吴琳 李建 王文佳

供血不足会引发机体缺氧，令人有一种“憋”的感觉。氧疗利用补给的氧气改善人体的生理、生化内环境，促进代谢的良性循环，能达到促进康复、预防病变和增进健康的目的。今天我们一起动手制作简易氧气机，体验心旷神怡的感觉。

一、制作材料与工具

容积约为1000 mL的大号塑料瓶1个、容积约为500 mL的小号塑料瓶1个、透明胶带、输液管、热熔胶枪、制氧剂、电钻、剪刀、马克笔，如图1所示。

二、制作步骤

（一）制作排氣孔

1.用马克笔在大号塑料瓶上方距瓶口2 cm处、小号塑料瓶上方距瓶口2 cm处和小号塑料瓶下方距底部2 cm处各画一个直径约为5 mm的小圆圈，如图2所示。

2.用电钻分别在大号塑料瓶、小号塑料瓶标记的圆圈处钻出直径约为5 mm的小孔（使用电钻时注意安全），如图3所示。

（二）连接导氧管与吸氧管

1.用剪刀截取一段长约20 cm的输液管作为导氧管。将导氧管的两端分别插入大号塑料瓶上方的孔和小号塑料瓶底部的孔中，并用热熔胶固定和密封，如图4所示。

2.用剪刀截取另一段长度约为50 cm的输液管作为吸氧管。将吸氧管的一端插入小号塑料瓶上方的孔中，用热熔胶固定和密封，如图5所示。

3.用透明胶带将大号塑料瓶和小号塑料瓶粘在一起，如图6所示。

（三）制取氧气

1.往大号塑料瓶中倒入800 mL左右的纯净水，往小号塑料瓶中倒入400 mL左右的纯净水，如图7所示。

2.将制氧剂倒入大号塑料瓶中，盖紧瓶盖，可以看到水面有气泡产生，这些气泡便是氧气啦，如图8、图9所示。简易氧气机就制作完成了。

三、原理分析

简易氧气机的工作原理是利用化学反应制取氧气。实验中使用的制氧剂是过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）和黑色的二氧化锰（MnO2）粉末。水中的过碳酸钠在二氧化锰的催化作用下发生分解反应，生成碳酸钠（Na2CO3）、氧气（O2）和水，同时释放热量。化学反应方程式如下：

过碳酸钠制氧需要在水溶液体系中进行，产氧量和产氧速率均随加水量的增加而增大，所以利用过碳酸钠制氧时，可以加入过量的纯净水使反应更快、更充分地进行。

干燥的氧气会刺激呼吸道黏膜，令人产生不舒服的感觉，甚至会造成呼吸道损伤，而吸入湿润的氧气可以湿润肺泡，增加肺泡的活性，有利于气体交换，因此制得的氧气需要湿化。将气体产生装置（大号塑料瓶）中的氧气通入洗气装置（小号塑料瓶）中，即可湿润氧气，同时我们可以通过观察气泡的速率及时调节氧气流量。

简易制氧机制取的氧气浓度可达到90%，每添加一次制氧剂（1.4 g过碳酸钠和0.2 g二氧化锰）可吸氧15分钟，方便需要急救的人及时补充一段时间的氧气。

科技知识窗

氧气的发现

英国化学家约瑟夫·普里斯特利利用凸透镜聚集太阳光使一些物质燃烧或分解出气体并进行研究，于1774年8月1日首次发现氧气。法国著名化学家拉瓦锡受普里斯特利的启发，通过汞灰（HgO）的合成与分解实验制得氧气，并对它进行了系统的研究，发现它能与很多非金属单质合成多种酸，故命名为“酸气”。通过氧气的实验，拉瓦锡提出了燃烧的氧化学说，推翻了燃素说，发动了化学史上著名的化学革命，使过去以燃素说形式倒立着的化学正立过来，被恩格斯称为“真正发现氧气的人”。