操作方法

取大试管一支，在饱和食盐水的水槽中收集4体积氯气和1体积甲烷，将有气体的大试管倒立于盛有食盐溶液的水槽中。用高压汞灯芯为光源，离试管10~15cm处照射，观察现象。如不具备上述条件，通常也可以在广口瓶内混和甲烷和氯气。密闭瓶口，放在光亮地方，但注意不要是日光直射的地方，放置片刻观察现象，次日再继续观察瓶壁。

实验现象

大试管内液面上升，混和气体的黄绿色变浅直至消失，试管内壁有油状液滴附着。如用广口瓶做此实验，放置光亮地方片刻发现氯气的黄绿色逐渐变淡。

甲烷在光照条件下与CL₂发生取代反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷等不溶于水的油状物和氯化氢气体。

反应方程式如下：CH₄ +4Cl₂ CCl₄ +4HCl

1、烷烃卤代反应的条件和特点；2、产物的定性判断和定量计算。

1、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是（    ）。

A. 氯气与氢气反应                         B. 氯气与甲烷反应

C. 次氯酸分解                              D. 甲烷与氧气反应

试题难度：易

2、物质的量相同的甲烷和氯气的混合气体，光照后生成物质的量最多的是（    ）

A. 一氯甲烷                      B. 二氯甲烷

C. 氯仿                          D. 四氯化碳        E. 氯化氢

试题难度：中

3、在光照条件下，让1 mol CH₄和一定量的Cl₂发生取代反应。充分反应后，测得４种取代物的物质的量相等，则消耗的Cl₂为

    A. 0.5 mol              B. 2 mol               C. 2.5 mol             D. 4 mol

试题难度：中

三氯甲烷简介

1、物质的理化常数

2、对环境的影响

    该物质对环境有危害，在地下水中有蓄积作用。其污染行为主要体现在空气和水中，但对食品及蔬菜也能造成污染。在水环境中很难被生物降解。

（1）健康危害

    侵入途径：吸入、食入、经皮肤吸收。

  健康危害：主要作用于中枢神经系统，具有麻醉作用，对心、肝、肾有损害。吸入或经皮肤吸收引起急性中毒，初期有头痛、头晕、恶心、呕吐、兴奋、皮肤粘膜有刺激症状，以后呈现精神紊乱、呼吸表浅、反向消失、昏迷等，重者发生呼吸麻痹、心室纤维性颤动、并可有肝、肾损害。误服中毒时，胃有烧灼感、伴恶心、呕吐、腹痛、腹泻，以后出现麻醉症状。

  慢性中毒：主要引起肝脏损害，此外还有消化不良、乏力、头痛、失眠等症状，少数有肾损害。

（2）毒理学资料及环境行为

毒性：属中等毒性。

  急性毒性：LD₅₀908mg/kg（大鼠经口）；LC₅₀47702mg/m³，4小时（大鼠吸入）；人吸入120g/m³，吸入5~10分钟死亡；人吸入30~40g/m³，呕吐，眩晕的感觉；人吸入10g/m³，15分钟后眩晕和轻度恶心；人吸入1.9g/m³，能耐受30分钟，无不适。

  亚急性慢性毒性：动物慢性毒性主要表现为肝肾损害。人长期职业接触三氯甲烷的慢性中毒症状主要是呕吐、消化不良、食欲减退、神经过敏、失眠、抑郁，直到神经错乱。血液中三氯甲烷浓度增高是三氯甲烷中毒的确证。

  致癌性：IARC致癌性评论：对人可能致癌。

  致畸：三氯甲烷对哺乳动物引起DNA损伤，对人淋巴姐妹染色体发生变化；三氯甲烷能引起肌肉、骨骼、肠胃系统及颅面部发育不正常；三氯甲烷有高度的胎毒，但是显然还不是强的致畸物质。

污染来源：三氯甲烷是有机合成的重要原料，用于制作氟里昂、脂类、树脂、橡胶、油漆、磷和碘的溶剂。也用于合成纤维、塑料、干洗剂、杀虫剂、地板蜡、氟代烃冷冻剂、氟代烃塑料等的制造。医药行业还用作溶剂和萃取剂提取抗生素。在以上提及的行业中生产或使用三氯甲烷或在贮运三氯甲烷时的意外事故均可能造成三氯甲烷对环境的污染。

  代谢和降解：人体吸入三氯甲烷蒸气后，若60%~80%进入体内，血中三氯甲烷浓度与大脑中浓度相同，而在脂肪组织中的浓度则高出近10倍，这是由于三氯甲烷在小鼠、大鼠和人体中可迅速被吸收，主要分布于全身的脂肪储库和组织中。被吸收的三氯甲烷大部分被肝脏解毒，随尿排泄的极少。人体内的三氯甲烷约30%~50%可被代谢为二氯化碳和二氯甲烷。一般认为，存在于水环境中的三氯甲烷很难被生物所降解。

    残留与蓄积：生产甲烷系氯化烃的企业是三氯甲烷进入环境的经常性污染源。使用氯消毒的饮水中存在的某些有机氯化合物（主要为三氯甲烷），其含量可达到对人们的健康产生危害的程度。饮用水氯化后能在水中形成卤素化合物，这是游离氯与天然有机化合物（腐植酸、蛋白质、氨基酸、碳氢化合物、多糖等），或人造有机物（如高分子聚合物、凝结剂）作用的结果。有人经过对照实验后指出，当水中含有腐殖质时，过滤后加氯处理比混凝前加氯能减少三氯甲烷的产生。因此，自来水厂进行水处理时，先除去水中的悬浮物，再加氯处理能直接减少三氯甲烷的生成。根据美国环保局调查结果发现，加氯处理后的饮用水95%~100%含有三氯甲烷，平均浓度为20μg/L，最高达311μg/L。对病人（检查33例病人的205个血样）进行外科手术时，麻醉“昏睡”期的静脉血三氯甲烷浓度为40~48mg/L，兴奋期为48~66mg/L。手术期一期血中三氯甲烷浓度为68~104mg/L，二期为104~126mg/L。血中三氯甲烷浓度进一步增高即可致死（导致心脏麻痹，心跳突然停止的血中三氯甲烷浓度为250mg/L）。人体中三氯甲烷的清除很慢。麻醉期1小时，血中三氯甲烷3~4天才被清除。身体肥胖的病人较长时间麻醉后，清除时间可达10天。

    迁移转化：三氯甲烷主要通过大气和水排放进入环境中，它没有氯甲烷和二氯甲烷稳定，三氯甲烷在环境中的转化有以下三种途径：加热时，水与三氯甲烷作用生成甲酸、一氧化碳和盐酸，三氯甲烷与浓碱溶液反应生成一氧化碳，三氯甲烷与稀氢氧化钠或氢氧化钾作用生成甲酸钠或甲酸钾；在光照下，三氯甲烷缓慢氧化生成光气；当三氯甲烷蒸气接触明火焰时，反应进行很快。

    危险特性：与明火或灼热的物体接触时能产生剧毒的光气。在空气、水分和光的作用下，酸度增加，因而对金属有强烈的腐蚀性。

    燃烧（分解）产物：氯化氢、光气。

3、现场应急监测方法

水质检测管法；直接进水样气相色谱法

快速检测管法；便携式气相色谱法《突发性环境污染事故应急监测与处理处置技术》万本太主编

气体速测管（德国德尔格公司产品） 

4、实验室监测方法

5、环境标准

6、应急处理处置方法

（1）泄漏应急处理

迅速撤离泄漏污染区人员至安全检查区，并进行隔离，严格限制出入。

1）常温下的三氯甲烷为无色液体。对于发生在地面上的污染事故及处置技术主要有：

①迅速用土、沙子或其它可以取到的材料筑成坝以阻止液体的流动，特别要防止其流入附近的水体中，用土壤将其覆盖并将其吸收。也可以在其流动的下方挖一坑，将其收集在坑内以防四处扩散，然后将液体收集到合适的容器中。

②在处理过程中不要用铁器（如铁勺、铁容器、铁铲等），应改用其它工具，因为铁有助于三氯甲烷分解生成毒性更大的光气。有条件的话，操作人员在处理过程中应戴上防毒面具，或其它防护设备。

③将受污染的土壤清除剥离后集中进行处理，有以下几种方法可视情况选用：

  a. 加热土壤并加水，使三氯甲烷生成甲酸、一氧化碳和盐酸；

  b. 将浓碱液加入到土壤中使其与三氯甲烷反应生成一氧化碳；

  c. 将稀的氢氧化钠或氢氧化钾加入土壤中，使其与三氯甲烷反应生成甲酸钠或甲酸钾；

以上操作应避免在光照条件下进行。

  d. 对土壤进行焚烧处理，要保证完全燃烧，以防止光气产生。

2）当三氯甲烷液体进入水体后，应设法阻断受污染水域与其它水域的通道，其方法为筑坝使其停止流动；开沟使其流向另一水体（如排污渠）等等。由于三氯甲烷属挥发性卤代烃类，对受其污染的水体最为简便易行处理方法是使用曝气（包括深进曝气）法，使其迅速从水体中逸散到大气中。另外，处理土壤的几种方法也可酌情使用。

  废弃物处置方法：用焚烧法。废料同其它燃料混合后焚烧，燃烧要充分，防止生成光气。焚烧炉排气中的卤化氢通过酸洗涤器除去（可能的话，应考虑氯仿的回收使用）。

（2）防护措施

  呼吸系统防护：空气中浓度超标时，应该佩戴直接式防毒面具（半面罩）。紧急事态抢救或撤离时，佩戴空气呼吸器。

  眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。

  身体防护：穿防毒物渗透工作服。

  手防护：戴防化学品手套。

  其它：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕，沐浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服，洗后备用。注意个人清洁卫生。

（3）急救措施

  皮肤接触：立即脱去被污染的衣着，用大量流动清水冲洗，至少冲洗5分钟。就医。

  眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

  吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，需输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。

  食入：饮足量温水，催吐，就医。

  灭火方法：消防人员必须佩戴过滤式防毒面具（全面罩）或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服，在上风处灭火。灭火剂：雾状、二氧化碳、砂土。