高锰酸钾法制取氧气及氧气的性质
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是一种由高锰酸钾与水反应制成的一种氧气，它具有很高的氧化能力，主要用于制造各种尖端的制药和高科技工业产品，还可以用于助燃，能增加空气的林氏碳指数。
下面我们就来详细的介绍一下高锰酸钾制氧气的化学方程式：一、原料：1. 高锰酸钾：分子式为KMnO4，性质为淡黄色晶体，密度为2.7 g/cm3，溶于水，沸点为212°C，熔点为240°C。
2. 水：分子式为H2O，性质为无色无味透明液体，沸点为100°C，熔点为0°C。
二、反应方程式：KMnO_4 + 4HCl = KCl + MnCl_2 + 2H_2O + Cl_2三、反应条件：1. 用水将高锰酸钾溶解，得到高锰酸钾溶液。
2. 将高锰酸钾溶液加入饱和盐酸，反应体系系统变为酸性，出现氧气，此时反应正式开始。
3. 当反应体系出现淡黄色沉淀，表明反应已经完成，即可得到氧气。
四、反应产物：1. 氧气：分子式为O2，无色无味气体，密度为1.429 kg/m3，熔点为-259.9°C，沸点为-183°C。
2. 氯气：分子式为Cl2，绿黄色气体，密度为3.21 kg/m3，溶于水，沸点为-34.6°C，熔点为-101°C。
3. 氯化钾：分子式为KCl，无色粉末或立方晶体，密度为1.985 g/cm3，微溶于水，熔点为770°C。
4. 氯化锰：分子式为MnCl2，无色或黄色透明粉末或片状晶体，密度为2.71 g/cm3，微溶于水，熔点为1102°C。
5. 水：分子式为H2O，性质为无色无味透明液体，沸点为100°C，熔点为0°C。
五、应用：1. 医药：高锰酸钾制氧气的氧气具有极强的氧化能力，可用于消毒、灭菌以及制备各种制药原料；2. 助燃：由于添加氯气，高锰酸钾制氧气有效地提高空气中林氏碳指数，从而达到助燃空气中高碳气体的目的；3. 火箭燃料：高锰酸钾制氧气可用来制备火箭燃料；4. 精细化工：高锰酸钾制氧气能够更有效的氧化，因此能用于中空纤维制造、精密机械制造和高科技制品的生产等行业。
高锰酸钾分解法制取氧气(精品ppt)
误差控制
根据误差分析结果，制定 相应的误差控制措施，以 提高实验结果的准确性和 可靠性。
实验结果的应用与推广
应用领域
高锰酸钾分解法制取氧气 在化学、生物、医疗等领 域有广泛应用。
推广价值
该实验结果不仅适用于实 验室研究，还可应用于工 业生产、环境保护等领域。
未来发展方向
针对实验结果的应用与推 广，提出进一步的研究方 向和改进措施，为相关领 域的发展提供有力支持。
实验器材的准备
实验器材
实验器材的组装
试管、酒精灯、铁架台、单孔橡皮塞、 导管、集气瓶、水槽等。
按照实验要求，将实验器材组装好， 确保气密性良好。
实验器材的清洗与干燥
确保实验器材清洁干燥，以免影响实 验结果。
实验试剂的准备
试剂
高锰酸钾、二氧化锰。
试剂的称量与添加
根据实验需要，准确称量所需试剂，并按照实验 要求添加到相应的容器中。
高锰酸钾分解法的历史与发展
历史
高锰酸钾分解法最早由欧洲科学家发现并用于制取氧气，随着科技的发展，该 方法逐渐得到改进和应用。
发展
现代工业上采用更加先进的生产工艺和技术，提高了高锰酸钾的产量和纯度， 同时也加强了对反应条件的控制和优化，使得高锰酸钾分解法成为实验室和工 业上制取氧气的重要方法之一。
02 高锰酸钾分解法制取氧气 的实验准备
当氧气产生时，通过气体收集 装置进行收集。
实验结果观察与记录
观察氧气产生的速率 和量，记录实验数据。
分析实验结果，评估 实验效果，得出结论。
通过化学反应方程式 计算氧气产率。
04 高锰酸钾分解法制取氧气 的实验结果分析
实验结果的理论分析
实验原理
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气， 化学方程式为$2KMnO_{4}triangleq K_{2}MnO_{4}+MnO_{2}+O_{2} uparrow$。
氧气的实验室制取和性质
正放在桌子上，并盖上毛玻璃片
注意事项： 1、固定试管时，为什么试管口要略低于试管底部？
防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂 2、用排水集气法应什么时候开始收集？
当气泡连续均匀放出时开始收集； （哪种方法得到的氧气更纯？用排水法收集的气体更纯） 3、实验结束时应先将导管移离水面，还是先停止加热， 为什么？先将导管移离水面，后停止加热，否则水将沿 导管倒流回热的试管底部，炸裂试管
6、离：将导管移离水面
7、熄：熄灭酒精灯
三、实验仪器和实验装置：
试管口略低 于试管底部
夹持在距管 口约1/3处
药品平铺
外
焰
加 热
导管伸出橡
皮塞约0.5cm
若用高锰酸钾 制氧气应在管 口塞一团棉花
导管 只能 伸于 集气 瓶口
6、注意事项：
（1）试管口应略向下倾斜。 （2）铁夹应夹持在距管口1/3处。 （3）药品应平铺或斜铺在试管底部。 （4）先把导管移出水槽，再熄灭酒精灯。 （5）开始加热时不能立即收集气体。 （6）用高锰酸钾制氧时，试管口应放一团棉花。
4.用高锰酸钾制氧气时,为什么要在试管口塞一团棉花? 可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管
归纳： 1、鉴别氧气的方法是： 将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃，证明该气 体为氧气 验满氧气的方法是：将带火星的木条放于集气瓶口， 木条复燃，证明已收集满氧气.
鉴别二氧化碳的方法是： 向集气瓶内注入澄清石灰 水，石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳
氧气的实验室制取和性质
一、加热高锰酸钾制取氧气
实验原理：
高锰酸钾 加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气
KMnO4
紫黑色固体
加热
K2MnO4+MnO2+O2
高锰酸钾制取氧气
2.气体发生装置（固固加热型）
试管 铁架台
酒精灯 导管
3.气体收集装置
集气瓶
导管
水槽
水
排水法收集
一. 适用范围 不易溶于水且不与水发生反应的气体
二. 优点 1. 易于收集到较纯的气体 2. 便于观察气体是否已经收集满 三. 缺点
收集不如排空气法方便
向上排空气法
玻璃片
导管
集气瓶
向上排空气法
一. 适用范围 密度比空气大的气体 二. 优点 操作较为方便 三. 缺点 1. 收集到的气体可能不纯 2. 较难判断气体是否已经收集满
（2）向试管中装药品
思考： 1、为什么要在试管口放一团棉花？
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管中
2、为什么导管伸入试管不能太长 便于气体排出
（3）连接好仪器固定在铁架台上。
思考：试管口为什么要略向下倾斜？ 防止冷凝水回流炸裂试管底部
（4）点燃酒精灯给试管加热 思考：先对试管预热，再对准有药品 的部位集中加热，为什么？
③
④
⑤
②
谢 谢！
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知识回顾
氧气的物理性质： 无 色， 无味， 气 体，密度 略大于 空气。 氧气的化学性质： （1）助燃性：能与红磷、硫、木炭等非金属发生反应，写出相应的符号表达 式及现象：与红磷反应 P+O 2 SO2 ； 与硫反应 S+O2
P 2 O5
；
在空气中燃烧的现象： 发出淡蓝色的火焰，放出大量的热，产生刺激性气味的气体 在氧气中的不同现象： 发出明亮的蓝紫色火焰，放出大量的热，产生刺激性气味的气体
与木炭发生反应：
C+O2
CO2
能与铁等金属反应，符号表达式为：
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
防止烫伤
加热过程中不要触摸试 管或酒精灯等热源，以
免烫伤。
正确处理废弃物
实验结束后要妥善处理 废弃物，避免对环境造
成污染。
03 实验操作步骤详解
器材装配与检查
01
02
03
器材准备
铁架台、酒精灯、试管、 带导管的橡皮塞、集气瓶、 水槽等。
装配顺序
按照从下到上、从左到右 的顺序进行装配，确保装 置气密性良好。
可能是由于加热温度不够或加热时间不足导致， 应适当提高加热温度并延长加热时间。
收集到的氧气纯度不足
可能是由于收集装置漏气或混入其他气体导致， 应检查收集装置的气密性并重新进行实验。
3
实验过程中发生爆炸
可能是由于高锰酸钾与易燃物质接触或加热速度 过快导致，应注意实验安全，避免类似情况发生。
实验改进建议
检查气密性
将导管伸入水中，用手紧 握试管，观察导管口是否 有气泡冒出，以检查装置 气密性。
试剂加入顺序及量控制
试剂准备
01
高锰酸钾、棉花、水等。
加入顺序
02
先在试管中加入适量高锰酸钾，然后在试管口放一团棉花，以
防止高锰酸钾粉末进入导管。
量控制
03
高锰酸钾的量不宜过多，以盖满试管底部为宜，防止反应过于
向上排空气法
适合密度比空气大且不与空气中 成分发生反应的气体收集。优点 是收集到的气体干燥，缺点是可 能混有空气，不够纯净。
氧气检验方法及原理
带火星的木条
将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明是氧气。原理是氧气能支 持燃烧。
氧气验满
将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明氧气已收集满。原理同氧 气检验。
实验室制取氧气及其性质实验教案
实验室制取氧气与性质实验教案一.实验目的1.学习实验室制取氧气的方法。
2.加深对氧气性质的认识。
二.实验用品大试管、单孔橡皮塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶(125毫升)、水槽、铁架台(带铁夹)、酒精灯、玻璃片、坩埚钳(镊子)、细铁丝、木条、棉花、火柴、细沙。
高锰酸钾、木炭、澄清石灰水。
三.实验原理2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑1.物理性质：在通常状况下，O2为无色无味的气体。
在标准状况下，O2的密度(1.429g/L)比空气的平均密度(1.293g/L)大。
不易溶于水(每升水溶解O2约30mL)。
所以通常采用排水法收集氧气。
2.化学性质：氧气的化学性质很活泼。
它不仅可以助燃，而且在点燃或高温条件下可以和大多数金属、非金属发生反应，放出大量热。
氧气能支持燃烧，所以物体在纯氧中燃烧非常剧烈，可以产生很高的温度。
四.实验装置发生装置：依据（反应物的状态和反应的条件）固体+固体；加热型收集装置：依据（气体的密度和溶解性）向上排空气法或排水法五.实验步骤（查、装、定、点、收、离、熄）1.制取氧气用高锰酸钾制取：（实验室制取氧气装置图）(1)用带有导管的橡皮塞塞紧试管，并检查装置是否漏气，不漏气的装置才能进行实验。
拔开橡皮塞，在试管里放进约15克高锰酸钾。
用一团棉花放在靠近试管口的地方，以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
然后把带有导管的塞子塞紧试管口。
(2)将2个集气瓶分别盛满水，并用玻璃片盖住瓶口。
盖瓶口时，先盖住一小部分，随后推切动玻璃片把瓶口全部盖住(注意不要让瓶口水面处留有气泡)。
然后把盛满水的瓶子连同玻璃片一起倒立在盛水的水槽内。
(3)给试管加热。
先使酒精灯在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对高锰酸钾所在的部位加热。
导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，当气泡连续地并比较均匀地放出后，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。
等瓶子里的水排完以后，在水面下用玻璃片盖住瓶口。
小心地把瓶子移出水槽，正放在桌子上。
高锰酸钾制取氧气实验报告
高锰酸钾制取氧气实验报告高锰酸钾制取氧气实验报告引言：氧气是我们生活中必不可少的气体之一，它在维持生命活动中起着重要的作用。
本实验旨在通过高锰酸钾的热分解反应制取氧气，并观察氧气的性质和特点。
实验材料和方法：材料：高锰酸钾（KMnO4）、烧杯、试管、酒精灯、导管、水槽、水方法：1. 将适量的高锰酸钾粉末放入烧杯中。
2. 在烧杯中加入适量的水，搅拌均匀，使高锰酸钾溶解。
3. 将烧杯放在水槽中，用导管将烧杯与试管连接。
4. 用酒精灯加热烧杯，观察试管中的气体变化。
5. 将试管中的气体与火柴相接，观察是否能够使火柴点燃。
实验结果与讨论：在实验过程中，我们观察到高锰酸钾经过加热分解，产生了氧气。
高锰酸钾溶液在加热后逐渐变为紫色，同时试管中的气体也有所变化。
当我们将火柴接近试管口时，氧气迅速与火柴中的燃料反应，使火柴点燃。
这表明试管中的气体确实是氧气。
高锰酸钾分解反应的化学方程式如下：2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2从方程式中可以看出，高锰酸钾在加热过程中分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气。
氧气是其中的产物之一。
通过这个实验，我们不仅制取到了氧气，还观察到了氧气的一些性质和特点。
氧气是一种无色、无味、无臭的气体，它具有很好的可燃性。
当氧气与火焰接触时，会迅速促进燃烧反应，使火焰变得更旺盛。
这是因为氧气是一种强氧化剂，能够与其他物质发生氧化反应。
在实验过程中，我们还发现高锰酸钾的溶液在加热后变为紫色。
这是因为高锰酸钾溶液中的高锰酸根离子（MnO4-）在加热时发生了分解，产生了锰酸根离子（MnO4-）和锰酸二钾（K2MnO4）。
锰酸根离子具有紫色，因此整个溶液呈现出紫色。
结论：通过高锰酸钾制取氧气的实验，我们成功地制取到了氧气，并观察到了氧气的性质和特点。
氧气是一种无色、无味、无臭的气体，具有很好的可燃性。
它是维持生命活动所必需的气体之一，也是燃烧反应中的重要参与者。
实验结果对我们进一步了解氧气的性质和应用具有一定的意义。
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高锰酸钾法制取氧气
班级姓名座号.
实验操作步骤：
检查装置的气密性—装药品——固定反应装置——加热试管——气体收集—停止加热
（1）检查装置的气密性：（不能装药品）
带有导管的橡胶塞塞紧试管后，先将导管一端浸入中，双手紧握试管，若，则装置气密性良好。
（2）装药品：
装粉末状药品应使用或，在试管口放一团棉花的目的是。
（3）固定反应装置：
根据酒精灯的高度，调节试管的高度。
铁夹应夹在离处，试管口应，目的是防止。
（4）加热试管：
点燃酒精灯前，应先集气瓶水倒扣在水槽中，点燃酒精灯后，应先预热，再集中给药品加热。
（5）气体收集：排水集气法
待导气管口冒出才能开始收集，因为。
待集气瓶口冒出，说明气体已收集满。
（6）停止加热：
反应结束，先将，再停止。
如果先熄灭或移开酒精灯，很可能出现。
（7）写出反应的符号表达式：。
【思考】
（1）上述哪些操作的失误会造成所收集的氧气不纯？
（2）又有哪些操作失误会造成收集不到氧气？
（1）图中有三处错误，请指出错误并对应说明改正方法。
错误：①，改正：①；
错误：②；改正：②。
错误：③；改正：③。
（2）写出仪器名称：
a b c d 。
二、检验：
验证是否是氧气：把带火星的木条_______________，木条复燃，证明是氧气。
用向上排空气法收集气体时，检验是否集满氧气：把带火星的木条_________________，木条复燃,则已集
满。