Question

【题目】为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下图所示三套实验装置：
（1）图示3个装置中，不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是 ．
（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），在甲试管里先加入适量氢氧化钡溶再加入稀硫酸，U形管中可观察到的现象 ， 说明该反应属于（填‘吸热”或“放热”）反应．
（3）为探究固体M遇水的热效应，选择装罝Ⅱ进行实验，先在甲中放入适量的水，再加入M． ①若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是 ．
②若只观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，则M可能是 ．

Answer 1

【答案】
（1）Ⅲ
（2）左端液柱降低，右端液柱升高；放热
（3）产生气泡，反应完毕后，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段水柱；硝酸铵
【解析】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， 所以答案是：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，
所以答案是：左端液柱降低，右端液柱升高；放热；（3）①若M为钠，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，该反应为放热反应，放热的热量使大试管中温度升高，气体压强增大，所以右边烧杯中有气泡产生，反应完毕后，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段水柱，
所以答案是：产生气泡，反应完毕后，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段水柱；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，
所以答案是：硝酸铵；