【高锰酸钾制取氧气化学方程式】在实验室中,常用高锰酸钾(KMnO₄)加热分解的方法来制取氧气。这种方法操作简单、设备要求不高,是初中化学实验中常见的一个反应。下面将对这一反应的原理、反应条件及产物进行总结,并以表格形式清晰展示相关信息。
一、反应原理
高锰酸钾是一种强氧化剂,在加热条件下会发生分解反应,生成氧气(O₂)、二氧化锰(MnO₂)和锰酸钾(K₂MnO₄)。该反应属于分解反应,且需要一定的温度才能进行。
二、化学方程式
反应式:
$$
2\text{KMnO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2 \uparrow
$$
说明:
- Δ 表示加热;
- ↑ 表示气体生成;
- 反应物为高锰酸钾;
- 生成物包括锰酸钾、二氧化锰和氧气。
三、实验注意事项
1. 加热温度控制:需控制加热温度,避免剧烈反应或爆炸。
2. 试管口倾斜:实验时试管口应略向下倾斜,防止冷凝水回流。
3. 收集方法:氧气不易溶于水,通常采用排水法收集。
4. 尾气处理:若实验规模较大,建议设置尾气吸收装置,防止氧气逸散造成浪费或安全隐患。
四、总结与表格
| 项目 | 内容 |
| 反应名称 | 高锰酸钾受热分解制取氧气 |
| 反应物 | 高锰酸钾(KMnO₄) |
| 生成物 | 锰酸钾(K₂MnO₄)、二氧化锰(MnO₂)、氧气(O₂) |
| 反应条件 | 加热(Δ) |
| 反应类型 | 分解反应 |
| 氧气收集方法 | 排水法 |
| 实验现象 | 紫色固体逐渐变黑,有气泡产生,带火星的木条复燃 |
| 注意事项 | 控制温度、试管倾斜、尾气处理等 |
通过以上内容可以看出,高锰酸钾制取氧气是一个典型的分解反应,不仅有助于理解化学反应的基本规律,也对实验操作技巧有一定要求。掌握这一反应的原理和步骤,对学习化学实验具有重要意义。


