【高锰酸钾制取氧气公式】在化学实验中，高锰酸钾（KMnO₄）是一种常用的氧化剂，它在加热条件下可以分解生成氧气。这一反应是实验室制取氧气的一种常见方法。为了更清晰地展示该反应的原理和相关数据，以下是对“高锰酸钾制取氧气公式”的总结。
一、反应原理
高锰酸钾在受热时会发生分解反应，生成锰酸钾（K₂MnO₄）、二氧化锰（MnO₂）和氧气（O₂）。其化学反应方程式如下：
$$
2\text{KMnO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2 \uparrow
$$
此反应属于分解反应，且需要在加热条件下进行。
二、实验操作要点
1. 药品准备：使用纯净的高锰酸钾固体。
2. 装置选择：通常采用试管作为反应容器，连接导管和集气瓶。
3. 加热方式：使用酒精灯或电热套进行加热。
4. 气体收集：氧气不易溶于水，可用排水法收集。
5. 安全注意事项：避免高温长时间加热，防止爆炸。
三、关键数据对比表
| 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） |
| 反应条件 | 加热（Δ） |
| 反应类型 | 分解反应 |
| 氧气收集方法 | 排水法 |
| 反应方程式 | $ 2\text{KMnO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2 \uparrow $ |
| 实验现象 | 固体颜色由紫黑色变为黑褐色，有气体产生 |
四、注意事项与常见问题
- 为何不使用浓硫酸？
高锰酸钾在酸性条件下容易发生剧烈反应，甚至引发爆炸，因此不能用于制取氧气。
- 如何判断氧气是否收集满？
可将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则说明氧气已收集满。
- 为什么需要在试管口放棉花？
防止高锰酸钾粉末随气体逸出，堵塞导管。
五、总结
高锰酸钾制取氧气是一种简单且经典的化学实验，适用于教学和基础研究。通过正确的实验操作和理论分析，可以有效掌握该反应的原理与应用。以上内容以表格形式对反应过程进行了系统归纳，便于理解和记忆。