Question

【題目】如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的放熱反應(yīng)的觀察裝置。

其實(shí)驗(yàn)順序是：①按圖所示將實(shí)驗(yàn)裝置連接好。

②在U形管內(nèi)加入少量紅墨水(或品紅)溶液。打開T型管螺旋夾，使U形管內(nèi)兩邊的液面處于同一水平面，再夾緊螺旋夾。

③在中間的試管里盛1 g氧化鈣，當(dāng)?shù)稳?/span>2 mL左右的蒸餾水后，同時打開螺旋夾即可觀察。

試回答：（1）實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是__________________________________

（2）該實(shí)驗(yàn)中必須進(jìn)行的一步實(shí)驗(yàn)操作是_____________________________

（3）該實(shí)驗(yàn)的原理是______________________________________________________

（4）實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式是______________________________________

（5）說明CaO、H2O的能量與Ca(OH)2的能量之間的關(guān)系并說明理由_________________________

（6）若該實(shí)驗(yàn)中CaO換成NaCl，實(shí)驗(yàn)還能否觀察到相同現(xiàn)象？__________________；原因__________________。

Answer 1

【答案】 U形玻璃管里的紅墨水(或品紅)會沿開口端上升 檢查裝置氣密性 CaO和水反應(yīng)放出熱量使大試管中空氣膨脹，引起紅墨水(或品紅)在U形管中的液面不再相平 CaO＋H2O=Ca(OH)2 CaO和H2O的能量和大于Ca(OH)2的能量，此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物總能量高于生成物總能量 否 氯化鈉與水不反應(yīng)，且氯化鈉溶于水無明顯熱效應(yīng)

【解析】試題分析：本題考查實(shí)驗(yàn)探究放熱反應(yīng)中的能量變化，利用裝置中空氣受熱膨脹的原理探究反應(yīng)的熱效應(yīng)。向試管中滴入2mL左右的蒸餾水，試管中發(fā)生反應(yīng)CaO+H2O=Ca（OH）2，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量使大試管中的空氣受熱膨脹，觀察到U形玻璃管里的紅墨水(或品紅)會沿開口端上升。

（1）根據(jù)上述分析，實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是：U形玻璃管里的紅墨水(或品紅)會沿開口端上升。

（2）由于實(shí)驗(yàn)利用了裝置中的空氣受熱膨脹，所以實(shí)驗(yàn)中必須進(jìn)行的一步操作是檢查裝置的氣密性。

（3）該實(shí)驗(yàn)的原理是：CaO和水反應(yīng)放出熱量使大試管中空氣膨脹，引起紅墨水(或品紅)在U形管中的液面不再相平。

（4）實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)為CaO與H2O的化合反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaO+H2O=Ca（OH）2。

（5）由于CaO與H2O化合成Ca（OH）2的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，即CaO和H2O的能量和大于Ca(OH)2的能量。

（6）NaCl與水不反應(yīng)，且NaCl溶于水無明顯熱效應(yīng)，不能使大試管中的壓強(qiáng)增大，所以用NaCl代替CaO不會觀察到相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。