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(共24张PPT)
跨学科实践活动4
基于特定需求设计和制作简易供氧器
请思考：什么人群、什么地域、什么场景会用到供氧器呢？
根据课前查找的资料回答：供氧器有哪些原理？
若要去高原爬山，你会选择携带哪种供氧器？
任务一：原理选择
√
任务一：原理选择
选取制氧剂应考虑哪些因素呢？
携带方便、操作简单、安全可靠、成本较低、反应物生成物无毒无污染
任务一：原理选择
制氧剂B剂是什么？在反应中起什么作用？在表格中写出制氧器中发生的第二步反应化学方程式。
MnO2
任务一：原理选择
回顾实验室制取氧气的思路，类比得出制氧机设计思路
01
03
反应原理
实验装置
02
实验步骤
反应原理
构造设计
使用方法
实验室制氧气
制氧机设计
若提供塑料瓶、塑料导管等生活用品（也可选择其它材料），试绘制出你想象中的简易供氧器的图示。
任务二：构造设计
若提供塑料瓶、塑料导管等生活用品（也可选择其它材料），试绘制出你想象中的简易供氧器的图示。
任务二：构造设计
观看视频，了解该制氧机构造。
任务二：构造设计
主机（外桶）
主机（内桶）
上盖
吸氧管
反应仓
加湿仓
观察窗
任务二：构造设计
请对实验室制氧气装置与供氧器进行分析对比，填写表格。
反应仓
上盖
吸氧管
加湿仓
观察窗
上盖
任务二：构造设计
根据该品牌制氧机构造，请修改你的图示并和你的同学讨论你的方案是否还有改进之处。
任务二：构造设计
已知一个80kg的成年人安静时需要氧气的量约为280ml/min，若要供给15min 氧气，至少需要过碳酸钠的质量为多少？[已知标准状况下氧气的密度为1.429g/L，过碳酸钠（化学式为2Na2CO3·3H2O2）的相对分子质量为314，可能用到的相对原子质量：H-1 O-16,反应的化学方程式为
， ]
任务三：使用方法
解：设生成过氧化氢的质量为x，需要过碳酸钠的质量为y。
280ml/min×15min =4200ml=4.2L
m氧气=ρV=1.429g/L×4.2L=6.0018g≈6g
68
x
32
6g
x=12.75g
314
y
102
12.75g
y=39.25g
答：需要过碳酸钠的质量39.25g。
（过碳酸钠）
（二氧化锰）
任务三：使用方法
如何解释产品说明书中的以下注意事项？
(1)发生器内桶应加入自来水(凉水)，严禁使用热水。
(2)反应仓内制氧剂B剂投入总量不得超过2包，A剂投入总量不得超过3包。
(3)夏季南方地区气温、水温偏高时，每分钟供氧量增加，供氧时间缩短，可增加用水量或略微减少B剂用量。冬季北方地区气温、水温偏低时，产氧减慢、供氧时间拖长，可减少用水量。(内桶标有季节水位线)
任务三：使用方法
如何解释产品说明书中的以下注意事项？
(1)发生器内桶应加入自来水(凉水)，严禁使用热水。
热水反应速率太快，产生氧气速率过快，容易引起危险以及导致产氧时间缩短。
(2)反应仓内制氧剂B剂投入总量不得超过2包，A剂投入总量不得超过3包。
反应物量过大，导致反应速率过快，容易引起危险，容易引起危险以及导致产氧时间缩短。
任务三：使用方法
如何解释产品说明书中的以下注意事项？
(3)夏季南方地区气温、水温偏高时，每分钟供氧量增加，供氧时间缩短，可增加用水量或略微减少B剂用量。冬季北方地区气温、水温偏低时，产氧减慢、供氧时间拖长，可减少用水量。(内桶标有季节水位线)
夏天南方地区温度高，导致反应速率过快，供氧时间缩短，通过增加用水量降低反应物浓度从而降低反应速率，冬天的北方地区反之。
总结：制氧机的产氧速率与 有关。
反应物浓度、温度
任务三：使用方法
01
03
反应原理
实验装置
02
实验步骤
反应原理
构造设计
使用方法
实验室制氧气
制氧机设计
课堂总结
1 原理选择
携带方便、操作简单、安全可靠、成本较低、反应物生成物无毒无污染
3 使用方法
用法用量、操作步骤、注意事项
2 构造设计
气体产生、气体湿润、气体导出
课堂总结
请按照设计方案制作自己的简易供氧器，并附带产品说明书。说明书要求至少有以下几项，可适当使用图示进行说明。
xx制氧器说明书
产品名称：
产品构造：
使用方法：（包括用法用量、操作步骤）
注意事项：
课后作业
自制简易供氧器表现性评价表
作品制作——装置展示
作品制作——说明书展示

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