【高锰酸钾制取氧气的方法步骤是什么】在化学实验中，利用高锰酸钾（KMnO₄）制取氧气是一种经典的实验方法。该反应属于分解反应，通过加热高锰酸钾可以释放出氧气。以下是该实验的详细操作步骤和注意事项。
一、实验原理
高锰酸钾在受热时会发生分解反应，生成二氧化锰（MnO₂）、锰酸钾（K₂MnO₄）和氧气（O₂）。其化学反应方程式如下：
$$
2\text{KMnO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2 \uparrow
$$
二、实验步骤总结
1. 准备仪器与药品
- 高锰酸钾固体
- 试管、铁架台、酒精灯、导管、集气瓶、水槽等
- 棉花（用于防止粉末堵塞导管）
2. 组装实验装置
- 将试管固定在铁架台上，试管口略向下倾斜
- 在试管中加入适量高锰酸钾粉末
- 用带导管的橡皮塞密封试管口，并在导管末端连接集气瓶
3. 加热反应物
- 先预热试管，再集中加热高锰酸钾
- 观察是否有气泡产生，判断氧气是否开始放出
4. 收集氧气
- 采用排水法收集氧气：将导管放入装满水的集气瓶中，待气体连续均匀冒出后开始收集
- 收集满后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
5. 实验结束处理
- 清洗实验器材，妥善处理废弃物
三、实验关键点
- 试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流至试管底部，造成破裂
- 加热前先预热：避免试管因温度骤变而炸裂
- 使用棉花：防止高锰酸钾粉末随气体进入导管或集气瓶
- 先移导管后熄灯：防止水倒吸入试管，引起试管破裂
四、实验步骤表格汇总
| 步骤 | 操作内容 | 注意事项 |
| 1 | 准备实验器材和高锰酸钾 | 确保所有设备完好无损 |
| 2 | 组装实验装置 | 试管口向下倾斜，连接导管 |
| 3 | 加热高锰酸钾 | 先预热再集中加热 |
| 4 | 收集氧气 | 采用排水法，观察气泡均匀后开始收集 |
| 5 | 实验结束 | 先移导管后熄灯，防止水倒吸 |
通过以上步骤，可以安全有效地利用高锰酸钾制取氧气。此实验不仅有助于理解化学反应的基本原理，还能锻炼学生的实验操作能力与观察能力。
