第3章 空气与生命（质量守恒定律）专题复习（含解析）

第三章质量守恒定律专题复习
一．选择题（共10小题）
1．如图所示是磷与氧气反应前后的微观示意图（“”表示磷原子，“”表示氧原子），根据质量守恒定律，虚线框中应该是（　　）
A． B． C． D．
2．烟花燃放时呈现的颜色与其火药中的成分有关，Cu（NO3）2能使烟花燃放呈现绿色，其变化的化学方程式为：2Cu（NO3）22CuO+O2↑+4X↑，则X的化学式为（　　）
A．NH3 B．NO C．NO2 D．N2O3
3．下列有关对质量守恒定律的理解，正确的是（　　）
A．5g 硫和5g 氧气完全反应后，生成物质量为10g
B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化
C．将5g铁和5g铜混合后，物质的总质量为10g，遵循质量守恒定律
D．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律
4．某学习小组用实验验证质量守恒定律，下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙、丙、丁实验，都符合质量守恒定律
B．若乙实验中装置漏气，天平最后不平衡
C．丙实验容器敞口，不能验证质量守恒定律
D．丁实验生成物的质量等于参加反应的镁条质量
5．化学反应前后肯定没有变化的是（　　）
①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类④参加化学反应各物质的质量总和 ⑤物质种类 ⑥原子的种类。
A．①④⑥ B．①③⑤ C．①③④⑥ D．①③④⑤⑥
6．“宏观﹣微观﹣符号﹣量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。一定条件下，二氧化碳和氢气可在催化剂表面转化成有机清洁燃料甲醇和X，其反应原理如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．从宏观物质看：反应物中含有单质与化合物两类物质
B．从微观构成看：氢气是由氢分子构成的
C．从符号表征看：X的化学式是H2O
D．从量的角度看：反应前后原子和分子数目都不变
7．在化学反应A+B═C+D中，10gA与24gB恰好完全反应生成14gD，若有15gA发生反应，可生成C为（　　）
A．20g B．25g C．30g D．35g
8．蜡烛在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气，关于蜡烛中元素组成说法正确的是（　　）
A．一定没有氧元素
B．一定含有碳、氢两种元素
C．只含有碳、氢两种元素
D．一定含有碳、氢、氧三种元素
9．如图是探究反应前后质量变化的实验，玻璃管在酒精灯上烧热后，塞紧橡皮塞的同时玻璃管触碰瓶底的白磷，白磷燃烧。下列说法正确的是（　　）
A．反应结束后，瓶内物质的总质量减少
B．白磷燃烧时锥形瓶内有大量白烟生成
C．玻璃管顶端气球的体积先变小再变大
D．实验中反应的化学方程式为：S+O2＝SO2
10．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则下列关于反应的认识，正确的是（　　）
物质 X Y Z Q
反应前质量（g） 20 2 1 37
反应后质量（g） 待测a 32 待测b 12
A．a的取值范围：0≤a≤16
B．该反应类型一定属于化合反应
C．当a＝15时，物质Z在反应中起催化作用
D．当b＝1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
二．填空题（共8小题）
11．2022年北京冬奥会火种灯采用双层玻璃结构，在低温、大风等环境下不会熄灭。其创意源自于青铜器精品“中华第一灯”——西汉长信宫灯。
（1）灯体中的燃料点燃后，烟尘和燃烧后留下的灰烬沿着小宫女的袖管不断进入中空的灯体（导烟气体腔）内，烟尘逐渐冷却在灯体内部形成烟灰。如果灯体上部封闭，不与导烟气腔连通，火焰容易熄灭，原因是 　 　 。
（2）我国炼铜技术历史悠久。古人将赤铜（Cu2O）和炉甘石、木炭粉混合高温制得黄铜（铜和锌的合金，外观似黄金）：X+Cu2O+CZn+2Cu+2CO2↑。炉甘石主要成分X的化学式为 　 　 。
12．小明同学用不纯的氯酸钾样品（杂质受热不分解）与2g二氧化锰混合放在大试管中加热制取氧气，测得试管中剩余固体的质量与反应时间的关系如图所示。求：
（1）氯酸钾在 　 　 时刻开始分解。
（2）小明同学共制得氧气 　 　 g。
13．质量守恒定律是自然界的基本定律之一，请你运用质量守恒定律进行计算：
（1）某密闭容器中，12gA加热完全分解产生B和C，其中B的质量为2g，同时C又能部分分解产生0.1gD和7.9gE，则最终该密闭容器中B和C的质量比为 　 　 。
（2）4.6克乙醇（C2H5OH）和一定的氧气在密闭容器中燃烧，反应后容器中只有一氧化碳、二氧化碳和水，已知一氧化碳的质量为1.4克，则生成二氧化碳的质量为 　 　 克。
14．小明同学研究了物质W的组成，一定条件下，在一密闭容器内发生某化学反应，并测得反应前后各物质的质量如图所示，其中x＝　 　 g，若W的相对分子质量为32，则W的化学式是 　 　 。
15．已知某化学反应：A+2B＝2C+3D，2.3gA物质与4.8gB物质恰好完全反应生成4.4gC物质，则生成D物质的质量为　 　 ；若B物质的相对分子质量为32，则D物质的相对分子质量为　 　 ．
16．为了探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变，甲同学和乙同学分别设计了下面两个实验，请根据图示回答问题：
（1）甲同学设计的实验如图A所示，反应前，托盘天平的指针指向刻度盘的中间；两种物质反应后，托盘天平的指针会发生偏转吗？并说明理由　 　 。
（2）两位同学通过交流反思得到启示：在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在　 　 装置中进行。
（3）从微观角度分析，在化学反应前后一定不变的是　 　 （选填序号）。
①原子种类②分子种类③原子数目④分子质量⑤分子数目⑥原子质量
17．小科在实验室将6g木炭放在一定量的氧气中充分燃烧，测得实验数据如下，请你帮他填好实验报告：
第一次 第二次 第三次
给定的O2的质量/g 12 26 16
生成CO2的质量/g 16.5 22 22
（1）三次实验中第 　 　 次恰好完全反应。
（2）第 　 　 次实验氧气有剩余，剩余 　 　 g。
18．18世纪末期，随着天平等定量实验工具的发明，化学从定性研究进入定量研究时代，通过大量实验数据的积累，先后提出了化学的三大基本定律，在此基础上，道尔顿提出了原子学说。
时间 定律 主要内容 实例（以破和氧气反应为例）
1771年 质量守恒定律 反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量。 3克碳和8克氧气，生成11克二氧化碳。
1799年 定比定律 化合物中各元素的质量比是恒定的。 不同质量碳和氧气完全反应生成二氧化碳。碳和氧气的质量比恒为3：8。
1803年 倍比定律 两种或几种元素化合形成的不同化合物中，若其中一种元素的质量恒定，那么另一元素在各化合物中的相对质量成简单的倍数比。 一氧化碳的碳氧元素质量比为3：4，二氧化碳的碳氧元素质量比为3：8。由此可见，与等量碳化合的氧质量比为1：2。
（1）根据质量守恒定律，X克铁和氧气反应生成Y克四氧化三铁，则参与反应的氧气质量为 　 　 。
（2）根据水的化学式H2O得出水中氢氧元素质量比为1：8，该关系符合 　 　 定律。
（3）下列可作为道尔顿提出“物质是由最小的单位——原子构成”的依据是 　 　 。（可多选）
A.在水和二氧化碳中，与等量氧化合的氢和碳的质量比为1：3
B.在氧化钙和氧化镁中，与等量氧化合的钙和镁的质量比是5：3
C.在一氧化碳和二氧化碳中，与等量碳化合的氧质量的最简整数比为1：2
D.在氧化铁和氧化亚铁中，与等量氧化合的铁质量的最简整数比是2：3
三．实验探究题（共3小题）
19．某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律。
（1）实验A在瓶底铺一层细沙的目的是 　 　 。此实验过程中产生的现象 　 　 。（写一种即可）
（2）实验B将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，可观察到铁钉表面有红色固体析出，反应的化学方程式是：　 　 ；一段时间后，再把烧杯放在天平上，天平的指针 　 　 （填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。
（3）有同学得到的错误结论是“C实验说明质量不守恒”。你认为C实验天平不平衡的原因是 　 　 ，以此实验可知，验证质量守恒定律时，对于有气体参加的反应，应在 　 　 容器中进行实验。
20．如图是小科在进行研究性学习课题《化学反应中质量守恒的研究》的过程。
【提出问题】
氧化汞（HgO）加热时，会生成汞和氧气（常温常压下，氧气密度为ρ氧）。反应结束后，所生成的汞和氧气的质量总和与参加反应的氧化汞的质量是否相等呢？
【资料信息】
1.氧化汞反应的化学方程式：2HgO2Hg+O2↑。
2.测量气体体积需要在标准大气压下测量才是准确数值。
【实验设计及过程】
检查装置的气密性后，在试管中加入适量的药品，并测得反应装置、滤毒器与物质总质量为m1。待反应完全后，调整量筒液面至“合适”位置，测出气体体积记为V。再测量反应装置、滤毒器与剩余物质总质量为m2。
（1）实验时，小科在量筒中加入一些煤油的目的是 　 　 。
（2）反应完全后，量筒液面需要调整到的“合适”位置指的是 　 　 。
（3）若本实验能正确反应化学变化中的质量守恒，则上述测量结果存在关系式是：　 　 。
21．在学习“质量守恒定律”时，某同学查阅到以下材料：
（1）波义耳实验中金属灰比原金属质量增加了，从现在的视角分析这是因为 　 　 。
（2）质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有 　 　 （填序号）。
A.要善于总结前人的成果和经验
B.定量方法是科学研究的重要方法
C.实验的成功与否，只取决于药品的选择
（3）受科学家研究的启发，某同学参照教材中的实验继续深入探究。在白磷燃烧前后质量测定实验中（如图），气球的作用有 　 　 （写一点即可）。
（4）该同学认为，蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了，因此该现象不符合质量守恒定律。你认为该同学得出该错误结论的原因是 　 　 。
第三章质量守恒定律专题复习
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A B C D C B B A
一．选择题（共10小题）
1．【分析】根据质量守恒定律来分析。
【解答】解：由质量守恒定律可知，化学反应前后，原子的种类及数目不变。反应后有10个氧原子和4个磷原子，反应前有10个氧原子，因此虚线框中应该是4个磷原子。
故选：D。
2．【分析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式。
【解答】解：由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前铜、氮、氧原子个数分别为2、4、12，反应后的生成物中铜、氮、氧原子个数分别为2、0、4，根据反应前后原子种类、数目不变，则4X分子中含有4个氮原子和8个氧原子，则每个X分子由1个氮原子和2个氧原子构成，则物质X的化学式为NO2。
故选：C。
3．【分析】在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和．所以质量守恒定律只能用来解释化学反应，可以据此解答．
【解答】解：
A、根据硫和氧气反应的化学方程式可以知道：硫和氧气在反应中的质量比为1：1，所以5g硫和5g氧气完全反应后，生成物质量为10g，故正确；
B、根据化学变化的实质可以知道，在化学变化中是分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子，在原子重新组合的过程中，分子的总数可能发生改变，故错误；
C、铁和铜不能发生化学反应，所以虽然混合加热后质量不变，但因为无新物质生成，为物理变化，则不能用质量守恒定律来解释，故错误；
D、镁条燃烧是和空气中的氧气发生了反应，所以反应后生成物的质量应该等于镁和氧气的质量之和，所以遵守质量守恒定律，故错误。
故选：A。
4．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】解：A、根据质量守恒定律的适用范围，任何化学反应都遵循质量守恒定律，但甲实验不是化学反应，不符合质量守恒定律，故A错误；
B、乙实验中，若装置漏气，铁和稀硫酸反应生成氢气，产生的气体逸散到空气中，反应后剩余物质的质量减小，所以最后天平不平衡，故B正确；
C、丙实验中，硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，此反应不消耗气体也不生成气体，所以能验证质量守恒定律，故C错误；
D、根据质量守恒定律，由于镁条与氧气结合产生氧化镁，质量增加，故生成物质量大于参加反应的镁条的质量，故D错误；
故选：B。
5．【分析】质量守恒定律的含义是：“宏观上的‘反应前后物质总质量、元素的种类、各元素质量’和微观上的‘原子的种类、原子的数目、原子的质量不变’六不变”。
【解答】解：本题涉及质量守恒定律以及化学反应的实质。化学反应的实质是：在化学变化中，分子分解成原子，原子重新组合成新的分子。在重新组合的过程中，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。因此，元素的种类也不改变，反应前后各物质的质量总和必然相等。但是，物质种类（分子种类）一定要改变，分子的数目可能改变，也可能不变。
故选：C。
6．【分析】根据反应原理微观示意图分析反应物、生成物和反应条件书写化学方程式，再根据物质的组成、构成、微粒的变化等分析判断有关的说法。
【解答】解：由反应原理微观示意图可知，该反应是在催化剂催化作用和一定条件下，二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，反应的化学方程式：CO2+3H2CH3OH+H2O；
A、由物质的组成可知，反应物中含有单质氢气与化合物二氧化碳两类物质，故A说法正确；
B、由物质的构成可知，氢气是由氢分子构成的，故B说法正确；
C、由分子的模型图可知，X的化学式是H2O，故C说法正确；
D、由方程式的意义可知，反应前后原子数目不变，分子数目发生了变化，故D说法错误。
故选：D。
7．【分析】根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和，可以据此来判断出生成的C的质量，算出A和C的质量比，然后根据A的质量结合质量比求出C的质量即可．
【解答】解：10gA恰好与24gB恰好完全反应，生成了14gD，根据质量守恒定律可以知道，生成的C的质量为：10g+24g﹣14g＝20g，所以A与C的质量比为10g：20g＝1：2，因此若有15gA发生反应，设可生成C的质量为x，则15g：x＝1：2，解得：x＝30g。
故选：C。
8．【分析】根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，结合题意进行分析解答。
【解答】解：CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则蜡烛中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素。
故选：B。
9．【分析】根据白磷燃烧生成五氧化二磷，反应放出热量，反应在密闭容器中进行，进行分析判断。
【解答】解：A、由质量守恒定律，反应结束后，瓶内物质的总质量不变，故选项说法错误。
B、白磷燃烧时锥形瓶内有大量白烟生成，故选项说法正确。
C、白磷燃烧放出热量，温度升高，压强增大；随着反应的进行氧气被消耗，温度恢复至室温，压强逐渐减小，最终压强一定比反应前小，玻璃管顶端气球的体积先变大再变小，故选项说法错误。
D、实验中反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5，故选项说法错误。
故选：B。
10．【分析】A.依据质量守恒定律，结合题中数据分析；
B.依据题中数据，推出该反应的反应物和生成物分析；
C.依据催化剂特点分析；
D.依据题中数据分析。
【解答】解：A.依据质量守恒定律可知，20+2+1+37＝a+32+b+12，a+b＝16，a＝16﹣b，b＝0时，a＝16；b＝16时，a＝0，则a的取值范围：0≤a≤16；故A正确；
B.分析表中数据可知，Q为反应物，Y为生成物，但X、Z无法确定，则该反应的反应类型无法确定，故B错误；
C.分析表中数据可知，当a＝15时，物质Z在反应前后的质量不变，但催化剂特点是反应前后质量和化学性质不变，改变其它反应速率，则物质Z在反应中不一定起催化作用，故C错误；
D.分析表中数据可知，当b＝1时，反应中X、Q的质量比为5：25＝1：5，无法确定其相对分子质量之比，故D错误；
故选：A。
二．填空题（共8小题）
11．【分析】根据燃烧的三个必要条件：第一，要有可燃物；第二，需要助燃剂，常见的助燃剂是氧气；第三，燃烧需要达到可燃物的着火点；在化学反应前后，参加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，进行分析。
【解答】解：（1）如果灯体上部封闭，不与导烟气腔连通，火焰容易熄灭，原因是隔绝了氧气，缺少了助燃剂，无法燃烧；
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类，数目和质量相等，所以炉甘石主要成分X的化学式为ZnCO3；
故答案为：（1）隔绝了氧气；
（2）ZnCO3。
12．【分析】（1）根据氯酸钾发生反应时会因为生成氧气而使固体质量减少来分析；
（2）根据质量守恒定律，反应后固体减少的质量是生成氧气的质量来分析。
【解答】解：（1）氯酸钾发生反应时会因为生成氧气而使固体质量减少，由图可知，氯酸钾在t1时刻开始分解。
（2）由质量守恒定律可知，反应后固体减少的质量是生成氧气的质量，所以共制得氧气质量为16g﹣11.2g＝4.8g。
故答案为：
（1）t1；
（2）4.8。
13．【分析】（1）根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量之和等于生成的各物质的质量之和，结合题意进行分析解答。
（2）根据化学反应前后碳元素的质量不变，进行分析解答。
【解答】解：（1）某密闭容器中，12gA加热完全分解产生B和C，其中B的质量为2g，同时C又能部分分解产生0.1gD和7.9gE，则容器中C的质量为12g﹣2g﹣0.1g﹣7.9g＝2g；则最终该密闭容器中B和C的质量比为2g：2g＝1：1。
（2）4.6克乙醇中碳元素的质量为4.6g100%＝2.4g，已知一氧化碳的质量为1.4克，含有碳元素的质量为1.4g100%＝0.6g，则生成二氧化碳的质量为（2.4g﹣0.6g）÷（100%）＝6.6g。
故答案为：
（1）1：1；
（2）6.6。
14．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】解：由图中信息可知，8gW完全反应，反应的氧气质量是20g﹣8g＝12g，反应生成水的质量是10g﹣1g＝9，即8gW和12g氧气反应生成11g二氧化碳和9g水，W中碳元素质量是11g3g，氢元素质量是9g1g，氧元素质量是8g﹣3g﹣1g＝4g，则碳元素、氢元素、氧元素质量比是3：1：4，若W的相对分子质量为32，则碳元素、氢元素、氧元素相对质量分别是3212、324、3216，W中碳原子、氢原子、氧原子个数比是：：1：4：1，则W的化学式是CH4O。
故答案为：10；CH4O。
15．【分析】解答此题需依据质量守恒定律，反应前后质量总和相等，所以参加反应的A和B的质量和等于生成物C和D的质量和，以此为突破口，找出B的质量，再根据B的相对分子质量为32以及B和D的质量关系，可以求得B的相对分子质量．
【解答】解：生成B的质量为2.3g+4.8g﹣4.4g＝2.7g．
设D的相对分子质量为D．
A+2B＝2C+3D
2×32 3D
4.8g 2.7g
则，解得D＝12．
故答案为：2.7g；12．
16．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】解：（1）托盘天平的指针发生偏转，是因为反应生成的氢气逸出装置，导致指针向右偏转。
故填：发生偏转，是因为反应生成的氢气逸出装置，导致指针向右偏转。
（2）两位同学通过交流反思得到启示：在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在密封装置中进行。
故填：密封。
（3）从微观角度分析，在化学反应前后一定不变的是原子种类、原子数目、原子质量。
故填：①③⑥。
17．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】解：碳和氧气反应的化学方程式及其质量关系为：
C+O2CO2
12 32 44
由以上质量关系可知，碳、氧气、二氧化碳恰好完全反应时质量比是12：32：44＝3：8：11。
（1）参加反应的各物质质量总与反应生成物质质量总和相等，符合这一要求的只有第三次实验，所以此次实验中两种物质恰好完全反应；
故答案为：三；
（2）设生成22g二氧化碳需氧气的质量为x
C+O2CO2
32 44
x 22g
x＝16g
则第二次实验氧气有剩余，剩余氧气质量＝26g﹣16g＝10g；
故答案为：二；10。
18．【分析】质量守恒定律是指参加化学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。从微观来说，该定律成立的原因是：“在化学反应前后，原子的种类、数目和质量三不变”。该定律的含义是：“宏观上的‘反应前后物质总质量、元素的种类、各元素质量’和微观上的‘原子的种类、原子的数目、原子的质量不变’六不变”。倍比定律的内容是两种或几种元素化合形成的不同化合物中，若其中一种元素的质量恒定，那么另一元素在各化合物中相对质量成简单的倍数比。
【解答】解：（1）质量守恒定律的内容是反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量，X克铁和氧气反应生成Y克四氧化三铁，反应后总质量为Y克，反应前铁的质量是X克，那么参与反应的氧气质量为（Y﹣X）克；
（2）由材料给出的知识分析可得，根据水的化学式H2O，得出水中氢、氧元素质量比为1：8，符合定比定律，即化合物中各元素的质量比是恒定的；
（3）A、水和二氧化碳不满足形成各化合物的元素种类相同，水由氢和氧组成，二氧化碳由碳和氧组成，不满足倍比定律前提条件，故A错误；
B、氧化钙和氧化镁同样不满足倍比定律的前提条件，不是由相同元素形成的不同化合物，故B错误；
C、一氧化碳和二氧化碳是由碳和氧组成的两种化合物，一氧化碳的碳、氧元素质量比为3：4，二氧化碳的碳、氧元素质量比为3：8，则与等量碳化合氧的质量比为1：2，故C正确；
D.氧化铁和氧化亚铁是由氧和铁组成的两种化合物，氧化铁的氧、铁元素质量比为3：7，氧化亚铁的氧、铁元素质量比为2：7，则与等量氧化合的铁质量的最简整数比为2：3，故D正确。
故答案为：（1）（Y﹣X）克；
（2）定比；
（3）CD。
三．实验探究题（共3小题）
19．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】解：（1）实验A在瓶底铺一层细沙的目的是防止锥形瓶受热不均而炸裂。此实验过程中产生的现象：白磷燃烧产生大量白烟或气球先变大后变小。
（2）实验B将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，可观察到铁钉表面有红色固体析出，反应的化学方程式是Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；一段时间后，再把烧杯放在天平上，天平的指针不偏转。
（3）有同学得到的错误结论是“C实验说明质量不守恒”。C实验天平不平衡的原因是反应生成的二氧化碳逸出装置，以此实验可知，验证质量守恒定律时，对于有气体参加的反应，应在密闭容器中进行实验。
故答案为：（1）防止锥形瓶受热不均而炸裂；白磷燃烧产生大量白烟或气球先变大后变小。
（2）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；不偏转。
（3）生成的CO2散到空气中；密闭。
20．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】解：（1）实验时，小科在量筒中加入一些煤油的目的是防止氧气溶于水。
故答案为：防止氧气溶于水。
（2）反应完全后，量筒液面需要调整到的“合适”位置指的是与水槽中的液面相平，排除液柱产生的压强影响。
故答案为：与水槽中的液面相平。
（3）若本实验能正确反应化学变化中的质量守恒，则上述测量结果存在关系式是：m1＝m2+ρ氧V。
故答案为：m1＝m2+ρ氧V。
21．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】解：（1）波义耳实验中金属灰比原金属质量增加了，从现在的视角分析这是因为氧气参加了反应。
故答案为：氧气参加了反应。
（2）质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有要善于总结前人的成果和经验、定量方法是科学研究的重要方法。
故答案为：AB。
（3）受科学家研究的启发，某同学参照教材中的实验继续深入探究。在白磷燃烧前后质量测定实验中（如图），气球的作用有形成密封装置或平衡装置内外气压，防止瓶塞飞出。
故答案为：形成密封装置或平衡装置内外气压，防止瓶塞飞出。
（4）该同学得出该错误结论的原因是没有考虑蜡烛燃烧生成的水蒸气和二氧化碳扩散到空气中。
故答案为：没有考虑蜡烛燃烧生成的水蒸气和二氧化碳扩散到空气中。
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