【高锰酸钾制取氧气的化学方程式】在实验室中,常用高锰酸钾(KMnO₄)加热分解的方法来制取氧气。这是一种常见的化学反应,广泛应用于化学教学和实验操作中。该反应不仅具有一定的实用性,还能帮助学生理解分解反应的基本原理。
一、反应原理
高锰酸钾是一种紫黑色固体,在受热条件下会发生分解反应,生成锰酸钾(K₂MnO₄)、二氧化锰(MnO₂)和氧气(O₂)。该反应属于分解反应,是典型的固体加热制气体实验。
二、化学方程式
该反应的化学方程式如下:
$$
2\text{KMnO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2\uparrow
$$
其中:
- KMnO₄:高锰酸钾
- K₂MnO₄:锰酸钾
- MnO₂:二氧化锰
- O₂:氧气
反应条件为加热(Δ 表示加热),生成的氧气以气态形式释放出来。
三、实验注意事项
1. 试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流至试管底部,造成试管破裂。
2. 使用酒精灯或电炉加热:确保反应充分进行。
3. 收集氧气:通常采用排水法或向上排空气法。
4. 反应结束后先撤导管后熄灭火焰:避免水倒吸进入试管。
四、总结对比表
项目 | 内容 |
反应物 | 高锰酸钾(KMnO₄) |
生成物 | 锰酸钾(K₂MnO₄)、二氧化锰(MnO₂)、氧气(O₂) |
反应类型 | 分解反应 |
反应条件 | 加热 |
氧气收集方法 | 排水法或向上排空气法 |
实验现象 | 固体颜色由紫黑色变为黑褐色,有气体产生 |
注意事项 | 试管倾斜、先撤导管后熄火 |
通过以上内容可以看出,高锰酸钾制取氧气是一个简单而经典的化学实验,能够帮助学习者掌握基本的化学反应知识和实验操作技能。同时,也提醒我们在进行此类实验时,要严格遵守安全规范,确保实验过程的安全与成功。