主题2常见的物质（上）跨学科实践活动基于特定需求设计和制定简易供氧器

学习目标01分析供氧器的不同需求场景及原理。02设计并制作供氧器。

课堂导入氧气与人体健康关系密切，在特定环境下，人们需要携带方便、操作简单、安全可靠，且成本较低的供氧器。我们能不能利用生活中的材料和相关试剂，设计和制作一个简易供氧器呢?

分析供氧器的不同需求场景及原理01探究新知

分析场景11.讨论：哪些人群在哪些场景或地域会用到供氧器？高原吸氧——便携式吸氧瓶高原反应患者?：在高海拔地区，氧气含量较低，容易出现高原反应，如头痛、呼吸困难等。使用供氧器可以缓解这些症状。

分析场景1家用保健——家庭制氧机老年人?：身体机能下降，部分老年人可能存在缺氧情况，使用供氧机能提高生活质量?。呼吸系统疾病患者?：如慢性阻塞性肺疾病、哮喘、肺炎等，呼吸系统受损，影响氧气摄入，使用供氧器有助于缓解呼吸困难?。

分析场景1病人吸氧——医用供氧器鱼缸增氧——充氧增氧泵

原理2常见制氧机的原理

原理2??物理方法?：?分子筛变压吸附?：利用分子筛对空气中不同气体的选择性吸附特性，在高压下吸附氮气等非氧气组分，释放氧气?。?膜分离技术?：通过特殊材料制成的膜，使空气中的氧气优先透过膜，从而实现氧气富集?。?空气分离?：将空气降温至液化，然后慢慢升温，利用各种气体的沸点不同，除去其他气体，从而制得较纯的氧气?。

原理2总结供氧器的工作原理和组成特点反应仓使反应液与催化剂接触，产生氧气加湿过滤仓导气管对产生的氧气进行洗涤和加湿，更有利于人体呼吸输送氧气

设计并制作供氧器02探究新知

设计1如何设计一款简易的制氧机呢？类比实验室制取氧气的思路，小组讨论制作简易制氧机的思路？发生装置：试剂状态、反应条件确定反应原理选择发生装置过氧化氢分解制取氧气选择收集装置收集装置：气体的性质：密度、是否溶于水，是否与水反应等基于需求确定制备原理选择反应装置确定吸氧设备

设计2你会选择哪一种原理制作制氧机呢？小组讨论选择制氧原理时需考虑哪些因素呢？制氧剂化学方程式使用分析双氧水和二氧化锰制氧气加热高锰酸钾水在直流电的作用下分解过碳酸钠、水和二氧化锰反应条件加热，安全性不高反应条件是常温、产物环保，但见光易分解，不易储存和取用反应条件是通电，安全性不高存储的稳定性，过碳酸钠和二氧化锰混合物加入水中可迅速产生氧气。2H2O22H2O+O2↑2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑△2H2O=2H2↑+O2↑通电2H2O22H2O+O2↑

设计21.根据使用要求和已有条件，选择合适的制氧原理，设计供氧器的组成和结构，绘制设计图，通过计算确定相关试剂的用量，制作简易供氧器。初版草图示例(仅供参考)

设计2注射器过氧化氢溶液输液瓶简易制氧器设计图红砖粉末供给（jǐ）呼吸导管

设计2??利用过碳酸钠等试剂设计供氧器

展示与交流2展示自制供氧器，介绍产品的工作原理、制作方法和供氧效果等。与同学交流和相互评价，分享活动收获和体会。

课堂练习1.实验室用高锰酸钾制取氧气的过程中，不需要使用的仪器是()AA.漏斗B.酒精灯C.大试管D.集气瓶

课堂练习2．如图是学生制作的简易供氧器。(1)在供氧使用时，左瓶中可放置的药品是___________（填字母）。A．高锰酸钾 B．氯酸钾和二氧化锰C．锌粒和稀硫酸 D．过氧化氢溶液和二氧化锰(2)简易供氧器的右瓶中需加入适量的水，水的一种作用是。(3)写出实验室加热固体制取氧气的化学方程式。D观察产生氧气的速率

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