实验室安全与常见仪器Lab Safety and Common Equipment

AP 科学实践 2 · 提问与方法约 20 分钟

学习目标

  • 说出实验室安全的基本规则,认识常见的危险化学品标志
  • 认识常见仪器的名称和用途
  • 正确使用酒精灯

前置知识

  • 化学研究什么(1.1.1)

安全第一

化学实验很有趣,但也有风险。走进实验室之前,先记住这些规则:

  1. 穿实验服,戴护目镜;长头发要扎起来。
  2. 不能用手直接拿药品,不能把鼻孔凑到容器口去闻气味,更不能尝药品的味道。闻气体时,用手在瓶口轻轻扇动,让少量气体飘进鼻孔(扇闻法)。
  3. 用剩的药品不能放回原瓶,也不能随意丢弃,要放进老师指定的容器。
  4. 实验室里不准吃东西、喝水。
  5. 不小心把酸或碱溅到皮肤上,立即用大量水冲洗,并告诉老师。
  6. 不认识的药品、不清楚的操作,先问老师再动手。

危险化学品标志

试剂瓶上的标志告诉你这种药品有什么危险:

图案含义例子
🔥 火焰易燃酒精、汽油
☠️ 骷髅和交叉骨有毒氰化物
液体滴到手和金属上腐蚀性浓硫酸、氢氧化钠
圆圈上方有火焰氧化性(助燃)高锰酸钾
💥 爆炸的炸弹爆炸性烟花里的火药
❗ 感叹号刺激性、有害浓氨水

常见仪器

常见仪器一览
试管Test tube少量试剂的反应容器,可以直接加热
烧杯Beaker配制溶液、较多试剂的反应容器;加热时要垫陶土网
锥形瓶Erlenmeyer flask反应容器,方便振荡,不容易溅出
量筒Graduated cylinder量取液体的体积;不能加热,也不能作反应容器
酒精灯Alcohol burner加热用,用外焰加热;用灯帽盖灭
胶头滴管Dropper吸取和滴加少量液体;滴加时垂直悬空
玻璃棒Glass stirring rod搅拌、引流、蘸取少量液体
漏斗Funnel过滤,或向小口容器里加液体
蒸发皿Evaporating dish蒸发溶液得到固体,可以直接加热
托盘天平Balance称量固体的质量,一般精确到 0.1 g
陶土网Wire gauze垫在烧杯、烧瓶下面加热,使它们受热均匀
烧瓶Round-bottom flask较多液体的反应容器;加热时要垫陶土网
铁架台Ring stand固定和支持各种仪器,上面装有铁圈和铁夹
坩埚Crucible高温灼烧固体用,可以直接加热
坩埚钳Crucible tongs夹取热的坩埚和蒸发皿
燃烧匙Deflagrating spoon盛放少量固体,伸进集气瓶里燃烧
集气瓶Gas jar收集和贮存少量气体,也用来做燃烧实验;不能加热
水槽Water trough盛水,用排水法收集气体时用
分液漏斗Separatory funnel分离互不相溶的液体;制取气体时用来随时添加液体
容量瓶Volumetric flask配制一定体积、一定浓度的溶液;只有一条刻度线,不能加热
滴定管Buret滴定时准确放出液体,读数精确到 0.01 mL;0 刻度在上面

记住哪些仪器能加热:

  • 能直接加热:试管、蒸发皿、燃烧匙、坩埚。
  • 要垫陶土网加热:烧杯、烧瓶、锥形瓶(底面积大,直接加热容易受热不均而破裂)。
  • 不能加热:量筒、集气瓶。

酒精灯怎么用

分步解析
  1. 检查。 灯芯要平整;酒精不超过灯身容积的 2/3。
  2. 点燃。 用火柴点燃。绝对不能用燃着的酒精灯去点另一盏酒精灯。
  3. 加热。 用外焰加热,外焰的温度最高。
  4. 添加酒精。 必须先熄灭。绝对不能向燃着的酒精灯里添加酒精。
  5. 熄灭。 用灯帽盖灭,不能用嘴吹。万一洒出的酒精在桌上燃烧,立即用湿抹布盖灭。

下面的练习里会用到酚酞一种酸碱指示剂。酚酞溶液是无色的,遇到碱性溶液(如氨水、石灰水、氢氧化钠溶液)变红,遇到酸性或中性溶液不变色。1.8.4 节细讲。溶液,它是实验室常用的一种试剂。(带虚线的词有简短的解释:鼠标移上去,或者点一下,就能看到。)

练一练:下面的操作该用哪种仪器?
  1. 量取 8 mL 水
  2. 称量 5.2 g 食盐
  3. 向试管里滴加 2 滴酚酞溶液
  4. 加热少量液体
  5. 溶解较多的固体,配制溶液
  6. 过滤时引流
  7. 把食盐水蒸发,得到食盐
练一练:下面的做法安全吗?
  1. 用嘴吹灭酒精灯
  2. 闻气体时,用手在瓶口轻轻扇动
  3. 把用剩的药品放回原瓶
  4. 加热试管里的液体时,管口对着同学
  5. 做实验时戴护目镜
  6. 向燃着的酒精灯里添加酒精
  7. 酸溅到手上,立即用大量水冲洗

常见误区

误区 1:用量筒加热或配溶液。 量筒只用来量取液体体积,不能加热,也不能作反应容器。

误区 2:烧杯直接放在火上加热。 烧杯底面积大,直接加热容易受热不均而破裂,要垫陶土网。

误区 3:药品用得少,就不用注意安全。 有些药品很少量也有腐蚀性或毒性,每次都要按规则操作。

即时小测

下列仪器中,能直接用酒精灯加热的是?

装浓硫酸的试剂瓶上,应该贴哪种标志?

小结

  • 进实验室:戴护目镜,不直接拿、不凑近闻、不尝药品,剩余药品放进指定容器。
  • 认识危险化学品标志:易燃、有毒、腐蚀性、氧化性、爆炸性、刺激性。
  • 试管、蒸发皿能直接加热;烧杯、锥形瓶要垫陶土网;量筒不能加热。
  • 酒精灯:用火柴点燃,外焰加热,灯帽盖灭;不能对点、不能在燃着时添加酒精。
通往 AP(以后再看)

AP 化学有 16 个推荐实验。实验题常常考你选择合适的仪器,比如为什么量取精确体积要用移液管或容量瓶,而不用烧杯。这属于 AP 科学实践 2“提问与方法”。

练一练这一章:模块 1 · 化学是什么 · 10 道题

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