高锰酸钾,化学式为KMnO4,是一种紫黑色的晶体,在制取氧气的化学反应中扮演着重要的角色。利用高锰酸钾进行氧气制取有以下步骤:
步骤一:将高锰酸钾加入水中
首先,需要将高锰酸钾加入到水中,将其完全溶解。这一步是非常重要的,因为只有高锰酸钾完全溶解才能进行下一步的反应。
步骤二:加入硫酸
接下来,需要将硫酸加入到高锰酸钾溶液中,这个过程会产生很多热量。硫酸的作用是帮助高锰酸钾发生还原反应,从而产生氧气。
步骤三:收集氧气
当高锰酸钾和硫酸反应时,会产生气体,其中包括氧气和二氧化碳。因为氧气比较轻,所以它会浮在其他气体上方,可以用实验室中的氢气收集法或直接用气体收集袋收集。
步骤四:氧气的纯化
收集到的氧气并不是十分纯净,还需经过纯化,以确保其可以被用于实验或其他需要的场合。一种简单的方式是将氧气经过干燥剂和酸洗剂的混合物,从而去除其中的杂质。
总结
高锰酸钾制取氧气的化学式为2KMnO4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O + 5O2。这个过程需要注意实验室安全,如穿戴适当的实验服和手套等。同时,在进行实验之前,先要做好充分的准备工作,确保实验顺利进行。
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