高锰酸钾制取氧气的化学方程式为：2KMnO₄ →加热→ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑。该反应属于分解反应，需要加热条件，生成的氧气密度略大于空气，可用向上排空气法收集；同时氧气不易溶于水，也可用排水法收集。实验室中常用此方法快速制取少量氧气，反应中高锰酸钾（KMnO₄）作为氧化剂，受热分解产生锰酸钾（K₂MnO₄）、二氧化锰（MnO₂）和氧气（O₂）。注意试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管；加热时先预热，再集中加热药品部位。

【常见问题】

问题1：高锰酸钾制取氧气的公式中，为什么需要加热？

回答1：高锰酸钾制取氧气的公式2KMnO₄ →加热→ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑表明，该分解反应需要吸收热量才能进行，常温下高锰酸钾无法自发分解产生氧气，因此必须通过加热提供活化能。

问题2：高锰酸钾制取氧气的公式中，试管口为什么要放一团棉花？

回答2：在高锰酸钾制取氧气的实验操作中，为防止高锰酸钾粉末随气流进入导管或水槽，需在试管口放一团棉花，确保收集到的氧气纯净，同时避免堵塞导管。

问题3：高锰酸钾制取氧气的公式中，如何检验氧气是否收集满？

回答3：根据高锰酸钾制取氧气的公式生成的氧气，可用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明氧气已收集满。注意排水法收集时，观察瓶口有大气泡冒出即满。

问题4：高锰酸钾制取氧气的公式中，反应后剩余固体是什么？

回答4：高锰酸钾制取氧气的公式2KMnO₄ →加热→ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑显示，反应后剩余固体为锰酸钾和二氧化锰的混合物，其中二氧化锰可作为其他反应的催化剂，但需分离后使用。