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下图是实验室用高锰酸钾制取气体的装置,完成下列实验方案,并解答相关问题:

【实验方案】

(1)实验步骤:仪器组装完毕,下一步要进行的操作是

(2)实验原理:用化学反应方程式表示为

(3)实验现象:如用排水法进行收集,可观察到

实验结论:加热高锰酸钾可制取氧气

【问题与思考】

(4)①实验过程中,导致试管炸裂的原因有(写1种);

②实验收集到的气体纯度较低的原因可能是

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