等使用时动作要轻,防止药品滚落或损坏置用后立即清洗,不同药品不能混用滴管用于向细口容器中送入粉末状药品,使用后弃不能用镊子夹取过烫或腐蚀性强的物质去•吸液时不能伸入试剂瓶内•药匙使用后及时擦拭干净•根据物品大小选择合适的镊子•滴管尖端不能接触容器壁•纸槽弯折角度适中,便于倾倒•夹取时用力均匀,防止滑落•严禁用未清洗的滴管吸取另一种试剂•避免药品残留造成污染•使用后清洁并妥善保管正确选择和使用取用工具,既能保证实验准确性,又能避免药品浪费和交叉污染每次使用后都要及时清洁,保持工具的清洁状态实验加热设备酒精灯实验室最常用的加热工具,火焰分为外焰、内焰和焰心三层,外焰温度最高使用要点•酒精量为灯壶容积的1/3至2/3•绝对禁止向燃着的酒精灯添加酒精•禁止用酒精灯引燃另一盏酒精灯电炉与电热套•熄灭时用灯帽盖灭,不可用嘴吹温度可控的现代化加热设备,适合需要长时间恒温加热的实验•意外洒出起火用湿布或沙土扑灭实验仪器使用示范以上图片展示了各类实验仪器的正确使用方法和标准操作姿势在实际操作中,请严格按照规范要求,养成良好的操作习惯,这是保证实验准确性和安全性的关键第三章基本实验操作技能基本操作技能是化学实验的核心能力本章将详细讲解称量、液体取用、固体取用和加热等基础操作的规范方法,帮助您建立扎实的实验技能基础称量操作规范0102分析天平的结构认知预热与零点校正了解天平的秤盘、读数装置、水平调节螺丝、开关旋钮等部件检查天平开机预热15-30分钟,使天平达到稳定状态关闭天平,观察零点是否为是否水平,气泡应位于水准器中央

0.0000g,如有偏差需进行零点校正0304选择称量方法规范称量操作增量法:先称空容器质量,加入样品后再称总质量,两次之差即为样品质量物品必须放在称量纸或容器中,不能直接放在秤盘上称量过程中轻开轻关减量法:适用于易吸潮或易挥发物质,先称装有样品的称量瓶,取出部分后再天平门,读数稳定后再记录称量完毕及时清洁天平称,差值即为取出量注意事项灵敏度检验•热的物品必须冷却至室温才能称量在秤盘上加减

0.1mg砝码,观察示值变化灵敏度合格的天平示值变化应•潮解性物质需在密闭容器中称量为

0.1mg左右•腐蚀性物质不能直接放在秤盘上液体药品的取用与量取倾倒法量筒量取法取用不需要精确量取的液体时使用瓶塞倒需要较精确体积时使用量筒将量筒放平稳,放桌面,标签朝向手心,瓶口紧贴容器口缓慢倾倒液体至接近所需刻度,最后用滴管调至刻倾倒倒完后在容器口停留片刻让余液流下,度线读数时视线与凹液面最低处保持水平,再竖直移开试剂瓶避免仰视或俯视造成的视差误差•防止液体流到标签上腐蚀标签•选择合适规格的量筒,量取体积应在量程•倾倒速度要适中,避免溅出的1/3-2/3之间•瓶口不能接触容器内壁•量筒不能用于加热和配制溶液•读数要准确到小数点后一位滴管滴加法用于少量液体的准确滴加吸液前先排空气,吸液后立即取出,保持垂直悬空滴加滴加时滴管尖端不能接触容器壁,一次实验中同一滴管不能吸取不同试剂•吸液量不超过滴管容积的2/3•不能平放或倒置,防止液体倒流腐蚀胶头•用毕立即用水冲洗干净固体药品的取用粉末状固体块状固体使用药匙或纸槽取用药匙法将试剂瓶倾斜,用药匙轻轻伸入瓶内,平着取出适量药品,直接倒入容器中取用量以盖满药匙端部为宜纸槽法用光滑纸对折成V形纸槽,将药品倒在纸槽中,然后送入细口容器这种方法可以避免药品洒落,特别适合向试管等窄口容器中加药品使用镊子夹取操作要领加热操作注意事项加热前准备检查容器是否有裂纹,确保外壁干燥被加热容器底部不能有水珠,否则受热时容器可能炸裂正确加热方法试管加热时应不断移动,使受热均匀,防止局部过热导致炸裂液体加热时试管与桌面成45°角,试管口不能对着自己或他人安全防护措施加热易爆沸的液体时要加沸石或碎瓷片给固体加热时试管口应略向下倾斜,防止冷凝水回流炸裂试管加热后处理加热后的容器不能立即用冷水冲洗或放置在冷的桌面上,应放在石棉网上自然冷却,防止骤冷导致破裂加热是化学实验中最常见也是最危险的操作之一只有严格遵守加热规范,才能保证实验安全和实验结果的准确性切记:宁可慢一点,也要安全第一!第四章典型化学实验项目解析本章将通过六个典型实验项目的详细解析,帮助您将理论知识与实践操作相结合,全面提升实验技能和科学思维能力每个实验都经过精心设计,涵盖了化学实验的核心内容实验一分析天平的使用:实验内容详解零点测定

1.天平预热后,在空载状态下读取示值,此时应显示

0.0000g如有偏差需记录并进行校正重复测定3次,取平均值灵敏度测定

2.在秤盘上放置100g砝码,读取示值再加上

0.1mg的小砝码,观察示值变化灵敏度=示值变化/砝码质量变化合格天平的灵敏度应接近1称量技巧训练

3.练习使用增量法称量固体试剂,使用减量法称取易吸潮物质每种方法至少操作3次,记录数据并计算平均偏差实验目的•掌握分析天平的结构和工作原理•学会天平的正确使用方法•熟练运用增量法和减量法称量•了解影响称量准确度的因素实验要点:称量时动作要轻稳,避免震动读数时等待示值稳定,一般需要3-5秒养成良好的记录习惯,每次称量都要立即记录数据实验二化学反应摩尔焓变测定:实验目的通过测定锌粉与硫酸铜溶液反应的温度变化,计算反应的摩尔焓变,掌握量热法测定反应热的基本原理和方法实验原理锌与硫酸铜反应为放热反应:Zn+CuSO₄→ZnSO₄+Cu通过测定反应前后溶液温度变化,利用公式ΔH=-mcΔT计算摩尔焓变实验关键步骤准备阶段数据处理配制

0.5mol/L硫酸铜溶液50mL,准备过量锌粉将温度计和搅拌器安装在量热器中,确保绘制温度-时间曲线,用外推法确定反应瞬间的最高温度计算温度变化ΔT,代入公式求得摩密封良好尔焓变123温度测定倒入硫酸铜溶液,每隔30秒记录一次温度,连续记录5分钟建立基线快速加入锌粉,继续每隔15秒记录一次温度外推法是本实验的关键技术由于反应过程中会有热量散失,实际测得的最高温度低于理论值通过将升温阶段的直线部分外推至加入锌粉的瞬间,可以得到更准确的温度变化值实验三化学反应速率与平衡:实验目的与原理影响因素研究浓度影响通过碘酸钾KIO₃与亚硫酸钠Na₂SO₃的反应,研究浓度、温度和催化剂对反应速率的影响,理解化学反应速保持温度恒定,改变反应物浓度,测定溶液变率理论蓝所需时间浓度越大,反应速率越快反应方程式:IO₃⁻+3SO₃²⁻→I⁻+3SO₄²⁻温度影响加入淀粉溶液作指示剂,当亚硫酸钠耗尽后,碘酸钾会与保持浓度恒定,在不同温度下进行反应温碘离子反应生成碘单质,使溶液变蓝度每升高10℃,反应速率约增大2-4倍催化剂影响加入硫酸铜作催化剂,观察反应速率显著加快,但不改变反应物和生成物倍倍正比2-45-10温升效应催化效果浓度关系温度每升高10℃反应速率的增长加入催化剂后反应速率的提升倍反应速率与反应物浓度的函数关倍数数系实验四氧化还原反应及电化学:原电池原理电极电势测定构建铜锌原电池,锌为负极失电子被氧化,铜为正极得使用标准氢电极或参比电极,测定不同金属的标准电电子被还原测定电池的电动势,理解化学能转化为极电势电极电势越正,氧化性越强;越负,还原性越电能的过程强金属腐蚀与防护氧化还原滴定研究金属腐蚀的电化学机理,探讨阴极保护、阳极保用高锰酸钾溶液滴定亚铁离子,观察颜色变化确定终护等防腐方法比较不同防护措施的效果点掌握氧化还原滴定的基本操作和计算方法实验操作要点•组装原电池时注意电极与电解质溶液的选择,盐桥的制作要规范•测定电动势使用高内阻电压表或电位差计,避免电流过大造成极化•氧化还原滴定前需要预先准确标定滴定剂的浓度•金属腐蚀实验需要较长观察时间,注意及时记录现象变化实验五金属元素化学:碱金属焰色反应金属还原性比较通过置换反应研究金属的活泼性顺序实验设计将镁条、锌片、铜片分别放入稀硫酸中,观察反应剧烈程度镁反应最剧烈,锌次之,铜不反应将锌片放入硫酸铜溶液中,观察到红色铜析出,证明锌比铜活泼配合物的生成与转化在铜离子溶液中逐滴加入氨水,先产生蓝色氢氧化铜沉淀,继续加入氨水沉淀溶解形成深蓝色铜氨配离子[CuNH₃₄]²⁺将铂丝用盐酸洗净后,蘸取少量金属盐溶液,放入无色火焰中观察颜色变化焰色对照•钠:黄色•钾:紫色透过蓝色钴玻璃观察实验六铝合金化学镀镍:010203表面预处理除油表面活化酸洗锌酸盐处理::将铝合金试样浸入碱性除油液氢氧化钠+碳酸钠在5-10%的硝酸溶液中浸泡1-2分钟,去除表面氧在锌酸钠溶液中浸泡30-60秒,使铝表面形成一层+磷酸三钠中,温度60-80℃,时间5-10分钟超声化膜,活化表面酸洗时间不宜过长,否则会过度锌置换层,增强镀层附着力处理后快速用水冲波辅助可提高除油效果除油后用清水冲洗干腐蚀基体酸洗后立即用水冲洗洗,避免氧化净0405化学镀镍镀层检测将试样浸入化学镀镍液硫酸镍+次磷酸钠+柠檬酸钠,温度85-观察镀层外观,应均匀光亮无气泡测量镀层厚度,一般为10-20μm进行90℃,pH=

4.5-

5.0,镀覆时间60-90分钟镀液中次磷酸钠作还原剂,在催化附着力测试,用胶带粘贴撕拉,镀层不应脱落可进行耐腐蚀性测试表面上将镍离子还原为镍单质化学镀镍是一种重要的金属表面处理技术,具有镀层均匀、硬度高、耐腐蚀性好等优点掌握这项技术对于从事金属表面工程的实验员来说非常重要第五章实验数据处理与报告撰写科学的数据处理和规范的报告撰写是实验工作的重要环节准确记录、合理分析、清晰表达是一名优秀实验员必备的能力本章将指导您掌握数据处理的方法和实验报告的写作技巧实验数据的记录与整理现场记录要求数据表格化整理将原始数据整理成规范的表格,便于分析和计算表格应包含:实验次数测量值处理后数据1原始读数1计算结果12原始读数2计算结果23原始读数3计算结果3平均值X̄结果平均值现象记录示例加入酸后溶液迅速产生大量无色气泡,溶液温度明显升高,反应剧烈约2分钟后反应速率减慢,5分钟后反应基本停止,溶液呈浅蓝色实验数据的绘图与计算绘图要求作图外推法•选择合适的坐标系统和比例尺在反应速率、焓变测定等实验中常用将实验数据绘制成曲线,将曲线•标注清晰的坐标轴名称和单位的线性部分延长至起始时刻,交点对应的纵坐标即为校正后的真实值•数据点用明显符号标记这种方法可以消除实验过程中热量散失、浓度变化等因素的影响,得到更准确的结果•曲线平滑自然,不强求过所有点•图中标注重要参数和拐点误差分析与计算绝对误差与相对误差误差来源分析绝对误差=测量值-真实值系统误差:仪器不准、方法缺陷等,具有单向性和重复性偶然误差:环境波动、读数估计等,符合统计规律相对误差=绝对误差/真实值×100%过失误差:操作失误、记录错误等,应剔除多次测量时计算平均偏差和标准偏差,评估数据的离散程度实验报告撰写要点实验目的简明扼要地说明本次实验要达到的目标,包括知识目标理解什么原理和技能目标掌握什么操作通常2-3条即可实验原理阐述实验的理论依据,包括相关的化学反应方程式、物理公式、计算方法等原理部分要简洁准确,突出重点,必要时配以示意图仪器与试剂列出实验使用的主要仪器设备注明规格和化学试剂注明浓度、纯度可采用表格形式,分类清晰实验步骤按实际操作顺序,分步骤描述实验过程使用规范的动词如称取、加入、加热等,注明关键参数温度、时间、用量等可用流程图辅助说明实验现象与数据详细记录观察到的现象和测量的数据现象描述要客观准确,数据记录要完整规范使用表格整理数据,便于分析数据处理与结果对原始数据进行必要的计算和处理,列出计算过程和最终结果进行误差分析,说明结果的可靠性必要时绘制图表辅助说明讨论与结论分析实验结果,讨论影响因素,解释异常现象总结实验结论,指出实验的成功之处和存在的问题,提出改进建议安全与环保说明说明实验中的安全注意事项和环保措施,包括危险化学品的处理、废液废渣的处置方法等写作提示:报告语言应规范、简洁、准确避免使用我觉得、可能等主观性词语数据和结论要有理有据,经得起推敲第六章实验室应急与事故处理实验室突发情况处理能力是实验员必备的技能本章将介绍常见实验异常的识别、应急处理措施以及实验结束后的安全检查要点,帮助您在紧急情况下做出正确判断和快速反应实验异常与事故应对及时报告机制化学品泄漏处理发现任何异常情况必须立即报告指导老师或实验室管理员,不得隐瞒或私自处理异常情况包括:仪器故障、操作失误、药少量泄漏:用吸液纸或沙土吸收,清扫后放入废物桶挥发性有机溶剂泄漏要加强通风品泄漏、身体不适等大量泄漏:立即疏散人员,关闭火源,打开通风穿戴防护装备,用沙土或专用吸附剂围堵,防止扩散强酸强碱泄漏需用中和报告时说明清楚:发生时间、地点、涉及的化学品、严重程度、已采取的措施剂处理火灾应急措施化学品中毒处理小火:使用灭火器、消防毯或沙土扑灭切断电源和气源,关闭易燃物容器皮肤接触:立即脱去污染衣物,用大量清水冲洗15分钟以上强酸碱烧伤后涂抹专用药膏,就医治疗大火:立即拉响警报,拨打119,组织人员疏散不要乘坐电梯,沿安全通道撤离浓烟中采用低姿态,用湿毛巾捂住口鼻眼睛溅入:立即用洗眼器或清水冲洗15分钟,不可揉眼翻开眼睑冲洗,然后送医院人员着火:就地卧倒打滚或用消防毯包裹,不可奔跑吸入中毒:迅速转移至空气新鲜处,松开衣领,保持呼吸道通畅必要时进行人工呼吸,立即送医误食:不可催吐强酸强碱除外,立即饮用大量清水稀释,尽快送医救治实验结束后的安全检查关闭所有设备妥善处理药品和废物切断电源、关闭水龙头、关闭气体阀门、熄灭酒精灯等所有热源检查加热设备是否已冷却,仪器是否复位剩余药品不得倒回原瓶,按规定分类存放或交回实验废液分类倒入废液桶,不得直接倒入下水道固体废物放入指定容器清洁整理实验台检查门窗与照明清洗使用过的仪器,擦拭实验台面,清扫地面将仪器物品归位,保持实验室整洁有序最后离开的人员负责关闭门窗、关闭照明、检查无安全隐患后锁门填写实验室使用记录安全无小事,责任重于泰山化学实验员不仅要有扎实的专业技能,更要有强烈的安全意识和责任心只有时刻绷紧安全这根弦,才能确保实验工作的顺利进行希望通过本培训课程,您能够成为一名合格的、优秀的化学实验员!。