【高锰酸钾制取氧气的化学方程式】在初中和高中化学实验中,利用高锰酸钾(KMnO₄)加热分解制取氧气是一种常见且经典的实验。该反应不仅操作简单,而且能直观地观察到气体生成的过程,是学习氧气性质和制备方法的重要内容。
以下是关于“高锰酸钾制取氧气的化学方程式”的详细总结:
一、反应原理
高锰酸钾在加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,是实验室制取氧气的一种方法。
二、化学方程式
化学方程式如下:
$$
2\text{KMnO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2 \uparrow
$$
- KMnO₄:高锰酸钾
- K₂MnO₄:锰酸钾
- MnO₂:二氧化锰
- O₂:氧气
三、实验要点总结
| 实验步骤 | 操作说明 |
| 1. 装置搭建 | 使用试管、酒精灯、铁架台等装置,试管口略向下倾斜以防止冷凝水回流。 |
| 2. 加入药品 | 向试管中加入适量的高锰酸钾固体。 |
| 3. 加热 | 用酒精灯对试管底部进行均匀加热。 |
| 4. 收集气体 | 用排水法或向上排空气法收集生成的氧气。 |
| 5. 停止加热 | 反应结束后先移走导管,再熄灭酒精灯,防止水倒吸。 |
四、注意事项
1. 试管口要略向下倾斜:防止冷凝水回流导致试管破裂。
2. 加热时要均匀:避免局部过热引起爆炸。
3. 收集氧气时注意安全:氧气具有助燃性,需远离火源。
4. 实验后处理废料:按实验室规定处理废弃物,避免污染环境。
五、反应特点分析
| 特点 | 内容 |
| 反应类型 | 分解反应 |
| 反应条件 | 高温加热 |
| 氧气来源 | 高锰酸钾分解产生 |
| 反应现象 | 固体颜色由紫黑色变为黑褐色,有气泡产生 |
| 产物状态 | 锰酸钾为深绿色固体,二氧化锰为黑色固体,氧气为无色气体 |
通过以上总结可以看出,高锰酸钾制取氧气的实验不仅是化学知识的实践应用,也是培养实验操作能力和科学思维的重要途径。掌握这一反应的原理与操作流程,有助于更深入理解化学反应的基本规律。


