第2章 跨学科实践活动1 制作简易供氧器（学生版）1 2024--2025学年沪教版（上海）九年级化学上册第4章同步练习.pdf

第2章空气与水资源

跨学科实践活动1制作简易供氧器

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01/学习目标明确内容要求，落实学习任务

02/思维导图构建知识体系，加强学习记忆

03/知识导学梳理教材内容，掌握基础知识

04/效果检测课堂自我检测，发现知识盲点

05/问题探究探究重点难点，突破学习任务

06/分层训练课后训练巩固，提升能力素养

1.通过研讨供氧器的使用范围与情境，明确项目要解决的问题及研究价值，感受化学物质及其变化在维护

人体健康等方面的重要作用。

2.通过氧气制取实验的复习，使知识经验结构化，初步形成原理→装置→实验室制取气体的一般思路。

3.通过对项目任务进行拆解和规划，初步融合工程技术方法，建立基于特定需求设计供氧器的一般程序和

方法，形成模型。

4.通过选择原理、绘制草图、动手制作等小组合作活动，综合应用化学与工程技术方法等跨学科知识初步

制作项目作品，并作反思和改进。

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。利用制氧机获得的氧气可用于医疗急救、水产养殖、科学研究等多个方面。

活动任务一了解制氧机的工作原理

1.市场上的制氧机主要有便携式制氧机和氧烛两类。便携式制氧机是一种常见的家用制氧设备,氧烛主要应

用于军事和医疗急救。

2.调查与研究

制氧机类型便携式制氧机（氧立得）氧烛

使用的药品A剂：过碳酸钠(2NaCO·3HO)氯酸钠、适量的催化剂、Mg粉

2322

B剂：二氧化锰(MnO)

2

结构

工作原理二氧化锰

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氯酸钠加热氯化钠＋氧气

使用方法将A剂、B剂先后放入装好水的反应仓中，打开氧源盒盖，手握氧烛，拔出启动针，启动

通过湿化瓶装置和鼻塞吸氧。氧烛的反应机制，戴好鼻塞进行吸氧

3.思考:

1.便携式制氧机是如何控制生成氧气的速率的?通过控制加入的试剂用量控制生成氧气的速率

2.从使用效果、安全、经济、耐用性等角度简述两类制氧机的优缺点，并进行小组交流讨论。

使用效果：氧立得制氧机供氧快、制氧纯、易操作、好携带，依赖水源，不适合长时间连续作业；氧烛能

迅速产生高纯度氧气，满足紧急情况下的立即供氧需求；但产氧量和持续时间有限，限制了其在大规模或

长时间紧急情况中的应用。

安全：氧立得制氧机选择过碳酸钠固体储存和运输方便，但需注意操作规范，不当使用可能带来安全隐患；

氧烛放热量小，减少了火灾风险，但可能产生微量的有害气体。

经济：氧立得制氧机设备经济便捷，性价比较高；氧烛制造成本相对较低，一次性使用的特点减少了维护

的成本，但长期来看需要较多的替换费用。

耐用性：氧立得制氧机长时间使用后，制氧机的部件可能会磨损，需要定期维护和更换；氧烛在储存和携

带过程中具有极高的稳定性，不易损坏，且有效期较长，但一旦点燃，就会持续燃烧直至反应物耗尽，无

法中断使用后再重新点燃。

3.氧烛中分解产生氧气的物质类似于氯酸钾,分解过程中需要加热，你认为可能是哪些物质在反应过程中提

供了热量?药品中的Mg粉燃烧提供热量

活动任务二设计并制作一款简易的供氧器

1.讨论制作简易制氧机的思路

加热高锰酸钾过氧化氢溶液和二氧化锰混合

原理

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发生装置

收集装置

需考虑哪些因素：适用的场景、原料来源、安全、环保、操作是否方便等等。

2.简易制氧器装置的分析与评价

组别