Un estudiante diseñó los siguientes tres planes experimentales para explorar si una determinada reacción es exotérmica o endotérmica.

2． Un estudiante diseñó los siguientes tres planes experimentales para explorar si una determinada reacción es exotérmica o endotérmica:

Plan 1: como se muestra en la Figura 1, coloque algunas láminas de aluminio sin la película protectora de alúmina en un vaso de precipitado pequeño Luego agregue 10 ml 2 mol·L-1 de ácido sulfúrico diluido en el vaso de precipitado e inserte un termómetro. La temperatura del termómetro aumenta gradualmente de 20 °C a 75 °C. °C, y finalmente se queda en 20°C.

Opción 2: Como se muestra en la Figura 2, pegue un pequeño trozo de madera con una vela fundida en el fondo del vaso, agregue 10 ml de solución de ácido sulfúrico 2mol·L-1 al vaso y luego agregue sodio. Le eché una solución de hidróxido y al cabo de un rato levanté el vaso y encontré pequeños trozos de madera que se caían.

Opción 3: Como se muestra en la Figura 3, se produce una reacción química en el tubo de ensayo A. Antes del experimento, el nivel de líquido de tinta roja en el tubo en forma de U estaba nivelado. Durante la reacción química, el rojo. El nivel de líquido de tinta que pasa a través de ambos lados del tubo en forma de U, alto y bajo, determina si una reacción es endotérmica o exotérmica.

Número de serie

Sustancias que reaccionaron en el tubo de ensayo A

Nivel de tinta roja en el tubo en forma de U

①

Óxido de calcio y agua

Izquierda baja y derecha alta

②

Cristales de hidróxido de bario y cristales de cloruro de amonio (completamente agitados)

?

③

Escamas de aluminio y solución de soda cáustica

Izquierda baja y derecha alta

④

Cobre y ácido nítrico concentrado

La izquierda es baja y la derecha es alta

Responda las preguntas relevantes basadas en el experimento anterior:

(1) La reacción entre el aluminio escamas y ácido sulfúrico diluido es ________(escriba "endotérmica" o "exotérmica"), escriba la ecuación iónica para esta reacción: ____________________________.

(2) En la Opción 1, la razón por la cual la temperatura sube al valor máximo y luego baja es __________

____________________________________________________________.

(3) En la segunda opción, el motivo por el que se caen las pequeñas astillas de madera es ________, y la conclusión que se extrae de esto es __________________.

(4) En la opción tres, si la reacción en el tubo de ensayo A es una reacción exotérmica, entonces el nivel de líquido de tinta roja en el tubo en forma de U: ________ a la izquierda (rellene "arriba", "abajo" o "igual a") a la derecha.

(5) Del fenómeno del Esquema 3, podemos sacar la conclusión: Las reacciones de las sustancias en los grupos ①③④ son todas reacciones ________ (completar "endotérmicas" o "exotérmicas") si se dejan por a. mucho tiempo, pueden El fenómeno observado en el tubo en forma de U es ______________.

(6) El fenómeno en el tubo en forma de U en el Experimento 2 del Plan 3 es ________, lo que indica que la energía total de los reactivos es ________ (escriba "mayor que", "menor que" o "igual a") la energía total de la energía de los productos.

Respuesta: (1) Liberación de calor 2Al+6H+===2Al3++3H2 ↑

(2) Una vez completada la reacción, el calor se transfiere al aire y la temperatura del material en el vaso de precipitados disminuye

(3) La reacción exotérmica entre la vela que derrite el hidróxido de sodio y el ácido sulfúrico

(4) es menor que (5) el nivel exotérmico del líquido de tinta roja es igual al lados izquierdo y derecho

(6 )El nivel del líquido de tinta roja es más alto en el lado izquierdo y más bajo en el derecho que

Análisis: (1) Según la lectura del termómetro, es Se consideró que la reacción entre el aluminio y el ácido sulfúrico diluido es una reacción exotérmica, y la reacción entre el metal y el ácido no oxidante es esencialmente una reacción de metal y H+. (2) Cuando se complete la reacción química, la temperatura de la solución en el vaso de precipitados disminuirá a medida que se pierda calor. (3) La vela se derrite cuando se calienta y se caerán pequeñas astillas de madera. Se infiere que la reacción entre el hidróxido de sodio y el ácido sulfúrico es una reacción exotérmica. (4) El nivel de los niveles de líquido de tinta roja izquierdo y derecho en el tubo en forma de U está determinado por el tamaño relativo de la presión del gas en los tubos izquierdo y derecho (la presión atmosférica externa es constante cuando la presión del aire entra). el tubo izquierdo es mayor que la presión del aire en el tubo derecho, el nivel de líquido de tinta roja será menor en el izquierdo y mayor en el derecho cuando la presión del aire en el tubo izquierdo es menor que la presión del aire en el tubo derecho. el nivel de líquido de tinta roja aparecerá alto a la izquierda y bajo a la derecha. (5) Según los fenómenos ①③④, se puede inferir que la oxidación...