从反应本质来看，锌与稀硫酸的反应属于置换反应，化学方程式为：Zn + H₂SO₄稀= ZnSO₄ + H₂↑。在该反应中，活泼金属锌将硫酸中的氢离子置换出来，生成硫酸锌和氢气。这类活泼金属与酸的反应通常伴随放热现象，这是因为反应过程中化学键的断裂与形成存在能量差，最终表现为热量释放。
实验过程中，可通过触摸反应容器外壁感知温度变化。反应初期即可观察到溶液温度显著升高，尤其当锌粒较多或硫酸浓度适当时，热量释放更为明显。若使用温度计测量，溶液温度通常会上升5-10℃，具体数值受反应物用量、浓度及环境温度影响。此外，反应速率随温度升高而加快，产生气泡的速率逐渐增加，这也从侧面印证了放热过程对反应的促进作用。
从能量变化角度分析，该反应的焓变ΔH为负值，表明反应体系向外界释放能量。反应物锌和稀硫酸的总能量高于生成物硫酸锌和氢气的总能量，多余的能量以热能形式释放，导致体系温度上升。这种能量转化过程放热反应的基本特征，即反应物化学键断裂吸收的能量小于生成物化学键形成释放的能量。
在实际操作中，需意硫酸浓度和锌粒用量，避免因反应过于剧烈导致液体飞溅。尽管稀硫酸的氧化性较弱，但放热现象仍会使反应体系温度明显上升，这一特性在实验室制备氢气时需特别关，以确保实验安全与顺利进行。
通过实验观察和理论分析可知，稀硫酸与锌的反应过程中存在显著的热量释放。这一结论不仅可通过温度变化直接验证，也活泼金属与酸反应的能量变化规律，是化学教学中阐释放热反应的典型案例。