【高锰酸钾制取氧气步骤是什么】在化学实验中,使用高锰酸钾(KMnO₄)制取氧气是一种常见的实验方法。该反应属于分解反应,通过加热高锰酸钾可以释放出氧气。以下是该实验的基本步骤和注意事项。
一、实验原理
高锰酸钾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)。其化学反应式如下:
$$
2\text{KMnO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2\uparrow
$$
二、实验步骤总结
为了确保实验安全与成功,需按照以下步骤进行操作:
步骤 | 操作内容 | 注意事项 |
1 | 准备仪器 | 需要铁架台、试管、酒精灯、导管、集气瓶、水槽等 |
2 | 装入药品 | 在试管中加入适量的高锰酸钾粉末,注意不要装得太满 |
3 | 固定装置 | 将试管固定在铁架台上,导管连接到集气瓶 |
4 | 加热药品 | 用酒精灯对试管底部进行均匀加热,先预热再集中加热 |
5 | 收集气体 | 当导管口有连续气泡冒出时,开始收集氧气,通常采用排水法 |
6 | 停止加热 | 实验结束时,先将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯 |
7 | 清理现场 | 关闭电源,整理仪器,妥善处理废料 |
三、实验要点提示
- 实验前应检查装置的气密性,防止漏气。
- 加热过程中要控制好温度,避免高锰酸钾剧烈分解。
- 收集氧气时要注意导管的位置,防止水倒吸入试管。
- 实验结束后要先移除导管,再熄灭火焰,以避免水倒吸。
四、实验意义
通过本实验,不仅可以观察到固体物质分解产生气体的现象,还能加深对氧化还原反应的理解。同时,也培养了学生的动手能力和实验操作规范意识。
结语:
高锰酸钾制取氧气是一个简单而经典的化学实验,掌握其步骤和原理对于学习化学知识具有重要意义。在实验过程中,一定要注意安全,严格按照操作规程执行。