第五单元跨学科实践活动4 基于特定需求设计和制作简易供氧器-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

该初中化学课件围绕氧气的制取原理、反应速率影响因素及制氧设备设计展开，从工业制氧引入，通过家用制氧剂选择、实验数据对比等学习支架，连接实验室制取与实际应用，帮助学生构建知识脉络。 其亮点在于以“家用简易制氧设备”项目为载体，通过制氧剂优缺点对比、反应速率实验探究、制氧机模型设计等活动，落实科学探究与实践、科学思维及科学态度与责任。采用真实情境教学，学生能提升探究与实践能力，教师可借此丰富教学资源，有效落实核心素养。

第五单元 化学反应的定量关系 跨学科实践活动4 基于特定需求设计和制作简易供 氧器 1 活动目标 活动架构 活动设计与实施 直击中考 2 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。 分层训练 构建学科思维 3 分层训练 构建学科思维 4 任务一 了解需求 1.化学项目小组结合氧气的实验室制取，展开了设计和制作家用 简易制氧设备的活动。 （1）工业上大规模的制氧采用分离液态空气法，这是利用了液 氧和液氮的 ______不同。 沸点 分层训练 构建学科思维 5 （2）根据下面的资料选择适合家用简易制氧设备的制氧剂。 制氧剂 使用过程中存在的问题 过氧化氢 有一定的腐蚀性和刺激性；易发生分解，需避 光；液体形态，使用携带不便 过碳酸钠 白色固体，成本低，携带方便；遇水后可缓慢分 解为碳酸钠和过氧化氢 高锰酸钾 成本较高；反应产生氧气速度快，不易控制 同学们认为过碳酸钠更适合作为家用简易制氧设备的制氧剂，理 由是 ____________________（写一点）。 成本低（合理即可） 分层训练 构建学科思维 6 任务二 获取信息 2.为了解某品牌家用制氧机，化学项目小组开展如下研究活动。 （1）如图1，加湿过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用 外，还可以起到的作用是_____（填字母，多选）。 AB 图1 A.可以通过气泡观察氧气生成的 速率 B.降低氧气温度 C.加快氧气的生成 分层训练 构建学科思维 7 （2）不同人群对供氧速率的需求不同，小组同学进行了以下实验： 实验 序号 过碳酸钠的 质量/ 二氧化锰的质 量/ 温度/ 收集100毫升氧气 所用的时间/ 1 10 0.3 26 36.6 2 20 0.3 26 11.7 3 10 0.3 41 22.0 分层训练 构建学科思维 8 对比实验1和2可得出结论 _________________________________ _________________________；对比实验 ______（填序号）可知， 当其他条件相同时，温度越高，反应速率越快。 在其他条件相同的情况下，过碳酸钠 的质量越大，反应速率越快 1、3 分层训练 构建学科思维 9 图2 （3）制氧注意事项。在使用规定量制氧剂 的情况下，制氧机反应仓上夏季和冬季的水 位线设置不同（如图2），请分析原因_____ ______________________________________ ______________________________________ _______________________。 夏天 温度高，在其他条件相同时，温度越高，反 应速率越快，所以需要多加水，减缓反应速 率，控制氧气的生成速率 分层训练 构建学科思维 10 任务三 设计制作 3.制作简易的家用制氧机 （1）图中___（填“C”或“D”）瓶与市售家用制氧机加湿仓的功能 相同。 C 分层训练 构建学科思维 11 （2）选择制作简易供氧器的反应原理时，需要考虑的因素是 ________。（填字母，多选） ABCD A.原料是否价廉易得 B.装置是否安全可靠 C.实验条件是否易于控制 D.是否安全、环保 分层训练 构建学科思维 12 4.（广东中考）【基础实验与跨学科实践】 （1）实验室制取 及性质检验 图1 i.图1中仪器 的名称是 ________。 锥形瓶 ii.用高锰酸钾制取 ，应选择图1中的发生装 置 ___（填字母），化学方程式为 ____________________________________。 A 分层训练 构建学科思维 13 iii.收集一瓶 并进行性质检验。 操作 现象 结论 __________________________________ 硫燃烧时，__（填字母），生成刺 激性气味的气体 .产生大量白烟 .生成黑色固体 .发出蓝紫色火焰 具有氧化 性 集气瓶中 溶液的作用是 _____________________________ __________________________________ 吸收反应生成的二氧化硫，防止 其污染空气 分层训练 构建学科思维 14 （2）制作氧自救呼吸器 查阅资料：超氧化钾为黄色固体，可分别与、 反应 生成 和白色固体，产氧效率高，适合作生氧剂。 原理分析： ， ，则 的化学式为 ______。 分层训练 构建学科思维 15 图2 动手实践：设计并制作氧自救呼吸器，如图2 所示。使用一段时间后，观察到生氧剂由 ______________（填颜色变化）时，则基本失 效。 黄色变为白色 分层训练 构建学科思维 16 $