跨学科实践活动 基于特定需求设计和制定简易供氧器（同步课件）-【上好课】2024-2025学年八年级化学全一册同步精品课堂（沪科版五四学制2024）

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 1 1.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 使反应液与催化剂接触，产生氧气 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 加湿过滤仓 导气管 反应仓 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。 2H2O2 2H2O + O2↑ 2KMnO4 = K2MnO4+MnO2+O2↑ △ 2H2O = 2H2↑+O2↑ 通电 2H2O2 2H2O + O2↑ 设计 2 1. 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( ) A A. 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 内容结构 谢谢您的观看 THANKS EVCapture4.2.1软件录制 Lavf58.33.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $$null