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化学是一门以实验为基础的学科,化学实验是激发学生学习兴趣,使学生能主动获取知识,提高科学意识,培养创新能力的重要途径。但是,大量的化学实验事故造成的严重后果说明,化学实验又具有很大的危险性,应该引起我们高度重视。下面就化学实验教学中的安全问题谈谈个人的一些粗浅认识,以避免事故,让学生进行安全实验。
一、实验事故解析
笔者从事化学教学多年,耳闻目睹了不少化学实验的危险情景,其后果,轻者使进行实验的师生身体受到伤害,实验仪器损坏,重者直接威胁师生的生命。要想避免事故的发生,先让我们解析这些事故是如何发生的。
1.操作错误引发的实验事故
违反操作规定是引发实验事故的重要原因。
1.1 点燃氢气必须先检验纯度。可是,如果你在用锌和盐酸反应制取氢气的演示实验过程中,当锌粒反应完后,打开反应器的塞又装上锌粒,塞上塞就点燃,就会引起仪器爆炸。为什么会发生爆炸事故呢?这是因为你违背了点燃氢气前必须检验纯度的操作规定。实验过程中打开塞装锌粒跟实验开始时装锌粒相同,反应器里进入了空气,氢气和氧气混合,点燃都会发生爆炸。
1.2 在制乙烯时,在大试管里倒入酒精和浓硫酸,加热时,就会发生液体喷出事故。为防止这样的事故发生,在加热液体制取气体时,应加入瓷片以防爆沸。
还要注意,如果你用酒精和浓硫酸加入瓷片加热制乙烯,用排水取气法收集完毕时,先撤去了酒精灯,冷水就会沿导管流入盛浓硫酸的烧瓶,以致引起烧瓶炸裂。这是因为你违背了实验操作而引起的。
1.3加热制取气体并用排水法收集,实验完毕时,应先把导管从水里撤出,再撤酒精灯。上面的操作正好颠倒了,先撤去了酒精灯,还没来得及取导管,水就沿导管流入反应器,引起仪器炸裂,溅出硫酸。
2.用药过量发生的事故
一些实验虽然剧烈,但试剂量小并无危险,用药量稍大便会发生危险。
2.1 红磷在氧气里燃烧时,反应很剧烈,但药量少时并无危险。
在做分组实验时,让学生观察红磷在氧气里燃烧时的现象,放入的药量一定要适量,不得随意用药,否则就会发生烧伤的意外事故。
2.2 用小苏打和浓硫酸反应做二氧化碳的灭火实验。如果小苏打和浓硫酸用量大,产生气压过大,会冲开胶塞,喷出酸液。像这样,也曾发生过烧坏衣服,腐蚀操作者的手的事故。
2.3配制银氨溶液时,如果加入过量的氨水,且不随配随用,久置后再用,溶液中生成了容易爆炸的物质,用时就会引发爆炸事故。此实验要防止加入过量氨水,银氨溶液必须随配随用,不能久置。
3. 药品混入杂质引发的事故
药品混入杂质,特别是混入化学活性高的杂质,很容易发生危险。
3.1在用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制取氧气时,错把木炭粉当作二氧化锰加入试管与氯酸钾混合,使得药品中混入了杂质,造成了爆炸事故。因此用药时要认真辨清药物,不得马虎从事。
3.2做甲烷的演示实验时,有人没有把空气排净就点燃甲烷气体,产生爆炸事故。此实验应先做甲烷的性质实验,再点燃甲烷气体,以防空气的混入,保证甲烷的纯度,避免爆炸事故的发生。
4.使用失落标签又未经鉴定的试剂而引发的事故
使用失落标签又未经鉴定的试剂,很可能发生错用试剂,错用试剂的危险极大。
如,在配制溶液时,错把硫酸当盐酸使用,造成硫酸喷溅的伤害事故。所以,凡失落标签的试剂一定要检验确定后再使用,以避免伤害事故的发生。
5.实验室空气不流通引发的事故
在很多实验中,由于有有害气体生成,实验室需要空气流通,甚至需要在通风橱里进行,不然,很容易造成中毒事故。
在演示氯气、硫化氢、二氧化氮、一氧化碳等有毒气体时,或学生实验可燃性气体。如制氢气、乙烯、乙炔等时,如果实验室空气不流通,有毒、易燃气体逸散到空气中越积越多,达到一定浓度,会引起师生中毒或其他意外事故。因此实验室应安置通风橱、换气扇等通风设施,必须做到实验室空气流通。
6.突发事件引起的事故
实验室中有很多易燃易爆的药品,如果搬运、取样或其它操作不慎,都有发生意外,引起实验事故的可能。记得高中时,有一次和实验老师搬运药品,老师不慎将一药品瓶掉到地上,在老师本能的弯腰拾起时候,突然发生爆炸,瞬间老师脸部鲜血直流。事后调查得知,掉下的是一瓶硝酸铵。
二、化学实验中发生事故的急救措施
1. 割伤急救
在实验中学生会用到大量的玻璃仪器,由于疏忽操操作,会导致割伤,采用消毒棉棍或纱布把伤口清理干净,小心取出伤口中的残余玻璃碎屑,用蒸馏水洗净,然后将红药水涂上碘酒或其他消毒剂,或按紧伤口,并做简单的包扎。若伤口比较严重,出血较多时,可在伤口上部扎上止血带,用消毒纱布盖住伤口,应立即送医院治疗。
2.烫伤和烧伤的急救
轻度的烫伤或烧伤,可用药棉棍浸90-95%的酒精轻涂伤处,也可用3-5%高锰酸钾溶液擦伤处至皮肤变为棕色,然后涂上烫伤药膏。较严重的烫伤或烧伤,不要弄破水泡,以防感染。要用消毒纱布轻轻包扎伤处,立即送医院治疗。
3.化学灼伤的急救
化学灼伤与一般的烧伤、烫伤不同,其特殊性在于:即使脱离了致伤源,但如果不立即把污染在人体上的腐蚀物除去,这些物质仍会继续腐蚀皮肤和组织,直至被消耗完为止。化学物质与组织接触时间越长、浓度越高、处理不当、清洗不彻底、烧伤也越严重。一旦发生化学烧伤事故,都应于最短时间( 最好不超过1-2分钟)进行冲洗。冲洗抢救如同救火,要争分夺秒。冲洗时必须立足于现场条件,不必强求用消毒液和药水,用水都可应急。冲洗需要反复而彻底地进行,具体要点如下:
3.1发现化学烧伤后,要立即脱去被污染的衣物、鞋袜,随后用大量清水冲洗创面15-20分钟。有条件时边冲洗边用pH试纸不段测定创面的酸碱度,一直冲洗到中性(PH=7)。
3.2干石灰或浓硫酸烧伤时,不得先用水冲洗。因它们遇水反而放出大量的热,会加重伤势。可先用干布( 纱布或棉布)擦试干净后,再用清水冲洗。
3.3如完全可以确定是酸碱类化学烧伤,可慎用低浓度的弱酸、弱碱进行中和处理。酸性烧伤可用清水或2%的碳酸氢钠(即小苏打)溶液冲洗;碱性烧伤可用2%醋酸溶液或2%的硼酸溶液冲洗,冲洗后涂上油膏,并将伤口扎好。重者送医院诊治。
3.4溴灼烧时,应立即用石油醚或苯洗去溴液,或先用水冲洗,在用碳酸氢钠溶液洗,然后再用甘油涂抹,用力按摩,将伤处包好。如眼睛受到溴蒸气刺激,暂时不能睁开时,可对着盛有氯仿或酒精的瓶内注视片刻。
3.5氢氟酸烧伤时,要引起足够的重视。因为氢氟酸烧伤开始时不明显,病人也无不适的感觉,当稍有疼痛时,说明烧伤已到严重程度。氢氟酸不但能腐蚀皮肤、组织和器官,还可腐蚀至骨骼。经常是麻痹1-2 小时后才感到疼痛。万一被氢氟酸(包括氟化物,它们能水解成氢氟酸)烧伤,应立即用水冲洗几分钟,然后在伤口处敷以新解配制的20%MgO甘油悬浮液。
4.试剂溅入眼入,任何情况下都要先洗涤,急救后送医院治疗。
若是固体化学物质落入眼内,应及时取出,以免继续发生化学作用;若是碱性试剂可用硼酸水洗,若是酸性试剂可用稀碳酸氢钠溶液洗涤,若一时没有这类溶液而情况紧急时,立即 用大量蒸馏水或自来水冲洗。
三、预防事故的措施
为安全地进行化学实验教学,实验时一定要做到以下几点:
1.实验前一定向所有参加实验课的人员讲解本实验的危险药品及危险阶段,以及发生危险时候的紧急处理方法。
2.一切实验一定要按照操作规定进行。
3.一切实验一定要在预备室准备好,做到实验无误,方可拿到教室或实验室做。
4.做有毒、可燃性实验时,一定要打开门窗,使空气流通。
5.有可燃性气体参加的实验,在点燃或加热前切勿混入空气或氧化剂。
6.用药量宁少勿多,不要取用未经鉴定无标签的试剂,随配随用,不可久置。
7.没做过的实验要向能者请教或查清资料再做,不要冒然实验。
8.步骤多的实验,操作顺序要记熟,不可看一步做一步。
9.实验室要有一定的安全设施。
10.熟悉实验室事故的急救方法和处理措施。
只要我们了解各种化学实验事故发生的引发原因,遵循操作规程,认真仔细地进行操作,就可避免各种事故的发生,做到安全实验。同时也希望通过本文能够告诉广大师生,即使事故来临,也要及时做好应急处理,把危害降到最低。
一、实验事故解析
笔者从事化学教学多年,耳闻目睹了不少化学实验的危险情景,其后果,轻者使进行实验的师生身体受到伤害,实验仪器损坏,重者直接威胁师生的生命。要想避免事故的发生,先让我们解析这些事故是如何发生的。
1.操作错误引发的实验事故
违反操作规定是引发实验事故的重要原因。
1.1 点燃氢气必须先检验纯度。可是,如果你在用锌和盐酸反应制取氢气的演示实验过程中,当锌粒反应完后,打开反应器的塞又装上锌粒,塞上塞就点燃,就会引起仪器爆炸。为什么会发生爆炸事故呢?这是因为你违背了点燃氢气前必须检验纯度的操作规定。实验过程中打开塞装锌粒跟实验开始时装锌粒相同,反应器里进入了空气,氢气和氧气混合,点燃都会发生爆炸。
1.2 在制乙烯时,在大试管里倒入酒精和浓硫酸,加热时,就会发生液体喷出事故。为防止这样的事故发生,在加热液体制取气体时,应加入瓷片以防爆沸。
还要注意,如果你用酒精和浓硫酸加入瓷片加热制乙烯,用排水取气法收集完毕时,先撤去了酒精灯,冷水就会沿导管流入盛浓硫酸的烧瓶,以致引起烧瓶炸裂。这是因为你违背了实验操作而引起的。
1.3加热制取气体并用排水法收集,实验完毕时,应先把导管从水里撤出,再撤酒精灯。上面的操作正好颠倒了,先撤去了酒精灯,还没来得及取导管,水就沿导管流入反应器,引起仪器炸裂,溅出硫酸。
2.用药过量发生的事故
一些实验虽然剧烈,但试剂量小并无危险,用药量稍大便会发生危险。
2.1 红磷在氧气里燃烧时,反应很剧烈,但药量少时并无危险。
在做分组实验时,让学生观察红磷在氧气里燃烧时的现象,放入的药量一定要适量,不得随意用药,否则就会发生烧伤的意外事故。
2.2 用小苏打和浓硫酸反应做二氧化碳的灭火实验。如果小苏打和浓硫酸用量大,产生气压过大,会冲开胶塞,喷出酸液。像这样,也曾发生过烧坏衣服,腐蚀操作者的手的事故。
2.3配制银氨溶液时,如果加入过量的氨水,且不随配随用,久置后再用,溶液中生成了容易爆炸的物质,用时就会引发爆炸事故。此实验要防止加入过量氨水,银氨溶液必须随配随用,不能久置。
3. 药品混入杂质引发的事故
药品混入杂质,特别是混入化学活性高的杂质,很容易发生危险。
3.1在用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制取氧气时,错把木炭粉当作二氧化锰加入试管与氯酸钾混合,使得药品中混入了杂质,造成了爆炸事故。因此用药时要认真辨清药物,不得马虎从事。
3.2做甲烷的演示实验时,有人没有把空气排净就点燃甲烷气体,产生爆炸事故。此实验应先做甲烷的性质实验,再点燃甲烷气体,以防空气的混入,保证甲烷的纯度,避免爆炸事故的发生。
4.使用失落标签又未经鉴定的试剂而引发的事故
使用失落标签又未经鉴定的试剂,很可能发生错用试剂,错用试剂的危险极大。
如,在配制溶液时,错把硫酸当盐酸使用,造成硫酸喷溅的伤害事故。所以,凡失落标签的试剂一定要检验确定后再使用,以避免伤害事故的发生。
5.实验室空气不流通引发的事故
在很多实验中,由于有有害气体生成,实验室需要空气流通,甚至需要在通风橱里进行,不然,很容易造成中毒事故。
在演示氯气、硫化氢、二氧化氮、一氧化碳等有毒气体时,或学生实验可燃性气体。如制氢气、乙烯、乙炔等时,如果实验室空气不流通,有毒、易燃气体逸散到空气中越积越多,达到一定浓度,会引起师生中毒或其他意外事故。因此实验室应安置通风橱、换气扇等通风设施,必须做到实验室空气流通。
6.突发事件引起的事故
实验室中有很多易燃易爆的药品,如果搬运、取样或其它操作不慎,都有发生意外,引起实验事故的可能。记得高中时,有一次和实验老师搬运药品,老师不慎将一药品瓶掉到地上,在老师本能的弯腰拾起时候,突然发生爆炸,瞬间老师脸部鲜血直流。事后调查得知,掉下的是一瓶硝酸铵。
二、化学实验中发生事故的急救措施
1. 割伤急救
在实验中学生会用到大量的玻璃仪器,由于疏忽操操作,会导致割伤,采用消毒棉棍或纱布把伤口清理干净,小心取出伤口中的残余玻璃碎屑,用蒸馏水洗净,然后将红药水涂上碘酒或其他消毒剂,或按紧伤口,并做简单的包扎。若伤口比较严重,出血较多时,可在伤口上部扎上止血带,用消毒纱布盖住伤口,应立即送医院治疗。
2.烫伤和烧伤的急救
轻度的烫伤或烧伤,可用药棉棍浸90-95%的酒精轻涂伤处,也可用3-5%高锰酸钾溶液擦伤处至皮肤变为棕色,然后涂上烫伤药膏。较严重的烫伤或烧伤,不要弄破水泡,以防感染。要用消毒纱布轻轻包扎伤处,立即送医院治疗。
3.化学灼伤的急救
化学灼伤与一般的烧伤、烫伤不同,其特殊性在于:即使脱离了致伤源,但如果不立即把污染在人体上的腐蚀物除去,这些物质仍会继续腐蚀皮肤和组织,直至被消耗完为止。化学物质与组织接触时间越长、浓度越高、处理不当、清洗不彻底、烧伤也越严重。一旦发生化学烧伤事故,都应于最短时间( 最好不超过1-2分钟)进行冲洗。冲洗抢救如同救火,要争分夺秒。冲洗时必须立足于现场条件,不必强求用消毒液和药水,用水都可应急。冲洗需要反复而彻底地进行,具体要点如下:
3.1发现化学烧伤后,要立即脱去被污染的衣物、鞋袜,随后用大量清水冲洗创面15-20分钟。有条件时边冲洗边用pH试纸不段测定创面的酸碱度,一直冲洗到中性(PH=7)。
3.2干石灰或浓硫酸烧伤时,不得先用水冲洗。因它们遇水反而放出大量的热,会加重伤势。可先用干布( 纱布或棉布)擦试干净后,再用清水冲洗。
3.3如完全可以确定是酸碱类化学烧伤,可慎用低浓度的弱酸、弱碱进行中和处理。酸性烧伤可用清水或2%的碳酸氢钠(即小苏打)溶液冲洗;碱性烧伤可用2%醋酸溶液或2%的硼酸溶液冲洗,冲洗后涂上油膏,并将伤口扎好。重者送医院诊治。
3.4溴灼烧时,应立即用石油醚或苯洗去溴液,或先用水冲洗,在用碳酸氢钠溶液洗,然后再用甘油涂抹,用力按摩,将伤处包好。如眼睛受到溴蒸气刺激,暂时不能睁开时,可对着盛有氯仿或酒精的瓶内注视片刻。
3.5氢氟酸烧伤时,要引起足够的重视。因为氢氟酸烧伤开始时不明显,病人也无不适的感觉,当稍有疼痛时,说明烧伤已到严重程度。氢氟酸不但能腐蚀皮肤、组织和器官,还可腐蚀至骨骼。经常是麻痹1-2 小时后才感到疼痛。万一被氢氟酸(包括氟化物,它们能水解成氢氟酸)烧伤,应立即用水冲洗几分钟,然后在伤口处敷以新解配制的20%MgO甘油悬浮液。
4.试剂溅入眼入,任何情况下都要先洗涤,急救后送医院治疗。
若是固体化学物质落入眼内,应及时取出,以免继续发生化学作用;若是碱性试剂可用硼酸水洗,若是酸性试剂可用稀碳酸氢钠溶液洗涤,若一时没有这类溶液而情况紧急时,立即 用大量蒸馏水或自来水冲洗。
三、预防事故的措施
为安全地进行化学实验教学,实验时一定要做到以下几点:
1.实验前一定向所有参加实验课的人员讲解本实验的危险药品及危险阶段,以及发生危险时候的紧急处理方法。
2.一切实验一定要按照操作规定进行。
3.一切实验一定要在预备室准备好,做到实验无误,方可拿到教室或实验室做。
4.做有毒、可燃性实验时,一定要打开门窗,使空气流通。
5.有可燃性气体参加的实验,在点燃或加热前切勿混入空气或氧化剂。
6.用药量宁少勿多,不要取用未经鉴定无标签的试剂,随配随用,不可久置。
7.没做过的实验要向能者请教或查清资料再做,不要冒然实验。
8.步骤多的实验,操作顺序要记熟,不可看一步做一步。
9.实验室要有一定的安全设施。
10.熟悉实验室事故的急救方法和处理措施。
只要我们了解各种化学实验事故发生的引发原因,遵循操作规程,认真仔细地进行操作,就可避免各种事故的发生,做到安全实验。同时也希望通过本文能够告诉广大师生,即使事故来临,也要及时做好应急处理,把危害降到最低。