白灰加水会变热沸腾是因为氧化钙遇水生成了氢氧化钙同时释放大量热。氧化钙颗粒和水分接触时就像干柴遇火一样快速反应，在反应过程中化学键断裂和重新组合产生了多余能量。这个反应就像烧开水时壶盖被气浪顶起一样，多余的热量会让周围温度迅速上升导致液体沸腾。

白灰加水产生热量是因为化学反应中的焓变过程。当氧化钙（CaO）和水（H₂O）接触时，会立即生成氢氧化钙（Ca(OH)₂）并释放出约65千焦每摩尔的能量。这个数值相当于把1千克水加热40℃所需的热量，所以反应后温度会从室温迅速升至80-90℃。实验数据显示，5克氧化钙与10毫升水混合时，温度可从25℃升至63℃以上。反应剧烈程度还与颗粒大小有关，粉末状白灰比块状反应更快，就像碎纸片燃烧比纸张更快一样。在反应过程中，水分子被包裹在氧化钙晶体结构中，就像把热气关进小瓶子导致压力增大，最终以气泡形式从溶液中冒出形成沸腾现象。