Question

2．为了探究化学能和热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：
（1）上述装置中，不能证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是Ⅲ．
（2）某同学选用装置Ⅰ进行实验（实验前U形管里液面左右相平），在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是左端液柱降低，右端液柱升高．
（3）为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验（反应在甲中进行）．
①若观察到烧杯里产生气泡，则说明M溶于水可能是放热反应；（填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”）；理由是某些物质（如氢氧化钠）溶于水放热，但不是化学反应
②若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，则M可能是硝酸铵或氯化铵等．

Answer 1

分析 （1）装置Ⅰ和Ⅱ都可以分别通过右边装置中液面变化、是否有气泡判断反应是吸热还是放热，而装置Ⅲ是将生成的气体直接通入水中，无法判断该反应是吸热还是放热反应；
（2）酸碱中和反应为放热反应，反应放出的热使锥形瓶中温度升高，气体体积增大，据此判断U型管中液面的变化；
（3）M溶于水放出热量，不一定为化学变化，则不一定属于放热反应；根据所学知识写出溶于水能够吸收热量的试剂．

解答 解：（1）装置Ⅰ可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓硝酸的反应是放热还是吸热；装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应放热还是吸热；装置Ⅲ只是一个铜与浓硝酸反应并将生成的气体用水吸收的装置，不能证明该反应是放热反应还是吸热反应，
故答案为：Ⅲ；
（2）氢氧化钡与硫酸反应属于中和反应，中和反应都是放热反应，所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致U型管左端液柱降低，右端液柱升高，
故答案为：左端液柱降低，右端液柱升高；
（3）①若观察到烧杯里产生气泡，说明M溶于水放出热量，由于放热反应一定属于化学变化，而有热量放出的反应不一定为化学变化，所以不一定属于放热反应，某些物质（如氢氧化钠）溶于水放热，但不是化学反应，
故答案为：可能是放热反应；某些物质（如氢氧化钠）溶于水放热，但不是化学反应；
②若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，说明M溶于水后导致大试管中温度降低，压强减小，证明M溶于水为吸热过程，溶于水能够吸收热量的物质有：硝酸铵、氯化铵等，
故答案为：硝酸铵或氯化铵等．

点评 本题考查化学反应中的热效应，题目难度中等，注意掌握探究反应热效应的常用方法，试题有利于培养学生实验综合分析能力，特别是实验的评价和根据实验现象推理的能力．