科普下质量守恒定律的应用

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　　1.质量守恒定律的内容
　　1.1定义
　　在化学反应中，参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。这个规律就叫做质量守恒定律。也称物质不灭定律。它是自然界普遍存在的基本定律之一。
　　在任何与周围隔绝的体系中，不论发生何种变化或过程，其总质量始终保持不变。或者说，任何变化包括化学反应和核反应都不能消除物质，只是改变了物质的原有形态或结构，所以该定律又称物质不灭定律。
　　1.2性质
　　在化学反应过程中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化。所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
　　①化学变化中的“一定不变”：原子种类、原子数目、原子质量、元素种类、元素质量和反应前后各物质的总质量一定不变;
　　②化学变化中的“一定改变”;分子种类、物质种类一定改变;
　　③化学变化中的“可能改变”：分子数目可能改变,元素化合价。
　　1.3发展
　　(1)1756年俄国化学家洛蒙诺索夫把锡放在密闭的容器里煅烧，锡发生变化，生成白色的氧化锡，但容器和容器里的物质的总质量，在煅烧前后并没有发生变化。经过反复的实验，都得到同样的结果，于是他认为在化学变化中物质的质量是守恒的。
　　(2)1777年法国的拉瓦锡做了同样的实验，也得到同样的结论，这一定律获得公认。
　　(3)1908年德国化学家廊道尔特及1912年英国化学家曼莱做了精确度极高的实验，所用的容器和反应物质量为1000g左右，反应前后质量之差小于0.0001g，质量的变化小于一千万分之一。这个差别在实验误差范围之内，因此科学家一致承认了这一定律。
　　(4)20世纪初以来，发现高速运动物体的质量随其运动速度而变化，又发现实物和场可以互相转化，因而应按质能关系考虑场的质量。质量概念的发展使质量守恒原理也有了新的发展，质量守恒和能量守恒两条定律通过质能关系合并为一条守恒定律，即(在物理学中)质量和能量守恒定律(简称质能守恒定律)。
　　2.质量守恒定律的使用范围
　　2.1质量守恒定律适用的范围是所有化学变化，包括大部分的物理变化;
　　2.2质量守恒定律揭示的是质量守恒而不是其他方面的守恒，物体体积不一定守恒;
　　2.3质量守恒定律中“参加反应的”不是各物质质量的简单相加，而是指真正参与了反应的那一部分质量，反应物中可能有一部分没有参与反应;
　　2.4质量守恒定律的推论：化学反应中，反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量。
　　3.应用领域
　　3.1物理应用
　　物理方面，质量守恒主要应用于解决热学问题以及功能转换，
　　3.2化学应用
　　化学方面，质量守恒主要用于方程式的配平，以及化学元素物质的量计算，主要遵循下列规则。
　　1.六个不变：
　　宏观：
　　(1)反应前后物质总质量不变;
　　反应前后物质总质量不变
　　(2)元素的种类不变;
　　(3)各元素对应原子的总质量不变;
　　微观：
　　(1)原子的种类不变;
　　(2)原子的数目不变;
　　(3)原子的质量不变。
　　2.两个一定改变：
　　宏观：物质种类改变。
　　微观：物质的粒子构成方式一定改变。
　　3.两个可能改变：
　　宏观：元素的化合价可能改变。
　　微观：分子总数可能会改变。
　　3.3综合应用
　　1.根据质量守恒定律：化学反应前后元素的种类和数目相等，推断反应物或生成物的化学式。
　　2.已知某反应物或生成物质量，根据化学方程式中各物质的质量比，可求出生成物或反应物的质量。
　　综合应用的实例：
　　1.根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
　　利用这一定律可以解释反应前后物质的质量变化及用质量差确定某反应物或生成物的质量。
　　2.根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，由此可以推断反应物或生成物的组成元素。
　　3.根据质量守恒定律：化学反应前后元素的种类和原子的数目相等，推断反应物或生成物的化学式。
　　4.已知某反应物或生成物质量，根据化学方程式中各物质的质量比，可求出生成物或反应物的质量。