鎂條燃燒后，質(zhì)量變大；木材燃燒后，化為灰燼，質(zhì)量變小。那化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量到底有怎樣的關(guān)系呢？其實在幾百年前化學(xué)家就想到了這個問題。

1673年，英國科學(xué)家波義耳，在一個敞口容器中加熱金屬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后容器中物質(zhì)的質(zhì)量增加。

1756年，俄國科學(xué)家羅蒙諾索夫，把錫放在密閉容器里鍛燒，錫發(fā)生變化，生成白色的氧化錫，但容器和容器里物質(zhì)的總質(zhì)量，在鍛燒前后并沒有發(fā)生變化。經(jīng)過反復(fù)實驗，都得到同樣的結(jié)果，于是他認(rèn)為:在化學(xué)變化中物質(zhì)的質(zhì)量是守恒的。這是質(zhì)量守恒定律的雛形。

1774年，法國拉瓦錫，用精確的定量實驗法，在密封容器中研究氧化汞的分解與合成中各物質(zhì)質(zhì)量之間的關(guān)系，得到結(jié)論：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。后來，人們用先進(jìn)的儀器做了大量精度極高的實驗，確認(rèn)拉瓦錫的結(jié)論是正確的。

探究一、白磷燃燒前后質(zhì)量的測定

實驗步驟：在底部鋪有細(xì)沙的錐形瓶中，放入一小堆干燥的紅磷。

在錐形瓶口的橡膠塞上安裝一根玻璃管，在其上端系牢一個小氣球，并使玻璃管下端能與紅磷接觸，然后稱量，記錄所稱的質(zhì)量m₁。

取下錐形瓶，將橡膠塞上的玻璃管放到酒精燈火焰上灼燒至紅熱后，迅速用橡膠塞將錐形瓶塞緊，并將紅磷引燃。

待錐形瓶冷卻后，重新放到托盤天平上，記錄所稱的質(zhì)量m₂。

注意：①冷卻至室溫；②檢查裝置氣密性

！易潮解的物品，必須放在玻璃器皿（如小燒杯、表面皿）里稱量。

【思考】1.在錐形瓶底部鋪一層細(xì)沙的目的是什么？

防止錐形瓶炸裂

2.實驗過程中氣球的變化情況？并加以解釋。

紅磷燃燒放熱，錐形瓶中空氣膨脹，氣球鼓起；

冷卻后，因為紅磷燃燒消耗了瓶中的氧氣，生成了P₂O₅固體，使錐形瓶內(nèi)氣體體積減小，壓強(qiáng)變小，氣球變癟。

探究二、鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)前后質(zhì)量的測定

實驗步驟：在錐形瓶中加入適量稀硫酸銅溶液，塞好橡膠塞。將幾根鐵釘用砂紙打磨干凈，將盛有硫酸銅溶液的錐形瓶和鐵釘一起稱量，記錄質(zhì)量m₁。

將鐵釘浸到硫酸銅溶液中，觀察實驗現(xiàn)象。

待反應(yīng)一段時間后溶液顏色改變時，將盛有硫酸銅溶液和鐵釘?shù)腻F形瓶放在托盤天平上稱量，記錄質(zhì)量m₂。

比較反應(yīng)前后的質(zhì)量。

質(zhì)量守恒定律：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。

實驗一、碳酸鈉粉末與鹽酸反應(yīng)前后質(zhì)量的測定

實驗步驟：把盛有鹽酸的小試管放入盛有碳酸鈉粉末的小燒杯中，放在天平上稱量，記錄質(zhì)量m₁；取下小燒杯并將其傾斜，使小試管中的鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)；一段時間后，再把燒杯放在天平上稱量，記錄質(zhì)量m₂。

解釋：碳酸鈉粉末與鹽酸反應(yīng)生成的CO₂氣體逸出，質(zhì)量減小。

注意：探究質(zhì)量守恒定律時，要把所有的生成物都計算其中，不要忘記氣態(tài)生成物。

實驗二、鎂帶燃燒前后質(zhì)量的測定

實驗步驟：取一根用砂紙打磨干凈的鎂條和一個石棉網(wǎng)，將它們一起放在天平上稱量，記錄質(zhì)量m₁；在石棉網(wǎng)上方點燃鎂條；將鎂條燃燒后的產(chǎn)物與石棉網(wǎng)儀器放在天平上稱量，記錄質(zhì)量m₂。

解釋：鎂條燃燒時，空氣中的氧氣參加了反應(yīng)，生成氧化鎂的質(zhì)量包含了參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量。

注意：探究質(zhì)量守恒定律時，要把所有的反應(yīng)物都計算其中，不要忘記氣態(tài)反應(yīng)物。