第5单元 5 跨学科实践活动4　基于特定需求设计和制作简易供氧器-【全程突破】2025-2026学年九年级化学全一册同步训练（人教版2012）

该初中化学课件聚焦第五单元“化学反应的定量关系”，围绕“设计制作简易供氧器”跨学科实践活动，从分析不同人群供氧需求入手，结合实验室过氧化氢制氧原理，过渡到家用供氧器结构与工作原理，构建从理论到实践的学习支架。 其亮点在于以真实情境问题驱动科学探究与实践，通过实验装置分析（如控制反应速率的装置B）、制氧剂数据表格及配料比计算（科学思维），引导学生设计制作供氧器，培养将化学知识应用于实际的能力，教师可借此提升教学的实践性与学生的核心素养。

九年级化学全一册（R）课件 跨学科实践活动4　 基于特定需求设计和制作简易供氧器 第五单元 化学反应的定量关系 进一步巩固对氧气性质和实验室制取氧气的原理与装置的认识，了解实现物质定量转化的方法，综合应用多学科知识和工程技术手段解决实际问题。 任务1　了解需求 1.哪些人群在哪些场景或地域会用到供氧器？相应的供氧器应具有怎样的特点？ (1)需要供氧器的特殊人群：患有呼吸系统、心血管疾病的人群；体弱、年老、用脑过多的缺氧人群；处于缺氧环境的人群，如处于高原、高山等特定场所的人群等。 (2)患病缺氧、体弱缺氧等需要吸氧保健的人，可以使用家用制氧机吸氧，家用制氧机的优点是使用方便，随用随制，便于携带。 (3)重症病人在医用中心吸氧，供氧站内的供氧方式有医用制氧机、液氧储罐及汇流排供氧三种方式。医用中心供氧器的优点是操作更安全，输氧管路更环保，设备输送氧气含量纯正且持续输送时间长，自动监测供氧压力和氧气消耗量等。 2.确定简易供氧器的设计和制作目标。 (1)制作简易供氧器时可从以下几方面进行考虑：制氧方式，供氧方式，氧气的浓度、流速和湿度，同时还要考虑制作材料等。制作的简易供氧器可用于家中、急救、旅行等多种场景。 (2)请结合实验室制取氧气的原理及你对供氧器的理解，回答下列问题。 ①写出可能适用于家庭供氧器的制氧原理：___________________________　　　　　　　　 　 (用化学方程式表示)。 ②如图是实验室制取氧气的装置，其中能控制反应速率的装置是_____(填序号，下同)；能随时控制反应的发生和停止的装置是　　　　，但用该装置制氧时必须对固体进行处理，可行的方法是_________________________　　　　　 　 　。 2H2O22H2O＋O2↑ B C　 将MnO2用布袋装起来(合理 即可) 任务2　了解化学试剂家用供氧器的结构和工作原理 3.市面上某常见的小型供氧器如图1，拆解后重要部分如图2，制氧剂如图3(由白色的A剂和黑色的B剂组成)，工作原理如图4。 (1)组成、结构、试剂： (2)制氧剂用法用量： 分析表中信息可知：_______________________________________________ _____________________________________________________________。 适用情况 A剂 B剂 平均供氧量/(mL/min) 供氧时间/min 保健吸氧 1袋 1袋 ≥320 ≥15 一般缺氧 2袋 1袋 ≥500 ≥25 1袋制氧剂提供的氧气量是有限的，供氧时间也是短暂的，如果要长期供氧，必须及时补充制氧剂(合理即可) (3)工作原理分析： ①根据质量守恒定律可知，A剂或B剂中一定含有　　　　元素。由产品说明书得知，A剂与水接触后发生反应Na2CO3·3H2O2Na2CO3＋3H2O2，再与B剂接触产生氧气，B剂在反应前后　　 　 　不变，是催化剂。 ②该供氧器装置与实验室分解过氧化氢制氧气的类似，　　　　(填“甲”或“乙”，下同)仓相当于气体发生装置，　　　　仓相当于多功能瓶，“长进短出”可以加湿或洗气。 氧 质量和化学性质 甲 乙 任务3　设计制作简易供氧器 4.项目规划。根据任务二的信息，你制作简易供氧器时会从哪些方面考虑？请将你的想法进行简单归类后填写在下表中，并与小组同学分享你的观点。 设计项目 需要考虑的内容 简易供氧器   如何使制氧剂方便更换；如何知道氧气什么时候会耗尽；如何防止制氧剂变质；如何使工作中的供氧器停止运行但又不损耗试剂；如何控制反应速率，使反应平稳进行(合理即可) 5.根据使用要求，制作简易供氧器。填写下表并绘制设计图，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。 制氧原理   材料   设计图   过氧化氢分解生成氧气(或2H2O22H2O＋O2↑) 矿泉水瓶、吸管、无纺布、固体胶、注射器等 6.某种制氧剂的主要成分是过氧化钠(Na2O2，相对分子质量为78)和明矾[KAl(SO4)2·12H2O，相对分子质量为474]。产生氧气的原理如下： ①KAl(SO4)2·12H2O KAl(SO4)2＋12H2O；②2Na2O2＋2H2O 4NaOH＋O2↑。 请计算该制氧剂中过氧化钠和明矾的合适配料比。 解：假设投入了474 g明矾，设其分解产生水的质量为x；生成的水恰好与过氧化钠完全反应时，需要过氧化钠的质量为y。 KAl(SO4)2·12H2OKAl(SO4)2＋12H2O 474　　　　　　　　　　　　　　　　216 474 g　　　　　　　　　　　　　　　 x ＝，x＝216 g 2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ 　156　　36 　y　　　216 g ＝，y＝936 g 该制氧剂中过氧化钠和明矾的合适配料比为 936 g∶474 g＝156∶79 答：该制氧剂中过氧化钠和明矾的合适配料比为156∶79。 本PPT课件由思而优研发制作，仅限思而优配套教学使用。 未经授权，任何人不得以商业目的进行拷贝、转发、转售， 一经发现，我司将追究侵权者的法律责任。 温馨提示 $$