视频字幕
化合价是化学中的重要概念，表示元素在化合物中的化合能力。钾元素通常显示正一价，氧元素通常显示负二价。在任何化合物中，各元素化合价的代数和必须等于零。例如在氯化钾中，钾为正一价，氯为负一价；在水分子中，氢为正一价，氧为负二价，两个氢原子的化合价之和加上一个氧原子的化合价正好等于零。
加热高锰酸钾是实验室制取氧气的经典方法。在加热条件下，高锰酸钾发生分解反应，化学方程式为：2KMnO₄在加热条件下分解生成K₂MnO₄、MnO₂和O₂。其中锰酸钾K₂MnO₄是我们需要重点分析的产物，它含有2个钾原子、1个锰原子和4个氧原子。
现在我们来详细分析锰酸钾K₂MnO₄的分子结构。从分子式可以看出，锰酸钾由2个钾原子、1个锰原子和4个氧原子组成。根据化合价规律，我们知道钾元素显正一价，氧元素显负二价，而锰元素的化合价是我们需要求解的未知数。这个分子组成为我们计算锰元素的化合价提供了具体的数据基础。
现在我们来计算K₂MnO₄中锰元素的化合价。根据化合价代数和为零的原则，设锰元素的化合价为x。列出方程：2乘以正1加上x加上4乘以负2等于0。化简得到：2加x减8等于0，即x减6等于0，因此x等于正6。所以锰酸钾中锰元素的化合价是正六价。
让我们验证计算结果的正确性。将锰元素化合价+6代入原方程：2乘以正1加上正6加上4乘以负2，等于2加6减8等于0，验证成功。分析各选项：A选项+2价错误，B选项+4价错误，C选项+6价正确，D选项是重复的+6价。因此正确答案是C。这道题展示了化合价计算的基本方法：确定分子组成，应用化合价规律，建立方程求解。