【高锰酸钾如何制取氧气】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。这一反应常用于实验室中制取少量氧气。下面将从反应原理、操作步骤和注意事项等方面进行总结。
一、反应原理
高锰酸钾在加热条件下会发生分解反应，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：
$$
2\text{KMnO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2 \uparrow
$$
该反应属于分解反应，且需要加热条件才能进行。
二、实验操作步骤
| 步骤 | 操作内容 | 注意事项 |
| 1 | 准备仪器：试管、铁架台、酒精灯、导管、集气瓶等 | 确保所有仪器干净、无破损 |
| 2 | 在试管中加入适量的高锰酸钾粉末 | 不要过量，避免反应剧烈 |
| 3 | 将试管固定在铁架台上，用酒精灯加热 | 加热时应先预热试管，再集中加热 |
| 4 | 通过导管将产生的气体导入集气瓶中 | 集气瓶需预先装满水并倒置 |
| 5 | 当集气瓶中充满气体后，取出并密封保存 | 可用于后续实验或验证氧气性质 |
三、实验现象
- 颜色变化：高锰酸钾由紫黑色逐渐变为暗绿色（生成锰酸钾）。
- 气体产生：有无色气体逸出，可用带火星的木条检验是否为氧气。
- 残留物：试管底部留下黑色固体（二氧化锰）。
四、实验注意事项
| 事项 | 内容 |
| 安全防护 | 实验过程中佩戴护目镜，避免接触高锰酸钾 |
| 加热控制 | 控制加热温度，防止反应过于剧烈 |
| 排气方式 | 使用排水法收集氧气，确保气体纯度 |
| 废液处理 | 实验后的废液应按化学废弃物处理规定处理 |
五、实验应用与意义
高锰酸钾制取氧气是中学化学中常见的实验之一，不仅帮助学生理解分解反应的原理，还能培养学生的实验操作能力和观察能力。此外，该方法简单、成本低，适用于基础教学和小型实验需求。
通过以上步骤和注意事项，可以安全有效地利用高锰酸钾制取氧气，为后续的化学实验提供可靠的气体来源。