某校化学兴趣小组的同学按图所示将实验装置连接好，进行化学能与热能转化的实验探究．请帮他们回答下列问题：
实验前，在U型管内加入少量品红溶液（或红墨水）．打开3个T型管螺旋夹，使U型管内两边的液面处于同一水平面，再夹紧螺旋夹．
（1）在内部的试管里盛1g氧化钙，当滴入2mL左右的蒸馏水后，打开a、b螺旋夹，可观察到U型管里的红墨水如何变化？
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（2）如果用这个装置观察到U型管内出现与上述（1）相反的现象，可在小试管中加入
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固体后滴入适量的蒸馏水．
（3）若向内部的试管中放入几小块铜片，再用滴管滴入10mL稀硝酸，能否得到（1）中现象？
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，另外可观察到的现象是
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；产生上述现象的原因是
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；写出有关反应的化学方程式
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；由此可知，反应后产物的总能量
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（填“大于”、“小于”、“等于”）硝酸和铜片的总能量．此时该装置有明显的不足，原因是
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，改进的方法是
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