高锰酸钾制实验报告

一、实验目的
本实验旨在通过加热高锰酸钾（KMnO4）制备氧气（O2），并利用排水法收集氧气。

通过本实验，我们希望了解高锰酸钾分解制氧的化学反应原理，掌握实验操作步骤，并学习氧气的收集和检验方法。

二、实验原理
高锰酸钾在加热条件下分解，生成锰酸钾（K2MnO4）、二氧化锰（MnO2）和氧气。

化学反应方程式如下：
\[ 2KMnO_4 \xrightarrow{\Delta} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2 \]
实验中，氧气通过导管导入集气瓶中，利用排水法收集。

氧气具有密度比空气大的物理性质，因此氧气会从导管中上升到集气瓶中，将瓶内的水排出，从而收集到氧气。

三、实验仪器与药品
仪器：
1. 试管：1个
2. 酒精灯：1个
3. 铁架台：1个
4. 铁夹：1个
5. 水槽：1个
6. 玻璃导管：1根
7. 胶塞：1个
8. 集气瓶：1个
9. 玻璃片：1块
药品：
1. 高锰酸钾：适量
四、实验步骤
1. 将适量的高锰酸钾放入试管中。

2. 在试管口塞一团棉花，以防止加热过程中固体物质进入导管。

3. 将试管用铁夹固定在铁架台上，使试管口略向下倾斜。

4. 将玻璃导管一端插入胶塞，另一端放入水槽中的集气瓶中，确保导管与集气瓶
紧密接触。

5. 预先在集气瓶中装满水，并用玻璃片盖住瓶口。

6. 点燃酒精灯，用外焰加热试管底部，观察高锰酸钾分解反应的进行。

7. 当导管中连续均匀地产生气泡时，表明氧气开始生成。

此时，将集气瓶从水槽
中取出，用玻璃片盖住瓶口，防止氧气逸出。

8. 继续加热一段时间，确保氧气收集充分。

9. 将集气瓶正放在实验台上，观察氧气是否能够将水排出，从而验证氧气的生成。

10. 实验结束后，熄灭酒精灯，整理实验器材。

五、实验现象与结论
现象：
1. 加热过程中，高锰酸钾固体逐渐减少，试管内出现气泡。

2. 气泡通过导管进入集气瓶，瓶内水逐渐被排出。

3. 集气瓶正放在实验台上，氧气能够将水排出，表明氧气已收集充分。

结论：
1. 高锰酸钾在加热条件下可以分解生成氧气。

2. 实验成功制备并收集到氧气，验证了氧气的生成。

六、实验注意事项
1. 加热时，注意安全，防止烫伤。

2. 加热过程中，保持试管口略向下倾斜，防止固体物质进入导管。

3. 加热时，观察气泡产生情况，确保氧气收集充分。

4. 实验结束后，及时熄灭酒精灯，整理实验器材。

七、实验总结
通过本实验，我们成功制备并收集到氧气，掌握了高锰酸钾分解制氧的化学反应原理和实验操作步骤。

同时，我们还学习了氧气的收集和检验方法，为后续实验打下了基础。

在实验过程中，我们应注重安全操作，遵循实验规范，提高实验技能。