高锰酸钾制氧气
高锰酸钾制取氧气七个步骤
高锰酸钾制取氧气1. 介绍高锰酸钾制取氧气是一种常见的化学实验方法,通过高锰酸钾与硫酸反应产生氧气。
氧气是一种重要的气体,在生活和工业中广泛应用,可以用于燃烧、氧化反应以及氧气吸入治疗等方面。
本文将详细介绍高锰酸钾制取氧气的七个步骤。
2. 实验原理高锰酸钾(KMnO4)是一种强氧化剂,可以与硫酸(H2SO4)发生反应,生成二氧化锰(MnO2)、氧气(O2)和水(H2O)。
反应方程式如下所示:2KMnO4 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnO2 + 3O2 + 3H2O通过控制反应条件和实验装置,可以有效制取纯净的氧气。
3. 实验步骤步骤一:准备实验装置和材料准备实验装置和材料,包括:•高锰酸钾(KMnO4)•硫酸(H2SO4)•水槽•水管•玻璃瓶•橡皮塞•U形水银管•水尺步骤二:装配实验装置将水槽放置在实验台上,用水管将水槽与玻璃瓶连接起来,确保水槽中的水能够顺利流入玻璃瓶。
在玻璃瓶的塞子上钻一个小孔,插入U形水银管,确保水银管的一端在水槽中,另一端露出。
步骤三:准备反应液将适量的高锰酸钾溶解在适量的硫酸中,搅拌均匀,得到反应液。
步骤四:装填反应液将准备好的反应液倒入玻璃瓶中,注意不要倒得太满,留出一定的空间。
步骤五:开始反应轻轻晃动玻璃瓶,使反应液充分接触,开始反应。
观察U形水银管中的水银柱,若有气泡产生,则表示反应已经开始。
步骤六:收集氧气将U形水银管的一端放入水槽中,使氧气顺利通过水槽进入水银管。
观察水银柱的变化,当水银柱上升到一定高度时,停止收集氧气。
步骤七:测量氧气体积将水银柱上升的高度与水尺上的刻度对应起来,可以测量氧气的体积。
4. 注意事项•实验过程中要小心操作,避免发生事故。
•高锰酸钾是一种强氧化剂,注意避免与可燃物接触。
•实验装置要密封良好,以防止氧气泄漏。
•在收集氧气时,要注意控制水银柱的高度,避免水银倒流进入玻璃瓶中。
•实验结束后,要注意处理废液和废气,以免对环境造成污染。
高锰酸钾制取氧气
高锰酸钾制氧气
1.实验原理:高锰酸钾在加热的条件下,分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气。
2.化学方程式: 2KMnO4 =加热=K2MnO4+MnO2+O2↑
3.实验器材:酒精灯,铁架台,大试管,试管夹,集气瓶,水槽,毛玻璃片,导管,橡皮管,单口塞。
4.化学用品介绍:高锰酸钾(KMnO4,相对分子质量为158),无机化合物,深紫色细长斜方柱状结晶,有金属光泽。
5.实验步骤:
查—装—定—点—收—离—熄
查:检查装置气密性。
装:装药品。
(装药品前一定要先塞上一团棉花,目的是避免加热时产生的气流把药品吹散)定:把试管固定到铁架台上。
(试管要固定在离关口1/3位置处)
点:点燃酒精灯。
(要对试管进行预热,之后调整位置让试管均匀受热,避免受热不均而炸裂)
收:收集气体。
(等到水槽中有连续均匀的气泡冒出时才可以开始收集气体)
离:把导管从水槽中取出。
熄:熄灭酒精灯。
(先离后熄:防止水槽中冷水倒吸入热的试管而引起炸裂)
6.实验结果:有氧气生成。
高锰酸钾制取氧气的反应方程式
高锰酸钾制取氧气的反应方程式高锰酸钾可以制取氧气,反应方程式为:2KMnO₄ + 8HCl →K₂Cr₂O₇ + 2MnCl₂ + 4H₂O + 5O₂。
一、高锰酸钾制取氧气的原理1.氧化作用:高锰酸钾(KMnO₄)是一种强氧化剂,在反应过程中会发生正极氧化,将氢原子正极氧化成氧气,在反应过程中出现5摩尔的氧气;2.还原作用:高锰酸钾得到还原,将其酸性氧原子正极还原成氢原子,同时,次等氯酸(HCl)发生碳原子的还原作用,将次等氯酸的氯原子极还原成了氢原子。
二、反应条件1.温度:反应过程温度太高容易破坏反应体系;2.酸度:正常情况下,反应酸度一般为弱酸性,宜使用次等氯酸或者硫酸来调节酸度;3.反应时间:正常情况下,反应时间一般在30~60分钟范围内。
三、实验步骤1.准备:将适量碳酸钾、高锰酸钾、次等氯酸以及其他试剂准备好;2.调节温度:将试剂混合放入实验釜中,调节温度至90℃~100℃;3.调节酸度:加入次等氯酸调节酸度,控制在pH=3~4;4.反应:控制反应时间在30~60分钟内;5.停止反应:当反应完成后,收集氧气,停止反应,测量氧气产量。
四、安全防护1.携带口罩和防护眼镜,以防止氧气的腐蚀;2.运行前应先校准好实验仪器,以避免反应过程中的安全事故;3.操作结束后,释放实验室的氧气;4.不宜长时间暴露在高锰酸钾的环境中,以免损伤皮肤。
五、反应注意事项1.实验时要控制温度,避免反应过热,以防损坏反应体系;2.操作时注意安全,提前备好个人防护装备;3.反应过程中一定要加有注入液,以保证反应的质量和效率;4.在实验过程中要保持反应液的稳定性,以免造成反应失败;5.实验室内要及时通风,以降低反应体系中有害物质的挥发。
六、结论高锰酸钾制取氧气具有实际应用价值,操作简便,效率高,可以较好地实现对氧气的制取。
然而,也应该注意反应过程中的安全问题,科学操作,了解反应注意事项和安全措施,以便获得较高的反应效率。
高锰酸钾制取氧气原理与解释
高锰酸钾制取氧气原理与解释高锰酸钾制取氧气原理与解释1. 引言在我们日常生活和科学实验中,氧气是一种至关重要的气体。
它不仅是我们呼吸过程中必需的,还被广泛应用于氧化反应、燃烧和生化过程等方面。
那么,如何制取氧气呢?本文将介绍一种常用的制氧方法——高锰酸钾法,并深入探讨其原理与解释。
2. 高锰酸钾法的原理高锰酸钾法是一种以高锰酸钾(KMnO4)为氧化剂的制氧方法。
其原理是在酸性条件下,高锰酸钾与硫酸反应,产生二氧化锰(MnO2)和氧气(O2)。
具体反应方程式如下:2KMnO4 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnO2 + 3H2O + 5[O]可以看出,高锰酸钾在反应中被还原为二氧化锰,同时释放出氧气。
3. 实验过程3.1 准备实验装置和材料:高锰酸钾、硫酸、试管、橡皮塞、导管、水槽等。
3.2 实验步骤:(1) 将一定量的高锰酸钾溶解在适量的硫酸中,制备成高锰酸钾溶液。
(2) 将制备好的高锰酸钾溶液倒入试管中。
(3) 将试管插入水槽中,水封实验装置。
(4) 在试管中加入适量的硫酸,与高锰酸钾溶液反应。
(5) 观察试管中的气泡,并使用导管收集氧气。
4. 解释4.1 高锰酸钾的氧化特性高锰酸钾在酸性条件下具有较强的氧化性质。
当高锰酸钾与硫酸反应时,硫酸中的氢离子将引发高锰酸钾的还原,从而释放出氧气。
4.2 反应机理在反应过程中,高锰酸钾被还原为二氧化锰。
该反应是一个氧化还原反应,其中高锰酸钾是氧化剂,而硫酸是还原剂。
反应中的氢离子来自硫酸,它们在还原过程中与高锰酸钾发生氧化反应,生成了氧气和二氧化锰。
4.3 反应条件的影响反应的速率和产量受到多个因素的影响,包括高锰酸钾溶液的浓度、硫酸的浓度、反应温度以及反应混合物的搅拌程度等。
较高的浓度和适当的温度能够促进反应的进行,同时搅拌可以增加反应的均匀性,提高反应速率。
5. 个人理解和观点高锰酸钾法是一种安全、简便且高效的制氧方法。
通过将高锰酸钾与硫酸反应,我们可以方便地制取氧气并应用于各个领域。
高锰酸钾制取氧气的原理
高锰酸钾制取氧气的原理
高锰酸钾制取氧气的原理是利用高锰酸钾在热分解过程中产生氧气的特性。
高锰酸钾(KMnO4)是一种强氧化剂,在高温
下分解为氧气(O2),锰酸盐(MnO2)和氧化钾(K2O)。
高锰酸钾在加热过程中经历以下反应:
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑
在反应中,高锰酸钾分解成锰酸盐、氧化钾和氧气。
氧气以气体形式释放出来,并可以用于各种需要氧气的实验和工业应用。
这个实验过程中需要注意的是,高锰酸钾应使用适量的碱性溶液进行稀释,以确保反应物质的安全处理和储存。
同时,为了使反应效果更好,通常会使用加热设备提供必要的热量,使高锰酸钾加热至分解温度。
在制取氧气的过程中,我们可以使用气体收集法来收集和储存产生的氧气。
通过这种方法,我们可以方便地获取纯净的氧气,并在需要时进行进一步的实验或应用。
综上所述,高锰酸钾制取氧气的原理是通过高温下高锰酸钾的热分解反应,释放出氧气。
这个实验过程需要注意安全措施,并使用适当的方法来收集和利用产生的氧气。
高锰酸钾制氧气方程式。
高锰酸钾制氧气方程式。
全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:高锰酸钾是一种常用的制氧气试剂,它能够被氢氧化钠或硫酸等酸性溶液还原为三氧化二锰和氧气的混合气体。
高锰酸钾制氧气的反应方程式如下:2KMnO4 + 3H2O2 -> 2MnO2 + 2KOH + 2H2O + 3O2从反应方程式可以看出,高锰酸钾在与过氧化氢反应时会被还原为三氧化二锰,同时氧气也会被释放出来。
这个反应是一种化学反应,通过这个反应我们可以得到纯净的氧气气体。
高锰酸钾和过氧化氢的反应是一种氧化还原反应。
在这个反应中,高锰酸钾的锰的氧化态从+7还原到+4,而过氧化氢的氧化态从-1增加到0。
这种反应是放热的,因为反应生成的产物中氧原子的成键能力比反应物中的氧原子的成键能力更强,所以反应放出的能量就会被释放出来,这样反应就会伴随着放热现象。
这种反应的实验操作基本上是添加高锰酸钾溶液和过氧化氢溶液混合搅拌,反应片刻后在漏斗或其它装置中收集生成的氧气气体。
收集到的氧气可以被用来进行其它实验,也可以用来制取氧气气瓶中。
制备氧气通过高锰酸钾和过氧化氢反应可以用在一些实验中,比如高温氧化反应、人工合成氧化反应等。
氧气是我们生活中必不可少的气体之一,它可以用来维持生活,也可以用来促进一些生物反应和化学反应。
所以制备氧气是一个非常实用的实验,而高锰酸钾和过氧化氢反应是一种比较简单的方法来制备氧气。
除了用于实验室制备氧气外,高锰酸钾还可以用于其它一些领域。
比如高锰酸钾可以用来处理废水,因为高锰酸钾溶液可以被还原为氧气和三氧化二锰,而三氧化二锰是一种沉淀剂,可以沉淀下水中的一些难溶性物质,从而起到净化水质的作用。
高锰酸钾制氧气是一种实用的方法,可以通过简单的化学反应得到纯净的氧气气体。
这个反应对于一些实验室实验和工业生产来说都是非常有用的,可以帮助人们更好地利用氧气这种重要气体。
希望大家在实验操作中能够注意安全,合理使用化学试剂,避免事故的发生。
高锰酸钾 制氧
高锰酸钾制氧
高锰酸钾是一种常见的化学物质,常用于实验室和工业生产中。
它是一种强氧化剂,可以用于制备氧气等气体。
高锰酸钾在受热的条件下可以分解产生氧气。
具体来说,当高锰酸钾被加热到一定的温度时,它会分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
这个反应是一个吸热反应,需要在高温下进行。
制备氧气的方法是将高锰酸钾固体置于试管中,用酒精灯加热试管,使高锰酸钾分解。
当高锰酸钾完全分解后,就可以收集产生的氧气了。
收集氧气的方法通常是使用排水法或向上排空气法。
高锰酸钾制备氧气的化学方程式为:2KMnO4 → K2MnO4 +MnO2 + O2。
在这个方程式中,高锰酸钾中的氧原子被释放出来,形成了氧气。
锰酸钾和二氧化锰则是高锰酸钾分解的副产物。
需要注意的是,高锰酸钾是一种强氧化剂,具有腐蚀性和毒性,使用时需要特别小心。
在制备氧气时,需要确保试管口向下倾斜,以防止水倒流回试管中。
同时,收集氧气时需要确保排水法或向上排空气法的正确操作,以避免氧气泄漏或收集不纯的氧气。
除了制备氧气外,高锰酸钾还可以用于其他方面的应用。
例如,它可以用于消毒和杀菌,可以用于处理废水等。
但是,由于其具有腐蚀性和毒性,使用时需要特别小心,并遵循相关的安全指南和操作程序。
高锰酸钾制氧气
高锰酸钾制氧气
高锰酸钾制氧气的化学方程式
高锰酸钾制氧气的化学方程式: 2KMnO4 =加热=K2MnO4+MnO2+O2↑
高锰酸钾(KMnO4,相对分子质量=158.034),无机化合物,深紫色细长斜方柱状结晶,有金属光泽。
正交晶系。
1659年被西方人发现。
中文俗称:灰锰氧。
在化学品生产中,广泛用作为氧化剂,例如用作制糖精,维生素C、异烟肼及安息香酸的氧化剂;在医药上用作防腐剂、消毒剂、除臭剂及解毒剂;在水质净化及废水处理中,作水处理剂,以氧化硫化氢、酚、铁、锰和有机、无机等多种污染物,控制臭味和脱色;在气体净化中,可除去痕量硫、砷、磷、硅烷、硼烷及硫化物;在采矿冶金方面,用于从铜中分离钼,从锌和镉中除杂,以及化合物浮选的氧化剂;还用于作特殊织物、蜡、油脂及树脂的漂白剂,防毒面具的吸附剂,木材及铜的着色剂等。
制取氧气的方法有
1.氯酸钾分解:加热氯酸钾和二氧化锰的混合物,采用固固加热装置,用排水法收集
方程式:2KClO3 =加热MnO2= 2KCl + 3O2↑
2.双氧水分解:在二氧化锰的催化下分解过氧化氢,装置采用固液型,用排水法收集
方程式:2H2O2 =MnO2= 2H2O + O2↑
3.高锰酸钾分解:采用固固加热装置(同1),排水法收集:方程式:2KMnO4 =加热= K2MnO4 + MnO2 + O2↑。
高锰酸钾制取氧气化学方程式
高锰酸钾制取氧气化学方程式
2KMnO4=加热=K2MnO4 MnO2 O2↑。
高锰酸钾制取氧气的文字表达式:高锰酸钾→(加热)锰酸钾二氧化锰氧气。
高锰酸钾是最强的氧化剂之一,作为氧化剂受pH影响很大,在酸性溶液中氧化能力最强。
其相应的酸高锰酸HMnO4和酸酐Mn2O7,均为强氧化剂,能自动分解发热,和有机物接触引起燃烧。
1、加热高锰酸钾
高锰酸钾热分解的方程式存有争议,因为其在相同温度条件下的.水解产物可以存有差异
中学阶段反应方程式
2kmno2== k2mno2+mno2+o2↑(冷却)
2、氯酸钾分解
制取的氧气中所含少量cl2、o2和微量clo2;该反应实际上就是放热反应,而不是吸热反应,出现上述1mol反应,吸热kj
2kclo2==2kcl+3o2↑(mno?催化加热)
3、双氧水水解
过氧化氢溶液催化分解(催化剂主要为二氧化锰,三氧化二铁、氧化铜也可)。
2h2o2==2h2o+o2↑(mno2催化剂)。
高锰酸钾的化学方程式制取氧气
高锰酸钾的化学方程式制取氧气制取氧气是一种有必要的工艺过程,由于氧气在自然界一般都是化合物存在的,所以如何分离出来含有氧气的气体,有着十分重要的意义。
高锰酸钾在这一条制取氧气的制程当中,也发挥着重要的作用。
一、高锰酸钾的化学方程式高锰酸钾全称为水杨酸钾,简称为KMnO_4,它是一种金属酸盐,分子量为158.03,因其含有高价阳离子MnO_4^-,所以也被称为高价酸盐。
因此,它的化学方程式表示为:KMnO_4 = K^+ + MnO_4^-二、高锰酸钾用于制取氧气的反应以KMnO_4为调节剂,利用硫酸反应,可以将KMnO_4与酚醛树脂发生化学反应,从而分离出氧气。
其中硫酸的反应式为:2KMnO_4+3C_2H_4O_3+3H_2SO_4 = 2K_2SO_4+MnSO_4+2CO_2+4H_2O+3O_2。
1、反应物a)KMnO_4: 水杨酸钾是一种金属酸盐,分子量158.03;b)酚醛树脂: 酚醛树脂是一种单糖型改性树脂,具有良好的物理机械性能;c)硫酸: 硫酸是一种有毒的高酸碱,有明显的气味,其化学式为H_2SO_4。
2、反应过程三、高锰酸钾制取氧气的特点1、操作便利:KMnO_4制取氧气是一种常见的蒸发萃取法,其反应温度较低,操作简单,反应物易于获得,相对较为安全稳定;2、正常产率高:当正常工作条件设定的时候,KMnO_4的制取氧气的产率在80%以上,具有一定的生产效率优势;3、成本较低:循环一定次数后,KMnO_4制取氧气的反应物可以完全回收,可多次使用,可大大减少原材料制取成本,有利于降低氧气的生产成本;4、安全性高:KMnO_4制取氧气的反应是一个冷解反应,不需要过量积热,安全性较高。
总之,KMnO_4制取氧气是一种操作简单、安全可靠、产率高、成本较低的反应方式,是一种十分有效的氧气制取方法。
高锰酸钾制氧气实验方程式
高锰酸钾制氧气实验方程式
高锰酸钾制氧气的实验方程式为:2KMnO4 → 2KOH + 3O2 + 2MnO2。
在这个实验中,我们使用高锰酸钾(KMnO4)来制备氧气(O2)。
高锰酸钾
是一种紫色晶体,含有锰和氧的元素。
它具有强氧化性,因此可以用来制造氧气。
为了开始这个实验,我们首先需要准备一定量的高锰酸钾。
然后,我们将高锰酸钾溶解在适量的水中,形成高锰酸钾溶液。
接下来,我们需要加热高锰酸钾溶液,以促使化学反应的进行。
当高锰酸钾溶液加热至适当温度时,化学反应发生。
在这个反应中,高锰酸钾分解为氢氧化钾(KOH)、氧气(O2)和二氧化锰(MnO2)。
氧气是一种无色气体,在实验过程中会释放出来。
氢氧化钾和二氧化锰则是反应的副产物。
这个实验方程式可以描述高锰酸钾制氧气的化学反应过程。
方程式中的系数表示了反应物和生成物之间的摩尔比例关系。
根据方程式,每2摩尔的高锰酸钾会分解成3摩尔的氧气和2摩尔的副产物。
总结来说,高锰酸钾制氧气的实验方程式为2KMnO4 → 2KOH + 3O2 +
2MnO2。
这个方程式描述了高锰酸钾在适当条件下分解产生氧气和副产物的化学
反应过程。
通过这个实验,我们可以制备纯净的氧气用于实验室或者其他应用。
高锰酸钾加热生成氧气的化学方程式
高锰酸钾加热生成氧气的化学方程式引言高锰酸钾(KMnO4)是一种常见的无机化合物,它具有很强的氧化性。
当高锰酸钾加热时,它会分解产生氧气(O2),这是一种重要的化学反应。
本文将详细介绍高锰酸钾加热生成氧气的化学方程式及其背后的原理。
化学方程式高锰酸钾加热生成氧气的化学方程式如下所示:2KMnO4(s) → K2MnO4(s) + MnO2(s) + O2(g)在这个方程式中,2个高锰酸钾分子(KMnO4)经过加热分解成1个钾高锰酸盐分子(K2MnO4)、1个二氧化锰分子(MnO2)和1个氧气分子(O2)。
反应机理高锰酸钾加热分解生成氧气的反应机理如下:首先,高锰酸钾晶体加热时会发生内部结构的改变,晶体中的高锰酸根离子(MnO4^-)逐渐失去结晶水分子,转变为无水高锰酸钾(K2MnO4)。
2KMnO4(s) → K2MnO4(s) + MnO2(s) + O2(g)随着温度的升高,无水高锰酸钾进一步分解,产生二氧化锰(MnO2)和氧气(O2)。
K2Mn O4(s) → K2O(s) + MnO2(s) + O2(g)其中,二氧化锰(MnO2)作为反应的中间产物,它不参与进一步的反应。
总体来说,高锰酸钾加热分解生成氧气的反应可以简化为以下两个步骤:1.高锰酸钾分解为钾高锰酸盐、二氧化锰和氧气。
2.钾高锰酸盐进一步分解为氧气和二氧化锰。
实验条件在实验中,为了促使高锰酸钾分解产生氧气,需要提供适当的条件。
以下是一些常见的实验条件:1.温度:高锰酸钾加热分解的温度通常在200-240摄氏度之间。
过高的温度可能导致副反应的发生,影响氧气的产率。
2.压力:在实验室条件下,通常不需要控制反应的压力。
氧气会以气体的形式释放出来。
3.反应容器:可以使用耐高温的实验容器,如石英瓶或陶瓷坩埚。
避免使用易燃、易爆的材料。
4.加热方式:可以使用火焰、电炉或加热板等加热方式来提供所需的温度。
应用与意义高锰酸钾加热生成氧气的反应具有重要的应用和意义:1.氧气的制备:氧气是一种广泛应用于生产和生活中的气体。
高锰酸钾制氧气的化学方程式
高锰酸钾制氧气的化学方程式
高锰酸钾制氧气的化学方程式为:2KMnO4 + 8HCl = KCl + 2MnCl2 + 4H2O + 5O2。
这个化学反应涉及到高锰酸钾(KMnO4)和盐酸(HCl)的反应,这是一个热反应,即以热量为能源的化学反应。
高锰酸钾在这里作为氧化剂,而盐酸则作为还原剂,反应过程中将氧化剂氧化为氧气,释放出氧气。
反应过程中高锰酸钾减少为氧气,同时生成氯化钾(KCl)和氯化锰(MnCl2)和水(H2O),而氯化钾是一种无毒无害的化学物质,在生活中很常见,可以用来制作冰茶和清凉饮料;氯化锰也是一种无毒无害的化学物质,它可以作为一种颜料,用来作染色剂或涂料,以改变物体的颜色。
高锰酸钾制氧气的化学反应可以被用来生产氧气。
这一反应主要用于生产氧气,在医疗保健、建筑和制造行业中需要大量的氧气,比如在潜水、气瓶充装、消防等场合需要氧气,这一反应可以满足这些行业的需求。
此外,由于高锰酸钾制氧气的反应可以产生大量的氧气,因此这一反应也可以用于环境保护,比如河流水体中氧气的投放,有利于保护水体生态环境,增加河流的氧含量,促进河流的生物多样性,保
护河流的生态系统。
总之,高锰酸钾制氧气的化学反应可以用来生产氧气,给医疗保健、建筑和制造行业提供大量氧气,同时也可以用于环境保护,增加河流水体中的氧气含量,从而保护河流的生态系统,有助于保护河流的生物多样性。
加热高锰酸钾制氧化学方程式
加热高锰酸钾制氧化学方程式高锰酸钾(KMnO4)是一种常见的无机化合物,也是一种强氧化剂。
将高锰酸钾加热可以制得氧气。
下面我将从化学方程式、实验过程和原理解释三个方面来详细描述高锰酸钾加热制氧化学方程式。
我们来看高锰酸钾加热制氧的化学方程式:2KMnO4 → 2KOH + 3O2 + MnO2在这个方程式中,2个高锰酸钾分解生成2个氧气分子、2个氢氧化钾和1个二氧化锰。
其中,高锰酸钾是无机化合物,氧气是一种气体,氢氧化钾是一种碱性物质,而二氧化锰是一种固体。
2KMnO4 → 2KOH + 3O2 + MnO2接着,二氧化锰与高锰酸钾反应生成氧气和高锰酸钾。
这是一个吸热反应,即反应需要吸收热量。
其化学方程式为:5MnO2 + 2KMnO4 + 6H2SO4 → 8MnO4 + K2SO4 + 6H2O综合两个反应步骤,可以得到高锰酸钾加热制氧的完整化学方程式:2KMnO4 → 2KOH + 3O2 + MnO25MnO2 + 2KMnO4 + 6H2SO4 → 8MnO4 + K2SO4 + 6H2O由于高锰酸钾是一种强氧化剂,它在加热过程中会释放出氧气。
这是因为高锰酸钾的结构中含有高氧化态的锰离子(MnO4-),在加热过程中,这些锰离子会失去氧原子,从而释放出氧气分子。
同时,高锰酸钾分解产生的氢氧化钾和二氧化锰也是该反应的产物之一。
在实际应用中,高锰酸钾加热制氧被广泛用于实验室和工业生产中。
在实验室中,我们可以利用高锰酸钾加热制氧来制备氧气,用于燃烧实验或其他氧气相关的实验。
在工业生产中,高锰酸钾加热制氧可以用于氧气供应,例如氧气焊接、氧气切割等。
此外,高锰酸钾还具有消毒、漂白等应用,可以用于水处理、纺织、食品加工等领域。
高锰酸钾加热制氧的化学方程式为2KMnO4 → 2KOH + 3O2 + MnO2。
在实验过程中,高锰酸钾固体加热分解产生氧气。
其原理是高锰酸钾分解释放出氧气和二氧化锰,以及二氧化锰与高锰酸钾反应再生成高锰酸钾。
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例题1:指出下图中的四处错误
2工业上制取大量氧气的方法是 ( ) A.加热氯酸钾 B.加热高锰酸钾 C.分离液态空气 D.加热二氧化锰
3、几种常见的气体和空气的性质见下 表,根据气体的性质回答:
气体 0℃、101KPa时的 密 度(g/L) 空气 甲烷 一氧化碳 二氧化硫 氨气
1.29
0.72
高锰酸钾[KMnO4 紫黑色晶体]
反应条 件
常温下, 二氧化锰作催化剂
加热,二氧化锰作催化剂
加热
反应原 理
可替代装置
5、一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体, 密度比空气略大;它在空气中能跟氧气迅速 反应生成二氧化氮。现要收集一氧化氮气体 可采用的方法是( ) B A.向上排空气法。 B.排水法。 C.排水法或向上排空气法。 D.排水法或向下排空气法。
6、开始加热时不能立即收集。要当气泡均匀连续 放出时才收集 排尽装置中的空气 7、收集完毕后,应先把导管移出水槽,再熄灭酒精灯。 防止液体倒吸,引起试管炸裂
(三)验满方法
将带火星的木条平放在集气 瓶口,若木条复 燃,证明氧气收集已满。
(四)放置方法:
盖好毛玻璃片,正放在桌面上
(五)检验方法
将带火星的木条伸入集气 瓶中,若木条复燃, 证明该气体是氧气。
缺点 1)收集的气体较潮湿 (2)不如排空气法方便 排空气法:优点 (1)收集的气体较干燥 (2)操作较为方便
缺点:(1)较难判断气体是否已经收集满 (2)收集到的气体可能不纯净
提醒:【仪器组装原则】
从左到右,至下而上
探究活动:加热高锰酸钾制取氧气
(一)实验步骤:
1.检查装置气密性 2.向试管中装入高锰酸钾,并在试管口处放一团 棉花,塞上单孔橡皮塞 3.将试管固定在铁架台上,将集气瓶装满水 倒立于水槽中 4.点燃酒精灯,加热 5.收集氧气 6.收集完毕,先将导管离出水面 7.熄灭酒精灯 查—装—定—点—收—离—熄
4、实验室可用以下几种方法制取氧气
A、氯酸钾加热分解 B、高锰酸钾加热分解 C、过氧化氢催化分解 请你从安全、节能、简便等方面考虑,对上述的三 种方法简单评价。
过氧化氢制取氧气
氯酸钾制取氧气
高锰酸钾制取氧气
药品状 态
过氧化氢(H2O2)溶液、 二氧化锰[MnO2黑色固体,不溶于水]
氯酸钾[KClO3白色晶体] 、 二氧化锰
反应物是固体,需要加热
(二)收集装置的选择依据
根据气体的密度、溶解性
排水法: 难溶或不易溶于水 且不与水反应
向上排空气法:
向下排空气法:
密度比空气大且不与 密度比空气小且 空气内成分反应 不与空气内各成分反应
排水集气法与排空气集气法的优缺 点
• 排水法优点(1)易于收集到较纯净的气体
– (2)便于观察气体是否已经收集满
第二单元 我们周围的空气
空气和氧气
2.3制取氧气
一:实验室制取氧气的反应原理 过氧化氢 氯酸钾
高锰酸钾
二氧化锰
水+氧气 氯化钾+氧气
二氧化锰 加热 加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
二、实验装置的选取
气体收集装置
气体发生装置
(一)发生装置的选择依据
根据反应物状态及反应条件
反应物是固体和液体 体在常温下制气体
【课堂练习】
【例1】实验室用高锰酸钾制取并用排水法收 集氧气有如下操作步骤,请排列出正确的顺序: 1.装入药品 2.固定试管,使试管略向下倾斜 3.检查装置的气密性 4.预热并加热 答案: 5.收集氧气 3、1、2、4、5、7、6 6.熄灭酒精灯 7.从水槽中取出导气管
(二)注意事项: 1、试管口应略向下倾斜。 目的:防止液体倒流 2、铁夹应夹在试管的中上部。 为了便于加热 3.伸入试管内的导管的导气管为什么刚刚露出橡皮塞 即可(露出橡皮塞0.5cm.) 便于气体导出 4、药品应平铺在试管底部。 便于均匀受热 5.用高锰酸钾制氧时,试管口应放一团棉花。 防止高锰酸钾粉末随氧气流进入导管
1.25
2.86
0.77
20 ℃、101kPa时 在1体积水中溶解气 体的体积
/
0.033
0.02
40
680
排水法或向下排气法 (1)收集甲烷的方法 是_________________; 二氧化硫 (2)只能用向上排气法收集的气体是________; 氨 气 (3)只能用向下排气法收集的是_________。