化工实验主讲教师,彭 静工作单位,应化系联系方式
办公电话,62757193
移动电话,80688880
电子信箱,jpeng@pku.edu.cn
绪论
化工实验的特点
化工实验的教学目的 与 教学要求
化工实验室的安全
化工实验的方法与数据处理
化工实验课程安排
上课要求 与 注意事项化工实验的特点
化工基础是建立在实验基础上的学科 ;
化工实验不同于基础课程的实验 ;
对象不同
方法不同
化工实验中常用的两种基本实验研究方法
经验方法 (因次分析法 )
数学模型法化工实验的教学目的
巩固和深化理论知识 ;
初步掌握化工问题的实验研究方法,熟悉化工数据的基本测试技术 ;
培养从事实验研究的能力,
设计实验方案 ;
进行实验,观察和分析实验现象的能力 ;
正确选择和使用测量仪表的能力 ;
进行数据处理以获得实验结果的能力 ;
运用文字表达技术报告的能力 ;
化工实验的教学要求
1,实验预习
明确实验目的 ;
了解实验内容及操作要点 ;
实验注意事项 ;
2,实验数据的记录
备好完整的原始数据记录表,记下各项物理量的名称、符号和计量单位,
实验时待现象稳定后开始读数,条件改变后,
也要等待过程重新稳定,再开始读数,
同一条件下至少应读取两次数据,而且只有当两次读数相近时才能改变操作条件,
2,实验数据的记录
根据测量仪表的精确度,正确读取有效数字,必须记录直接读取的数据,
凡是影响实验结果的现象或者数据处理过程中所必须用到的数据都必须记录,
实验中如果出现不正常情况以及数据有明显误差时,应在备注栏中加以注明,
3,实验报告的书写要求
1) 实验名称 ;
2) 实验目的 ;
3) 实验原理 ;
4) 实验装置流程示意图 ;
3,实验报告的书写要求
5) 主要操作步骤和注意事项 ;
6) 实验原始数据及数据整理方法,
列出原始数据记录表和数据整理表,为了更直观表达变量间的相互关系,有时采用作图法,画出相关曲线,并写出一组数据的详细计算过程示例,
7) 实验结果分析与讨论包括对实验结果的分析和解释,误差的大小与原因,以及问题讨论和实验改进的建议等,
化工实验课程安排
周学时,2.0,学分,1.0(应化系 1.5)
成绩评定方法,
预习 20%,
实验操作 35%,
实验报告 35%,
考勤 10%.
实验教材,
<化学工程实验 >,2003年 4月出版,北京大学
1.实验内容
实验 1 流体流动阻力的测定
实验 2 液 -液萃取塔实验
实验 3 流化床干燥操作实验
实验 4 筛板塔精馏实验
实验 5 对流传热系数及准数关联式常数的测定
实验 6 离心泵性能测定实验
实验 7 内循环反应器的无梯度检验应化系同学加做的实验
选作 1 内循环反应器测定氨合成动力学参数
选作 3 塑料挤出造粒工艺实验
2.化工实验安排
时间,第 2周 -第 16周 (9月 13日 -12月 22日 ),
每周周一,周三下午 1:00开始
地点,北大技物楼 1-2层
共分为 4组 (A,B,C,D),A组与 C组同学每周周一下午做实验,B组与 D组同学每周周三下午做实验,
A组与 B组同学实验时间,第 2周 -第 9周,
C组与 D组同学实验时间,第 10周 -第 16周,
技物楼位置具体实验时间与实验地点表实验 1 实验 2 实验 3 实验 4 实验 5 实验 6 实验 7 房间号周次
( 日期 )
2 - 1 16 2 - 127 2 - 210 2 - 208 2 - 204 2 - 212 2 - 20 7
第 2 周
(9.13,9,15)
A 1,B 1 A 2,B 2 A 3,B 3 A 4,B 4 A 5,B 5 A 6,B 6 A 7,B 7
第 3 周
(9.20,9,22)
A 2,B 2 A 3,B 3 A 4,B 4 A 5,B 5 A 6,B 6 A 7,B 7 A 1,B 1
第 4 周
(9.27,9,29)
A 3,B 3 A 4,B 4 A 5,B 5 A 6,B 6 A 7,B 7 A 1,B 1 A 2,B 2
第 6 周
(10.1 1,1 0.1 3)
A 4,B 4 A5,B 5 A 6,B 6 A 7,B 7 A 1,B 1 A 2,B 2 A 3,B 3
第 7 周
(10.1 8,1 0.2 0 )
A 5,B 5 A 6,B 6 A 7,B 7 A 1,B 1 A 2,B 2 A 3,B 3 A 4,B 4
第 8 周
(10.2 5,1 0.2 7 )
A 6,B 6 A 7,B 7 A 1,B 1 A 2,B 2 A 3,B 3 A 4,B 4 A 5,B 5
第 9 周
(1 1.1,1 1.3 )
A 7,B 7 A 1,B 1 A 2,B 2 A 3,B 3 A 4,B 4 A 5,B 5 A 6,B 6
第 10 周
(1 1.8,1 1.1 0)
C 1,D 1 C 2,D 2 C 3,D 3 C 4,D 4 C 5,D 5 C 6,D 6 C 7,D 7
第 11 周
(1 1.1 5,1 1.1 7)
C 2,D 2 C 3,D 3 C 4,D 4 C 5,D 5 C 6,D 6 C 7,D 7 C 1,D 1
第 12 周
(1 1.2 2,1 1.2 4)
C 3,D 3 C 4,D 4 C 5,D 5 C 6,D 6 C 7,D 7 C 1,D 1 C 2,D 2
第 13 周
(1 1.2 9,1 2.1 )
C 4,D 4 C 5,D 5 C 6,D 6 C 7,D 7 C 1,D 1 C 2,D 2 C 3,D 3
第 14 周
(12.6,12,8)
C 5,D 5 C 6,D 6 C 7,D 7 C 1,D 1 C 2,D 2 C 3,D 3 C 4,D 4
第 15 周
(12.1 3,1 2.1 5 )
C 6,D 6 C 7,D 7 C 1,D 1 C 2,D 2 C 3,D 3 C 4,D 4 C 5,D 5
第 16 周
(12.2 0,1 2.2 2 )
C 7,D 7 C 1,D 1 C 2,D 2 C 3,D 3 C 4,D 4 C 5,D 5 C 6,D 6
注,2-116,2-127在技物楼一层西侧,
其他房间均在二层东侧,
上课要求
上课前应认真预习,实验过程中认真观察,仔细记录,实事求是,不得篡改实验数据,完毕后交实验指导教师审阅,经批准后才能结束实验。将设备复原,整理卫生,待教师允许后方可离开,
实验结果直接记录在 <化学工程实验 >讲义上,
实验数据处理与讨论另外写在白纸上,二者一并于该实验结束一周后交给该实验的任课老师,过期不交,由批改实验报告的老师酌情扣分,最后一次实验报告交给任课老师或主讲老师均可,
要求
实验过程中禁止看报,打游戏,上网等与实验无关的事,一经发现,本次实验记零分,
按时上课,迟到者酌情扣分,
因病不能上课者,需出示当天的病假条,因事不能上课者,需提前向主讲老师请假,并与实验的任课老师取得联系,及时补做该实验,无故缺席者,本次实验记零分,并且不予补做实验,
实验过程中,禁止打闹,禁止在实验室里吃东西,
一经发现,严肃处理,
注意事项
爱护实验器材,若有损坏,照价赔偿,
注意保持实验室内卫生,实验结束后将玻璃仪器清洗干净,其他仪器摆放整齐,
实验开始前认真听取任课老师的讲解,实验过程中严格按照规定操作,注意安全,
化工实验室的安全
( 一 ) 防火安全
火灾的隐患主要包括易燃化学品及电器设备或带电系统等,
在实验室不要存放过多的易燃品,用后及时回收,处理。
在实验前要检查电器设备,对已经老化的线路要及时更换。 另外应配备一定数量的消防器材。
(二 ) 用电安全
实验以前,必须了解室内总电闸及分电闸的位置,便于出现用电事故时及时切断电源。
接触或操作电器设备时,手必须干燥。不能用试电笔去试高压电。
导线的接头应紧密牢固、裸露的部分必须用绝缘胶布包好或塑料绝缘管套好;已损坏的接头或绝缘不良时应及时更换,进行上述操作或电器设备维修时必须停电作业。
电源或电器设备上的保护熔断丝或保险管都应按规定电流标准使用,不能任意加大,更不能用铜丝或铝丝代替;所有电器设备的金属外壳应接地线,并定期检查是否连接良好。
启动电动机时,合闸前先用手转动一下电机的轴,合上电闸后,立即查看电机是否已转动;若不转动,应立即拉闸,否则电机很容易烧毁。
(二 ) 用电安全
(二 ) 用电安全
若用电设备是电热器,在通电之前,一定要搞清楚进行电加热所需要的前提条件是否已经具备。比如在精馏塔实验中,在接通塔釜电热器之前,必须清楚釜内液面是否符合要求,塔顶冷凝器的冷却水是否已经打开。
在电源开关与用电器之间若有电压或电流调节器时,在接通电源开关前,一定要将电压或电流调节器置于,零位,状态,以保护用电器不被损坏。
(三 ) 高压钢瓶的安全使用
使用气瓶的主要危险是气瓶可能爆炸和漏气。
使用高压钢瓶时要注意以下事项:
1,搬运钢瓶时,应戴好钢瓶帽和橡胶安全圈,并严防钢瓶摔倒或受到撞击,以免发生意外事故。
2,钢瓶应远离热源,放在阴凉、干燥的地方,使用时,必须牢靠地固定在架子上、墙上或实验台旁。
3,决不可使油或其他易燃性有机物粘污在气瓶上,
特别是出口和气压表处;也不可用棉、麻等堵漏,
以防燃烧引起事故。
(三 )高压钢瓶的安全使用
3,使用钢瓶时,一定要用气压表,而且各种气压表不能混用。一般可燃性气体的钢瓶气门螺纹是反扣的(如
H2,C2H2),不燃性或助燃性气体的钢瓶气门螺纹是正扣的(如 N2,O2)。
4,使用钢瓶时必须连接减压阀或高压调节阀,不经这些部件让系统直接跟钢瓶连接是非常危险的。
5,开启钢瓶阀门及调压时,人不要站在气体出口的前方,
头不要在瓶口上方,以防万一钢瓶的总阀门或气压表被冲出伤人。
6,当钢瓶使用到瓶内压力为 0.5MPa时,应停止使用。压力过低会给重新充气带来不安全因素,当钢瓶内的压力与外界压力相同时,会引起空气的进入。
(四 )汞的安全使用
1,汞不能直接暴露于空气中 。 为此,在容器内汞的上面加水或其它液体覆盖,然后再给容器加盖 。
2,取汞时,一定要缓慢倾斜容器倒出,以免溅出,并在浅搪瓷盘上进行 。
3,实验操作前应检查用汞仪器安放处或仪器连接处是否牢固,及时更换已老化的橡皮管 。 橡皮管或塑料管的连接处一律用金属线缚牢,以免在实验时脱落使汞流出 。
(四 ) 汞的安全使用
4,当有汞掉在地上,桌上或水槽等地方,应尽可能地用吸汞管将汞珠收集起来,再用金属片 ( 如 Zn,Cu) 在汞溅落处多次刮扫;最后用硫磺粉覆盖在有汞溅落的地方,并摩擦之,使汞变为 HgS; 亦可用 KMnO4溶液使汞氧化 。 擦过汞的滤纸或布块必须放在有水的陶瓷缸内,统一处理 。
5,装有汞的仪器应避免受热,保存汞的地方应远离热源 。
严禁将有汞的器具放入烘箱 。
6,用汞的实验室要有良好的通风设备,并与其它实验室分开,经常通风排气 。
有关化学药品的安全使用在四大基础化学实验里已有介绍,这里不在赘述。
下一节内容,
化工实验设计方法 ;
化工实验数据的测量 ;
化工实验数据的处理,
T ha nk yo u fo r yo ur atte nti on !
办公电话,62757193
移动电话,80688880
电子信箱,jpeng@pku.edu.cn
绪论
化工实验的特点
化工实验的教学目的 与 教学要求
化工实验室的安全
化工实验的方法与数据处理
化工实验课程安排
上课要求 与 注意事项化工实验的特点
化工基础是建立在实验基础上的学科 ;
化工实验不同于基础课程的实验 ;
对象不同
方法不同
化工实验中常用的两种基本实验研究方法
经验方法 (因次分析法 )
数学模型法化工实验的教学目的
巩固和深化理论知识 ;
初步掌握化工问题的实验研究方法,熟悉化工数据的基本测试技术 ;
培养从事实验研究的能力,
设计实验方案 ;
进行实验,观察和分析实验现象的能力 ;
正确选择和使用测量仪表的能力 ;
进行数据处理以获得实验结果的能力 ;
运用文字表达技术报告的能力 ;
化工实验的教学要求
1,实验预习
明确实验目的 ;
了解实验内容及操作要点 ;
实验注意事项 ;
2,实验数据的记录
备好完整的原始数据记录表,记下各项物理量的名称、符号和计量单位,
实验时待现象稳定后开始读数,条件改变后,
也要等待过程重新稳定,再开始读数,
同一条件下至少应读取两次数据,而且只有当两次读数相近时才能改变操作条件,
2,实验数据的记录
根据测量仪表的精确度,正确读取有效数字,必须记录直接读取的数据,
凡是影响实验结果的现象或者数据处理过程中所必须用到的数据都必须记录,
实验中如果出现不正常情况以及数据有明显误差时,应在备注栏中加以注明,
3,实验报告的书写要求
1) 实验名称 ;
2) 实验目的 ;
3) 实验原理 ;
4) 实验装置流程示意图 ;
3,实验报告的书写要求
5) 主要操作步骤和注意事项 ;
6) 实验原始数据及数据整理方法,
列出原始数据记录表和数据整理表,为了更直观表达变量间的相互关系,有时采用作图法,画出相关曲线,并写出一组数据的详细计算过程示例,
7) 实验结果分析与讨论包括对实验结果的分析和解释,误差的大小与原因,以及问题讨论和实验改进的建议等,
化工实验课程安排
周学时,2.0,学分,1.0(应化系 1.5)
成绩评定方法,
预习 20%,
实验操作 35%,
实验报告 35%,
考勤 10%.
实验教材,
<化学工程实验 >,2003年 4月出版,北京大学
1.实验内容
实验 1 流体流动阻力的测定
实验 2 液 -液萃取塔实验
实验 3 流化床干燥操作实验
实验 4 筛板塔精馏实验
实验 5 对流传热系数及准数关联式常数的测定
实验 6 离心泵性能测定实验
实验 7 内循环反应器的无梯度检验应化系同学加做的实验
选作 1 内循环反应器测定氨合成动力学参数
选作 3 塑料挤出造粒工艺实验
2.化工实验安排
时间,第 2周 -第 16周 (9月 13日 -12月 22日 ),
每周周一,周三下午 1:00开始
地点,北大技物楼 1-2层
共分为 4组 (A,B,C,D),A组与 C组同学每周周一下午做实验,B组与 D组同学每周周三下午做实验,
A组与 B组同学实验时间,第 2周 -第 9周,
C组与 D组同学实验时间,第 10周 -第 16周,
技物楼位置具体实验时间与实验地点表实验 1 实验 2 实验 3 实验 4 实验 5 实验 6 实验 7 房间号周次
( 日期 )
2 - 1 16 2 - 127 2 - 210 2 - 208 2 - 204 2 - 212 2 - 20 7
第 2 周
(9.13,9,15)
A 1,B 1 A 2,B 2 A 3,B 3 A 4,B 4 A 5,B 5 A 6,B 6 A 7,B 7
第 3 周
(9.20,9,22)
A 2,B 2 A 3,B 3 A 4,B 4 A 5,B 5 A 6,B 6 A 7,B 7 A 1,B 1
第 4 周
(9.27,9,29)
A 3,B 3 A 4,B 4 A 5,B 5 A 6,B 6 A 7,B 7 A 1,B 1 A 2,B 2
第 6 周
(10.1 1,1 0.1 3)
A 4,B 4 A5,B 5 A 6,B 6 A 7,B 7 A 1,B 1 A 2,B 2 A 3,B 3
第 7 周
(10.1 8,1 0.2 0 )
A 5,B 5 A 6,B 6 A 7,B 7 A 1,B 1 A 2,B 2 A 3,B 3 A 4,B 4
第 8 周
(10.2 5,1 0.2 7 )
A 6,B 6 A 7,B 7 A 1,B 1 A 2,B 2 A 3,B 3 A 4,B 4 A 5,B 5
第 9 周
(1 1.1,1 1.3 )
A 7,B 7 A 1,B 1 A 2,B 2 A 3,B 3 A 4,B 4 A 5,B 5 A 6,B 6
第 10 周
(1 1.8,1 1.1 0)
C 1,D 1 C 2,D 2 C 3,D 3 C 4,D 4 C 5,D 5 C 6,D 6 C 7,D 7
第 11 周
(1 1.1 5,1 1.1 7)
C 2,D 2 C 3,D 3 C 4,D 4 C 5,D 5 C 6,D 6 C 7,D 7 C 1,D 1
第 12 周
(1 1.2 2,1 1.2 4)
C 3,D 3 C 4,D 4 C 5,D 5 C 6,D 6 C 7,D 7 C 1,D 1 C 2,D 2
第 13 周
(1 1.2 9,1 2.1 )
C 4,D 4 C 5,D 5 C 6,D 6 C 7,D 7 C 1,D 1 C 2,D 2 C 3,D 3
第 14 周
(12.6,12,8)
C 5,D 5 C 6,D 6 C 7,D 7 C 1,D 1 C 2,D 2 C 3,D 3 C 4,D 4
第 15 周
(12.1 3,1 2.1 5 )
C 6,D 6 C 7,D 7 C 1,D 1 C 2,D 2 C 3,D 3 C 4,D 4 C 5,D 5
第 16 周
(12.2 0,1 2.2 2 )
C 7,D 7 C 1,D 1 C 2,D 2 C 3,D 3 C 4,D 4 C 5,D 5 C 6,D 6
注,2-116,2-127在技物楼一层西侧,
其他房间均在二层东侧,
上课要求
上课前应认真预习,实验过程中认真观察,仔细记录,实事求是,不得篡改实验数据,完毕后交实验指导教师审阅,经批准后才能结束实验。将设备复原,整理卫生,待教师允许后方可离开,
实验结果直接记录在 <化学工程实验 >讲义上,
实验数据处理与讨论另外写在白纸上,二者一并于该实验结束一周后交给该实验的任课老师,过期不交,由批改实验报告的老师酌情扣分,最后一次实验报告交给任课老师或主讲老师均可,
要求
实验过程中禁止看报,打游戏,上网等与实验无关的事,一经发现,本次实验记零分,
按时上课,迟到者酌情扣分,
因病不能上课者,需出示当天的病假条,因事不能上课者,需提前向主讲老师请假,并与实验的任课老师取得联系,及时补做该实验,无故缺席者,本次实验记零分,并且不予补做实验,
实验过程中,禁止打闹,禁止在实验室里吃东西,
一经发现,严肃处理,
注意事项
爱护实验器材,若有损坏,照价赔偿,
注意保持实验室内卫生,实验结束后将玻璃仪器清洗干净,其他仪器摆放整齐,
实验开始前认真听取任课老师的讲解,实验过程中严格按照规定操作,注意安全,
化工实验室的安全
( 一 ) 防火安全
火灾的隐患主要包括易燃化学品及电器设备或带电系统等,
在实验室不要存放过多的易燃品,用后及时回收,处理。
在实验前要检查电器设备,对已经老化的线路要及时更换。 另外应配备一定数量的消防器材。
(二 ) 用电安全
实验以前,必须了解室内总电闸及分电闸的位置,便于出现用电事故时及时切断电源。
接触或操作电器设备时,手必须干燥。不能用试电笔去试高压电。
导线的接头应紧密牢固、裸露的部分必须用绝缘胶布包好或塑料绝缘管套好;已损坏的接头或绝缘不良时应及时更换,进行上述操作或电器设备维修时必须停电作业。
电源或电器设备上的保护熔断丝或保险管都应按规定电流标准使用,不能任意加大,更不能用铜丝或铝丝代替;所有电器设备的金属外壳应接地线,并定期检查是否连接良好。
启动电动机时,合闸前先用手转动一下电机的轴,合上电闸后,立即查看电机是否已转动;若不转动,应立即拉闸,否则电机很容易烧毁。
(二 ) 用电安全
(二 ) 用电安全
若用电设备是电热器,在通电之前,一定要搞清楚进行电加热所需要的前提条件是否已经具备。比如在精馏塔实验中,在接通塔釜电热器之前,必须清楚釜内液面是否符合要求,塔顶冷凝器的冷却水是否已经打开。
在电源开关与用电器之间若有电压或电流调节器时,在接通电源开关前,一定要将电压或电流调节器置于,零位,状态,以保护用电器不被损坏。
(三 ) 高压钢瓶的安全使用
使用气瓶的主要危险是气瓶可能爆炸和漏气。
使用高压钢瓶时要注意以下事项:
1,搬运钢瓶时,应戴好钢瓶帽和橡胶安全圈,并严防钢瓶摔倒或受到撞击,以免发生意外事故。
2,钢瓶应远离热源,放在阴凉、干燥的地方,使用时,必须牢靠地固定在架子上、墙上或实验台旁。
3,决不可使油或其他易燃性有机物粘污在气瓶上,
特别是出口和气压表处;也不可用棉、麻等堵漏,
以防燃烧引起事故。
(三 )高压钢瓶的安全使用
3,使用钢瓶时,一定要用气压表,而且各种气压表不能混用。一般可燃性气体的钢瓶气门螺纹是反扣的(如
H2,C2H2),不燃性或助燃性气体的钢瓶气门螺纹是正扣的(如 N2,O2)。
4,使用钢瓶时必须连接减压阀或高压调节阀,不经这些部件让系统直接跟钢瓶连接是非常危险的。
5,开启钢瓶阀门及调压时,人不要站在气体出口的前方,
头不要在瓶口上方,以防万一钢瓶的总阀门或气压表被冲出伤人。
6,当钢瓶使用到瓶内压力为 0.5MPa时,应停止使用。压力过低会给重新充气带来不安全因素,当钢瓶内的压力与外界压力相同时,会引起空气的进入。
(四 )汞的安全使用
1,汞不能直接暴露于空气中 。 为此,在容器内汞的上面加水或其它液体覆盖,然后再给容器加盖 。
2,取汞时,一定要缓慢倾斜容器倒出,以免溅出,并在浅搪瓷盘上进行 。
3,实验操作前应检查用汞仪器安放处或仪器连接处是否牢固,及时更换已老化的橡皮管 。 橡皮管或塑料管的连接处一律用金属线缚牢,以免在实验时脱落使汞流出 。
(四 ) 汞的安全使用
4,当有汞掉在地上,桌上或水槽等地方,应尽可能地用吸汞管将汞珠收集起来,再用金属片 ( 如 Zn,Cu) 在汞溅落处多次刮扫;最后用硫磺粉覆盖在有汞溅落的地方,并摩擦之,使汞变为 HgS; 亦可用 KMnO4溶液使汞氧化 。 擦过汞的滤纸或布块必须放在有水的陶瓷缸内,统一处理 。
5,装有汞的仪器应避免受热,保存汞的地方应远离热源 。
严禁将有汞的器具放入烘箱 。
6,用汞的实验室要有良好的通风设备,并与其它实验室分开,经常通风排气 。
有关化学药品的安全使用在四大基础化学实验里已有介绍,这里不在赘述。
下一节内容,
化工实验设计方法 ;
化工实验数据的测量 ;
化工实验数据的处理,
T ha nk yo u fo r yo ur atte nti on !