【高锰酸钾制取氧气化学式】在初中化学实验中,高锰酸钾(KMnO₄)是一种常见的试剂,常用于实验室制取氧气。该反应是典型的分解反应,具有操作简单、条件温和的特点,因此被广泛应用于教学和实验中。
一、实验原理
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:
$$
2\text{KMnO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2 \uparrow
$$
从上述反应可以看出,高锰酸钾在加热时会分解出氧气,因此可用于实验室制取氧气。
二、实验步骤简述
1. 准备仪器:使用铁架台、酒精灯、试管、导管、集气瓶等。
2. 装入药品:将少量高锰酸钾放入试管中,并在试管口放一团棉花,防止粉末飞溅。
3. 固定装置:将试管固定在铁架台上,导管通入集气瓶中。
4. 加热:用酒精灯对试管进行加热。
5. 收集气体:当导管口有气泡连续均匀冒出时,开始收集氧气。
6. 结束实验:先移开导管,再熄灭酒精灯,防止水倒吸入试管。
三、关键知识点总结
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) |
反应条件 | 加热(Δ) |
反应类型 | 分解反应 |
氧气收集方法 | 排水法或向上排空气法 |
实验注意事项 | 试管口需放棉花;先撤导管后熄灯 |
四、实验意义与应用
通过高锰酸钾制取氧气的实验,学生可以直观地理解化学反应的基本规律,掌握气体的制备与收集方法。同时,该实验也体现了化学在生活中的实际应用价值,如在医疗、工业等领域中氧气的制备。
结语:
高锰酸钾制取氧气是一个基础而重要的化学实验,不仅有助于理解化学反应的本质,还能培养学生的实验操作能力和科学思维。掌握其化学式及实验流程,对于学习化学具有重要意义。