質量守恒定律是化學中的基本定律之一,該定律的建立對化學學科的發展起到了推動作用,它給化學定量分析奠定了科學的基礎,為我們精確地進行物質組成和化學反應的研究提供了理論依據。那么,應該怎樣正確理解質量守恒定律呢?
一、突出化學反應
質量守恒定律指參加化學反應的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和。這就是說質量守恒定律的使用范圍是化學變化,因而不能解釋物理變化。例如,將8克冰熔化可得8克水,這一變化前后質量雖然相等,但不能把這種變化說成符合質量守恒定律,因為它是物理變化。
二、強調質量守恒
定律中的“質量守恒”并不包括其他方面的守恒。質量守恒不同于重量守恒。質量是物質本身的屬性,用天平稱量,不因位置的變化而變化;重量是一種力,用彈簧秤稱量相同質量的物體。在地球上不同位置,重量可能不守恒。質量守恒也不等同于體積守恒:對反應物和生成物均是氣體的反應來說,化學方程式中的計量數之比還可表示
在相同狀況下氣體之間的體積比,如:H2+Cl2===2HCl(反應前后體
積相等),2CO+O2====2CO2(反應前后體積不相等),反應前后氣體質量總和保持不變,但其體積不一定相等。
三、理解參加化學反應
定律中明確指出參加反應的各物質質量總和。“參加”是指沒有參加反應和反應后剩余的物質是不能計算在內的。例如1克H2跟9克的O2反應并不能生成10克水,因為在化學反應中,各物質間是按照一定質量比相互作用的,根據2H2+O2===2H2O,參加反應的H2和O2的質量比是1:8,1克 H2僅能與8克O2完全反應生成9克水,反應后會剩余1克O2,這1克O2不能計入參加反應的各物質的質量中。
四、勿忘質量總和
這是說無論是參加反應的物質,還是反應后生成的物質,計算時不能漏掉任何一種。特別要注意不能忘掉那些不易察覺的物質的質量,如氣體。例如,細鐵絲在O2中燃燒后,生成物的質量比細鐵絲質量大,這是因為細鐵絲燃燒時有O2參加了反應,故生成物質量增大;把參加反應的O2質量算在一起,即質量總和符合質量守恒定律。
定律中強調“各……總和”,即不是反應中生成的那部分物質的質量不能作為生成物質的質量計算。如:密閉容器中有A、B、C三種物質各10克,在一定條件下充分反應,反應后容器中有2克A和若干克 C,則生成C的質量應該是參加反應的8克A和10克B的質量總和18克,而不是28克,因為原來的10克C不是生成的,要注意定律中強調“生成”。
(責任編輯武之華)