人教版（2024）九年级上册（2024）基于特定需求设计和制作简易供氧器教课内容课件ppt

这是一份人教版（2024）九年级上册（2024）基于特定需求设计和制作简易供氧器教课内容课件ppt，共30页。PPT课件主要包含了供氧器的使用人群，供氧器的使用场景，供氧器的产品分类，基本原理介绍，装置结构图，制氧原理，便携式供氧器操作步骤，便携式制氧器操作视频，其他供氧器-氧烛，其他供氧器-氢氧机等内容，欢迎下载使用。
1.老年人：特别是65岁以上的老人，由于肺功能逐渐减弱，正常吸入的氧气可能不足以满足身体各个器官的消耗，因此容易出现缺氧情况。供氧器可以为他们提供必要的氧气支持，改善身体状况。2.呼吸系统疾病患者：如患有慢性阻塞性肺疾病（COPD）、哮喘等呼吸系统疾病的人群，他们的呼吸系统功能受损，导致氧气摄入不足。供氧器可以帮助他们缓解缺氧症状，提高生活质量。3.心血管疾病患者：合理的氧气吸入可以提高动脉血氧分压和动脉血氧饱和度，增加动脉血氧含量，纠正各种原因造成的缺氧状态，对心血管疾病患者有益。
环境缺氧人群在高原、高山等空气稀薄地区，以及矿井、钢厂、化工厂等特定工作场所工作的人群，由于环境缺氧，需要使用供氧器来补充氧气
孕妇有些孕妇在怀孕期间身体缺氧，适当补充氧气有利于胎儿发育，并能有效预防羊水栓塞等风险
用脑较多人群如学习压力大的学生、科研工作者、白领等，长时间用脑可能导致大脑缺氧，适当使用供氧器有助于缓解疲劳，提高工作效率。
制作简易供氧器应具备的特点
按动力来源分类1.气动供氧器：通常采用气动驱动泵或压缩机来加压提供气氧混合物。它具有气源质量稳定、噪声小、便携等特点，被广泛应用于医院、急救车、家庭护理等场合。2.电动供氧器：采用电动泵或压缩机来加压氧气。具有自动化、便携等特点，常被用于支持长期的家庭护理。
按供氧方式分类1.连续供氧器：能够持续不断地为患者提供氧气支持。适用于需要长时间氧疗的患者。2.按需供氧器：根据患者的呼吸需求自动调节氧气输出。能够更精确地满足患者的氧疗需求，同时避免不必要的氧气浪费。
供氧器的设计理念与理论基础
分子筛式制氧技术原理基于物理方法——变压吸附（PSA）技术，该技术利用分子筛对空气中氧气和氮气吸附能力的差异来分离氧气。原理及步骤：空气压缩：制氧机首先使用压缩机将空气压缩成高压气体，通常为大气压的2~3倍。冷凝分离：高压气体进入冷凝器，被冷却降温。在冷却过程中，大部分水蒸气和液 态杂质会凝结成液态水，并与其他杂质一同被去除。c 吸附分离：冷却后的气体进入吸附剂床，通常使用称为分子筛的物质。分子筛有选 择性地吸附氮气和其他杂质，而将纯氧分离出来。d. 氧气输出：经过吸附分离后，纯氧被释放出来，并通过管道输送到用户所需的地方， 如氧气面罩或氧气瓶。特点：制氧过程无需任何添加剂，常温下接通电源即可工作。制氧迅速，氧浓度高，通常可达93%±3%。整个过程为周期性地动态循环过程，分子筛本身并不消耗。安全性高，不存在高压易燃易爆等危险。
2.化学反应制氧技术该类制氧机通常使用特定的化学药剂或材料，在特定条件下发生化学反应，从而释放出氧气。原理：利用化学药剂的氧化还原反应，通过控制反应条件（如温度、压力、催化剂等）来促使氧气的生成。特点：化学反应制氧机通常体积较小，便于携带和使用。制氧速度较快，但可能需要定期更换或补充化学药剂。产生的氧气纯度可能因化学反应条件和药剂质量而异。
3. 其他制氧原理电解水制氧、高分子富氧膜制氧等
认识供氧器-便携式制氧器
2Na2CO3·3H2O2== 2Na2CO3+3H2O22H2O2 2H2O+O2↑。
便携式供氧器与实验室制取氧气对比分析
其他供氧器-分子筛制氧
1.如图所示是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置，请回答下列问题。
（1）写出图中标有序号的仪器名称:①________；②________。
活动一 了解实验室和工业制取和收集氧气的方法和原理
特定人群、环境对氧气的需求不同。如何基于特定需求设计和制作简易供氧器呢？在老师的指导下，同学们开展了下列活动。【界定任务】(1)小英同学认为，首先了解制作简易供氧器的供氧原理再确定制取装置。同学们一致认为制作简易供氧器还需要考虑物质变化、能量变化、反应速率、制得氧气的纯度、制氧剂的用量和配比等。根据__________________________确定发生装置，根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置。
【建构模型】老师提供了以下实验装置，同学们选择装置用过氧化氢分解和加热高锰酸钾的方法获得氧气。(2)仪器a 的名称：__________；仪器b 的名称：_________。(3)加热高锰酸钾制取氧气应选择的制取装置是_________________(填字母)，用过氧化氢制取氧气的化学方程式为___________________________。
2H2O2====2H2O+O2 ↑
【模仿改造】化学制氧机(原理图见图2)利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠(Na2CO3·3H2O2)加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(4)加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，还可以利用氧气______溶于水的性质，使氧气变得湿润；而且根据__________________来判断产生氧气的速率。(5)验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法：________________________________________________。(6)制氧机内部气流采用高压进低压出(即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤仓)的方式，可能的原因有________________________________________。
将带火星的木条放在导管口,若木条复燃,则说明为氧气
更利于气体排出，有利于提纯氧气
(7)选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是_______(填字母)。A. 原料是否价廉易得B. 所制气体的性质C. 反应速率是否适中D. 制得气体是否纯净E. 实验条件是否易于控制F. 是否安全、环保
【评价反思】展示环节，小英同学所在小组制作的简易供氧器(如图3 所示)得到了大家的好评，并提出如下修改意见：在导管出口处加装一个带有调气阀的鼻氧管，以提高适用性。
【点拨】(1)根据反应物状态和反应条件确定发生装置，根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置。(2)由图可知，仪器a 的名称是锥形瓶，仪器b 的名称是水槽。(3)加热高锰酸钾制取氧气为固体加热型反应，发生装置选A；氧气密度比空气大，可用C 向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可用E 排水法收集，则加热高锰酸钾制取氧气应选择的制取装置是A、C 或A、E；过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，据此书写化学方程式。