人教版 (2019)必修 第二册第一节 化学反应与能量变化第1课时精练

这是一份人教版 (2019)必修 第二册第一节 化学反应与能量变化第1课时精练，共12页。试卷主要包含了下列变化一定是吸热反应的是，反应A＋B―→C分两步进行等内容，欢迎下载使用。
第1课时　化学反应与热能必备知识基础练进阶训练第一层1．下列对于化学反应过程的理解，错误的是(　　)A．化学过程中同时存在物质和能量的变化B．凡是有能量变化一定发生在化学变化中C．化学反应中同时存在质量守恒和能量守恒D．能量的释放和吸收以发生变化的物质为基础2．下列反应中能量变化趋势与下图一致的是(　　)A．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合B．中和反应C．木炭在氧气中发生不完全燃烧D．生石灰和水的反应3．氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　)A．燃烧时化学能全部转化为热能B．断开1 mol氧氢键吸收930 kJ能量C．相同条件下，1 mol氢原子的能量为E1，1 mol氢分子的能量为E2，则2E1<E2D．该反应生成1 mol水蒸气时能量变化为245 kJ4．H2在Cl2中燃烧的化学方程式为H2＋Cl22HCl，已知在相同条件下，有如图所示的能量变化，下列说法正确的是(　　)A．H2、Cl2和HCl分子中的化学键都是非极性键B．1 mol H2与1 mol Cl2的总能量小于2 mol HCl的总能量C．1 mol H2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl时，反应放出的能量为(2Q3－Q1－Q2) kJD．1 mol H2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl的过程中(Q1＋Q2)＞2Q35．新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于新能源标准的是(　　)①地热能　②煤　③天然气　④太阳能　⑤生物质能　⑥石油　⑦风能　⑧氢能A．②⑤⑦⑧    B．①④⑤⑦⑧C．④⑤⑦⑧    D．②③⑥⑦⑧6．下列变化一定是吸热反应的是(　　)A．凡需加热后才能发生的反应B．所有的分解反应C．将化学能转变为热能的反应D．生成物总能量大于反应物总能量的反应7．下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是(　　)A．铝片与稀H2SO4反应B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C．灼热的炭与CO2反应D．甲烷在O2中的燃烧反应8．已知某化学反应A2(g)＋2B2(g)===2AB2(g)(A2、B2、AB2的结构式分别为A===A、B—B、B—A—B)，能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是(　　)A．该反应的进行一定需要加热或点燃条件B．该反应若生成2 mol AB2(g)则放出的热量为(E1－E2)kJC．该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量D．生成2 mol B—A键放出E2 kJ能量9．下列过程中生成物总能量高于反应物总能量的是(　　)A．碳酸钙受热分解    B．乙醇燃烧C．液态水汽化    D．氧化钙与水反应10．反应A＋B―→C(放热)分两步进行：①A＋B―→X(吸热)；②X―→C(放热)，下列示意图中能正确表示总反应过程中能量变化的是(　　)11．有专家提出，如果利用太阳能将燃料CH4、CH3OH、NH3等燃烧后的产物如CO2、H2O、N2等组合，使之重新变成CH4、CH3OH、NH3等的构思(如图所示)能够实现，那么在很大程度上可以缓解能源危机，在此过程中太阳能最终转化为(　　)A．化学能    B．生物质能C．热能    D．电能12．下列关于能源和作为能源的物质的叙述中，不正确的是(　　)A．化石能源物质内部蕴藏着大量的能量B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来C．物质的化学能可以在不同条件下转化为热能、电能为人类所利用D．吸热反应没有利用价值13．下列实验现象或图像信息不能充分说明对应的化学反应是放热反应的是(　　) 选项反应装置或图像实验现象或图像信息A反应开始后，针筒活塞向右移动B反应物总能量大于生成物总能量C反应开始后，甲处液面低于乙处液面D温度计的水银柱不断上升     关键能力综合练进阶训练第二层一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1．Na2CO3溶液与盐酸反应过程中的能量变化如图所示，下列选项错误的是(　　)A．CO2(g)＋H2O(l)===H2CO3(aq)是放热反应B．CO(aq)＋2H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)是放热反应C．HCO(aq)＋H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)是放热反应D．HCO(aq)＋H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)是吸热反应2．金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质。100 kPa下，1 mol石墨转化成1 mol金刚石需要吸收热量1.895 kJ。据此，判断下列结论正确的是(　　)A．金刚石比石墨稳定B．1 mol石墨比1 mol金刚石总能量高C．1 mol金刚石比1 mol石墨总能量高D．石墨和金刚石是碳元素的同位素3．某反应由两步反应A⇌B⇌C构成，它的反应能量曲线如图，下列叙述正确的是(　　)A.这两步反应均为吸热反应B．三种化合物中C最稳定C．A与C的能量差为E4D．A⇌B反应，反应条件一定要加热4．已知断裂1 mol H—H键吸收的能量为436 kJ，断裂1 mol H—N键吸收的能量为391 kJ，根据化学方程式：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，生成2 mol NH3(g)放出热量为92.4 kJ，则断裂1 mol N≡N键吸收的能量是(　　) A．431 kJ    B．945.6 kJC．649 kJ    D．869 kJ5．下列说法正确的是(　　)A．化学反应过程中一定伴随着能量变化B．人体运动消耗的能量与化学反应无关C．化学反应释放的能量一定是热能D．有化学键断裂的变化一定是化学变化6．通常人们把拆开1 mol化学键吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可以估计化学反应的反应热。下列是一些化学键的键能。化学键C—HC—FH—FF—F键能/(kJ·mol－1)414489565155根据键能数据估算反应CH4＋4F2===CF4＋4HF每消耗1 mol CH4的热效应(　　)A．放热1 940 kJ    B．吸热1 940 kJC．放热485 kJ    D．吸热485 kJ7．下列各组变化中，前者是放热反应，后者是吸热反应的是(　　)A．生石灰溶于水；锌粒和稀硫酸反应B．干冰升华；金属或金属氧化物熔化C．氨水与醋酸反应；碳和水蒸气反应生成CO和H2D．工业煅烧石灰石；化石燃料燃烧8．某学生用如图所示装置进行化学反应X＋2Y===2Z能量变化情况的研究。当往试管中滴加试剂Y时，看到U形管中液面甲处降低、乙处升高，关于该反应的下列叙述中正确的是(　　)①该反应为放热反应　②该反应为吸热反应　③生成物的总能量比反应物的总能量更高　④反应物的总能量比生成物的总能量更高　⑤该反应过程可以看成是“贮存”于X、Y内部的部分能量转化为热能而释放出来A．①③    B．①④C．②③⑤    D．①④⑤9．下列关于能量变化的说法，正确的是(　　)A．物质发生化学反应时不一定伴随着能量变化B．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑该反应生成物的总能量低于反应物的总能量C．放热反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量D．有化学键断裂的是吸热过程，并且一定发生了化学变化二、非选择题10．为了探究化学反应的热效应，某兴趣小组进行了实验：(1)将纯固体物质X分别装入有水的锥形瓶里(发生化学反应)，立即塞紧带U形管的塞子，发现U形管内红墨水的液面高度如图所示。①若如图1所示，发生的反应(假设没有气体生成)是________(填“放热”或“吸热”)反应，X可以是________(填化学式，只填一种即可)。②若如图2所示，发生的反应(假设没有气体生成)是________(填“放热”或“吸热”)反应，以下选项中与其能量变化相同的是________(填字母)。A．CO还原CuO的反应B．CaCO3的分解反应C．Al和Fe2O3的反应(2)如图3所示，把试管放入盛有25 ℃饱和澄清石灰水的烧杯中，试管中开始放几小块铝片，再滴入5 mL NaOH溶液。试回答下列问题：实验中观察到的现象是：铝片逐渐溶解、有大量气泡产生、__________________________，产生上述现象的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。   学科素养升级练进阶训练第三层1．下列变化中属于吸热反应的是(　　)①液态水汽化　②将胆矾加热变为白色粉末　③浓硫酸稀释　④生石灰与水反应生成熟石灰　⑤水煤气的制取反应　⑥二氧化碳与灼热的碳反应生成一氧化碳A．①⑥    B．②③⑤C．①④    D．②⑤⑥2．已知反应NO2(g)＋CO(g)===NO(g)＋CO2(g)的能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　)A．图中A→B的过程为放热过程B．该反应为非氧化还原反应C．1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)的总能量大于1 mol NO(g)和1 mol CO2(g)的总能量D．1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)的总能量低于1 mol NO(g)和1 mol CO2(g)的总能量3．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如下图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化：下列说法中正确的是(　　)A．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应放出的能量为180 kJB．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量C．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量大于2 mol NO(g)具有的总能量D．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO4．为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如图所示三套实验装置：(1)上述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________________________，说明该反应属于________(填“吸热”或“放热”)反应。(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M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②若观察到烧杯里产生气泡，则说明M溶于水________________(填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”)；③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，则M可能是________。(4)用两种实验方法证明超氧化钾与水的反应(4KO2＋2H2O===4KOH＋3O2↑)是放热反应还是吸热反应。方法①：选择上述装置________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)进行实验；方法②：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，则说明该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。      第1课时　化学反应与热能必备知识基础练1．答案：B解析：在化学反应的过程中都会伴随着物质变化和能量变化，A项正确；化学变化过程中往往伴随着能量的变化，而有能量变化的不一定是化学变化，如灯泡通电发光放热，是物理变化，B项错误；化学反应的实质是原子的重新组合，符合质量守恒定律。反应过程中一定伴随能量的变化，符合能量守恒定律。所以化学反应一定遵循质量守恒和能量守恒，C项正确；能量的释放和吸收是以发生变化的物质为基础的，二者密不可分，但以物质为主，如果物质没有变化，就不能引发能量的变化，D项正确；答案应选B。2．答案：A解析：生成物的总能量大于反应物的总能量，说明此反应为吸热反应。Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应为吸热反应；中和反应、2C＋O22CO、CaO＋H2O===Ca(OH)2均为放热反应。故答案为A。3．答案：D解析：燃烧是部分化学能转化为热能，还有光能等，故A错误；从图分析，断开2 mol氢氧键吸收930 kJ的能量，故B错误；氢气分子变成氢原子要吸收能量，所以2E1>E2，故C错误；该反应生成1 mol水蒸气时的能量变化为930－436－249＝245 kJ，故D正确。4．答案：C解析：由同种元素构成的共价键是非极性键，由不同种元素构成的共价键是极性键，H2、Cl2分子中的化学键是非极性键，HCl分子中的化学键是极性键，故A错误；放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，根据反应H2＋Cl22HCl放出能量可知，1 mol H2与1 mol Cl2的总能量大于2 mol HCl的总能量，故B错误；由题图可知，断开1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键分别需要吸收Q1 kJ、Q2 kJ的能量，形成1 mol H—Cl键放出Q3 kJ的能量，则反应放出的能量为(2Q3－Q1－Q2) kJ，故C正确；已知H2＋Cl22HCl为放热反应，若反应过程中(Q1＋Q2)＞2Q3，则反应吸收能量，与实际不符，故D错误。5．答案：B解析：煤、石油、天然气是化石能源，不可再生，不是新能源；常见新能源有：太阳能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等，这些能源对环境污染小，属于环境友好型能源，即符合条件的是①④⑤⑦⑧；答案选B。6．答案：D解析：反应是放热反应，还是吸热反应，与反应条件无关，只与反应物和生成物总能量的相对大小有关。如果反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应是放热反应，反之是吸热反应，答案选D。7．答案：C解析：铝片与稀H2SO4的反应为放热反应，故A不符合题意；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，但不属于氧化还原反应，故B不符合题意；灼热的炭与CO2的反应中C元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，且为吸热反应，故C符合题意；甲烷在O2中的燃烧反应是放热反应，故D不符合题意。8．答案：C解析：由反应前后能量守恒可知，反应物能量之和小于生成物的能量之和，反应是吸热反应，吸热反应不一定都要加热，例如氢氧化钡和氯化铵在常温下就反应，故A错误；根据图像，该反应是吸热反应，生成2 mol AB2(g)，则吸收的热量为(E1－E2) kJ，故B错误；反应是吸热反应，依据能量守恒可知，反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，即断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量，故C正确；断裂化学键吸收热量，形成化学键放出热量，所以生成2 mol B—A键，即生成1 mol AB2(g)放出×E2 kJ能量，故D错误。9．答案：A解析：碳酸钙受热分解属于吸热反应，生成物的总能量高于反应物的总能量，A符合题意；乙醇燃烧属于放热反应，生成物的总能量低于反应物的总能量，B不合题意；液态水汽化是吸热过程，属于物理变化，C不合题意；氧化钙与水反应是放热反应，生成物的总能量低于反应物的总能量，D不合题意。10．答案：D解析：当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，当反应物的总能量小于生成物的总能量时，反应吸热。A＋B―→C(放热)，则A＋B的总能量大于C的能量，A、B项错误；A＋B―→X(吸热)，则X的能量大于A＋B的总能量，X―→C(放热)，则X的能量大于C的能量，C项错误，D项正确。11．答案：C解析：根据图示可知，燃料燃烧后转化为燃烧产物并放出热量；在太阳能的帮助下，燃烧产物又转化为燃料，依据能量守恒可知，太阳能最终转化为热能，故选C。12．答案：D解析：化石能源物质内部蕴含的最初能量来源于太阳能，具有大量能量，A项正确；植物光合作用通过一系列变化，将太阳能转化为化学能贮存在植物体内，B项正确；能量可以相互转化，因此物质的化学能在不同的条件下可以转化为热能、电能等，C项正确；任何反应都有其存在价值，吸热反应可以降低周围的温度，如利用氯化铵和氢氧化钙来降温，D项错误。13．答案：A解析：稀硫酸与锌反应产生气体，可导致瓶内压强增大，活塞右移不能判定反应放热，故选A；由图示可知，反应物总能量大于生成物总能量，反应为放热反应，故B不选；甲处液面低于乙处，说明反应放热导致空气受热膨胀，故C不选；温度计示数增大，说明反应放热，故D不选。关键能力综合练1．答案：C解析：由图可知，反应物CO2(g)和H2O(l)的总能量大于生成物H2CO3(aq)的能量，则反应CO2(g)＋H2O(l)===H2CO3(aq)是放热反应，A正确；由图可知，反应物CO(aq)和H＋(aq)的总能量大于生成物CO2(g)和H2O(l)的总能量，则反应CO(aq)＋2H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)是放热反应，B正确；由图可知，反应物HCO(aq)和H＋(aq)的总能量小于生成物CO2(g)和H2O(l)的总能量，则反应HCO(aq)＋H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)是吸热反应，C错误。D正确。2．答案：C解析：1 mol石墨转化成1 mol金刚石需要吸收热量，则表明石墨的能量比金刚石低，则石墨比金刚石稳定，A不正确；由“1 mol石墨转化成1 mol金刚石需要吸热”可知，1 mol石墨比1 mol金刚石总能量低，B不正确、C正确；同一元素的不同原子互称为同位素，而石墨和金刚石是由碳元素构成的不同单质，D不正确。3．答案：B解析：根据反应能量曲线图可知，能量大小为B>A>C，故两步反应分别为吸热反应、放热反应，故A错误；能量越低越稳定，C能量最低，C最稳定，故B正确；根据图示，A、C的能量差为ΔH，不是E4，故C错误；A⇌B为吸热反应，但吸热反应不一定需要加热，故D错误。4．答案：B解析：断裂1 mol H—H键吸收的能量为436 kJ，断裂1 mol H—N键吸收的能量为391 kJ，根据化学方程式：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，生成2 mol NH3(g)放出热量为92.4 kJ，说明反应放热，成键放出的热量大于断键吸收的热量，设断裂1 mol N≡N键吸收的能量是a kJ，则有391 kJ×6－436 kJ×3－a kJ＝92.4 kJ，解得a＝945.6 kJ，故B符合题意。5．答案：A解析：化学反应的本质为旧键的断裂和新键的形成，断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，则化学反应过程中一定伴随着能量变化，A正确；人体运动消耗的能量与化学反应有关，如人体内葡萄糖发生氧化反应提供能量等，B错误；化学反应释放的能量不一定是热能，也可以是光能、电能等，C错误；有化学键断裂的变化不一定是化学变化，例如氯化氢溶于水时共价键断裂，但此过程不是化学变化，D错误。6．答案：A解析：根据键能数据可知反应CH4＋4F2===CF4＋4HF放出的热量＝(4×489＋4×565－4×414－4×155)kJ·mol－1＝1 940 kJ·mol－1，因此每消耗1 mol CH4的热效应为放热1 940 kJ。答案选A。7．答案：C解析：生石灰溶于水是化合反应，是放热反应；锌粒和稀硫酸的反应为放热反应，故A错误；干冰升华不是化学反应，金属或金属氧化物的熔化也不是化学反应，故B错误；氨水与醋酸的反应为酸碱中和，为放热反应；碳和水蒸气反应生成CO和H2，为吸热反应，故C正确；工业煅烧石灰石是分解反应，为吸热反应；化石燃料的燃烧为放热反应，故D错误。8．答案：D解析：U形管中的液体甲处降低、乙处升高，说明广口瓶中的空气受热膨胀，该反应为放热反应，①叙述正确，②叙述错误；根据分析，该反应为放热反应，则生成物的总能量比反应物的总能量低，③叙述错误，④叙述正确；根据以上分析，该反应为放热反应，该反应过程可以看成是“贮存”于X、Y内部的部分能量转化为热能而释放出来，⑤叙述正确；综上所述，①④⑤叙述正确，答案为D。9．答案：B解析：物质发生化学反应是旧键断裂新键形成，所以一定伴随着能量变化，故A错误；2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑是放热反应，该反应生成物的总能量低于反应物的总能量，故B正确；放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，故C错误；氯化钠熔化，离子键断裂，没有新物质产生，有化学键断裂的是吸热过程，不一定发生了化学变化，故D错误；故选B。10．答案：(1)①放热　Na2O或CaO(答案合理即可)　②吸热　B(2)饱和澄清石灰水变浑浊　铝和NaOH溶液反应生成H2的反应是放热反应，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低解析：(1)①由图1可知，装置中的压强大于外界大气压，若反应没有气体生成，说明该反应为放热反应，反应时放出热量使装置中压强增大，加入的物质X可能是Na2O、CaO等；②由图2可知，装置中压强小于外界大气压，若反应没有气体生成，说明该反应为吸热反应，反应时吸收热量使装置中压强减小；CO还原CuO的反应为放热反应，CaCO3受热分解的反应为吸热反应，Al和Fe2O3高温条件下的反应为放热反应，则B符合题意；(2)把试管放入盛有25 ℃饱和澄清石灰水的烧杯中，向试管中放入几小块铝片，再滴入5 mL NaOH溶液，铝和NaOH溶液反应生成H2的反应是放热反应，放出的热量使澄清石灰水的温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，烧杯中析出氢氧化钙使饱和澄清石灰水变浑浊，故答案为：饱和澄清石灰水变浑浊；铝和NaOH溶液反应生成H2的反应是放热反应，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低。学科素养升级练1．答案：D解析：①液态水汽化，即水由液态变为气态，需要吸热，是物理变化过程，不是化学反应，错误；②胆矾加热失去结晶水变成白色粉末，属于分解反应，需要吸热，为吸热反应，正确；③浓硫酸稀释放出大量的热，是放热过程，错误；④生石灰与水反应生成熟石灰会放出大量的热，为放热反应，错误；⑤制取水煤气的反应是碳与水蒸气的反应，是吸热反应，正确；⑥二氧化碳与灼热的碳反应，是吸热反应，正确；属于吸热反应的有②⑤⑥，故选D。2．答案：C解析：图中A→B的过程，能量升高，为吸热过程，故A错误；反应前后化合价发生变化，则为氧化还原反应，故B错误；由图可知，该反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，故C正确、D错误。3．答案：B解析：反应热就是断裂旧化学键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，则该反应的反应热是946 kJ·mol－1＋498 kJ·mol－1－2×632 kJ·mol－1＝180 kJ·mol－1，反应是吸热反应，故A错误；依据A计算可知反应是吸热反应，依据能量守恒，1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量，故B正确、C错误；通常情况下，N2(g)和O2(g)混合不能直接生成NO，故D错误。4．答案：(1)Ⅲ(2)左端液柱降低，右端液柱升高　放热(3)①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可能是放热反应　③NH4NO3(4)Ⅰ或Ⅱ　放热解析：(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是放热还是吸热；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还是吸热；(2)氢氧化钡与稀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形管左端液柱降低，右端液柱升高；(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，放出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；②若观察到烧杯里产生气泡，说明M溶于水可能放出热量，由于放热反应一定属于化学变化，而有热量放出不一定为化学变化，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；③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，说明装置中气体的压强减小，则M可能是硝酸铵，硝酸铵溶于水，吸收热量，温度降低，气体压强减小；(4)用两种实验方法证明超氧化钾与水的反应(4KO2＋2H2O===4KOH＋3O2↑)是放热反应还是吸热反应：方法①：选择装置Ⅰ(或Ⅱ)进行实验，Ⅰ装置右边U形管中左端液柱降低，右端液柱升高(或烧杯中导管内有气泡放出)，证明该反应为放热反应；故答案为Ⅰ(或Ⅱ)；方法②：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，则说明该反应放出大量热，使棉花燃烧，证明该反应是放热反应。