15-质量守恒定律的发展史-20180820
质量守恒定律的概念
质量守恒定律的概念质量守恒定律，又称质量守恒原理，是自然科学中一个基本的物质守恒原理。
它是指在封闭系统中，物体的质量在任何物理或化学变化中都是守恒的。
简单来说，质量守恒定律规定了质量不会凭空消失或产生，而只能通过各种物理和化学反应进行转移或转化。
在化学反应中，质量守恒定律是非常重要的一个原则。
它告诉我们，在任何化学反应中，反应物的总质量等于生成物的总质量。
换句话说，质量既不能被创造也不能被销毁，而只能在反应过程中转化。
质量守恒定律的背景和历史质量守恒定律的概念最早可以追溯到18世纪法国科学家拉瓦锡。
拉瓦锡在进行化学实验时，发现反应前后实验器皿中物质的质量没有变化。
他通过一系列实验证实了质量守恒定律，并将其与自然界的其他守恒定律相对应，建立了质量守恒定律的基本原理。
质量守恒定律的背后有着深厚的理论基础。
在引入绝对时间和空间的牛顿力学体系中，质量守恒定律是由牛顿的第二定律和牛顿的万有引力定律推演而来的。
这些定律表明，物体在不受外力作用时，其质心保持静止或匀速运动。
由此可以得出结论，物体的质量是守恒的。
质量守恒定律在物理学中的应用1. 动量守恒定律质量守恒定律与动量守恒定律有着密切的关系。
根据牛顿定律和质量守恒定律，动量守恒定律可以得出。
动量是质量和速度的乘积，即动量=质量× 速度。
根据动量守恒定律，系统内所有物体的总动量在任何物理过程中都保持不变。
2. 能量守恒定律能量守恒定律是质量守恒定律在能量转化中的体现。
根据能量守恒定律，一个封闭系统中的能量总量在任何物理过程中都保持不变。
这意味着能量可以在不同形式之间进行转化，但总能量的值保持不变。
3. 质能关系质能关系是质量守恒定律的一个直接推论。
根据爱因斯坦的相对论，质量和能量之间存在着等价关系。
根据质能方程E=mc²，质量可以转化为能量，而能量也可以转化为质量。
质量守恒定律在化学中的应用质量守恒定律在化学反应中起着重要的作用，它可以帮助我们预测和计算反应物和生成物的物质量。
阅读材料：关于质量守恒定律的历史
关于质量守恒定律的历史质量守恒定律又称物质不灭定律，是自然界最重要的基础定律，该定律几乎构成了大部分物理科学和化学科学的基础，它对化学教学是极端重要的。
本文阐述它的发展和形成的历史。
一、守恒定律的序幕关于物质不灭一般被公认为是古希腊原子论者的思想。
留基帕和德模克利特(两人大约生活在公元前450年)认为一切物质都是由最小的、不可分的微粒──原子组成的。
德模克利特写道：“宇宙的要素是原子和虚空，其他一切都只是意见。
原子不受任何能使之发生改变的外力的影响，……而虚空则是一些空的地方，使原子不断在其中上下运动”。
如此说来，他们已经具备物质不灭的思想了。
可惜他们的著作除了一些残篇外均已散失。
关于原子是否有重量还有争论。
我们只能从亚里士多德的著作转引的残篇断句中知道原子或许有重量，但是对这一点有争论，伊壁鸠鲁(公元前约300年)承认原子学说，并肯定地认为原子有重量。
既然原子是不灭的，而原子又是有重量的，至此，我们可以认为他们已经有了质量守恒的思想了。
但是这只能是我们的推论，并没有见诸于文字的记载，一直到公元前57年左右，与凯撒和西塞罗同时代的罗马诗人路克莱修在他的伟大著作《物性论》中，记载并赞颂了古希腊原子论者们的哲学。
他重申：“无物能由无中生，无物能归于无。
”这可看作是最早暗示出一个深刻的普遍科学原理，现在的每一事物必定在过去，现在或将来持续存在，虽则它们的形状、面貌和外表确实可以改变。
然而，从路克莱修的颂辞到现代的质量守恒定律之间有着相当大的一段距离。
质量守恒定律昭示我们：无论位置、外形、状态和化学组成等如何变化，在一给定的封闭区域内的物质总量永远保持不变。
企图从古希腊人的思想中去寻觅现代物理学和化学的科学原理(也许某些天文学的原理除外)是徒劳之举，例如，路克莱修当时所关心的是哲学而不是科学问题。
这在《物性论》的第一页中讲得十分清楚：“这个教导我们的定律开始于：没有任何事物按神意从无中生。
恐惧所以能统治亿万众生，只是因为人们看见大地环宇，有无数他们不懂其原因的事件，因此以为有神灵操纵其间。
化学5.1质量守恒定律之质量守恒定律的历史
关于质量守恒定律的历史质量守恒定律又称物质不灭定律，是自然界最重要的基础定律，该定律几乎构成了大部分物理科学和化学科学的基础，它对化学教学是极端重要的。
本文阐述它的发展和形成的历史。
一、守恒定律的序幕关于物质不灭一般被公认为是古希腊原子论者的思想。
留基帕和德模克利特(两人大约生活在公元前450年)认为一切物质都是由最小的、不可分的微粒──原子组成的。
德模克利特写道：“宇宙的要素是原子和虚空，其他一切都只是意见。
原子不受任何能使之发生改变的外力的影响，……而虚空则是一些空的地方，使原子不断在其中上下运动”。
如此说来，他们已经具备物质不灭的思想了。
可惜他们的著作除了一些残篇外均已散失。
关于原子是否有重量还有争论。
我们只能从亚里士多德的著作转引的残篇断句中知道原子或许有重量，但是对这一点有争论，伊壁鸠鲁(公元前约300年)承认原子学说，并肯定地认为原子有重量。
既然原子是不灭的，而原子又是有重量的，至此，我们可以认为他们已经有了质量守恒的思想了。
但是这只能是我们的推论，并没有见诸于文字的记载，一直到公元前57年左右，与凯撒和西塞罗同时代的罗马诗人路克莱修在他的伟大著作《物性论》中，记载并赞颂了古希腊原子论者们的哲学。
他重申：“无物能由无中生，无物能归于无。
”这可看作是最早暗示出一个深刻的普遍科学原理，现在的每一事物必定在过去，现在或将来持续存在，虽则它们的形状、面貌和外表确实可以改变。
然而，从路克莱修的颂辞到现代的质量守恒定律之间有着相当大的一段距离。
质量守恒定律昭示我们：无论位置、外形、状态和化学组成等如何变化，在一给定的封闭区域内的物质总量永远保持不变。
企图从古希腊人的思想中去寻觅现代物理学和化学的科学原理(也许某些天文学的原理除外)是徒劳之举，例如，路克莱修当时所关心的是哲学而不是科学问题。
这在《物性论》的第一页中讲得十分清楚：“这个教导我们的定律开始于：没有任何事物按神意从无中生。
恐惧所以能统治亿万众生，只是因为人们看见大地环宇，有无数他们不懂其原因的事件，因此以为有神灵操纵其间。
质量守恒定律的发现
质量守恒定律的发现质量守恒定律是自然科学中的一个重要原则，它对于物体的质量变化提供了一个基本的规律。
质量守恒定律的发现是自然科学发展的一个重要里程碑，它对于我们理解物质的本质和物质的运动规律具有重要意义。
质量守恒定律最早由法国化学家拉瓦锡在18世纪末提出，他的实验观察结果表明，在化学反应中，反应物的质量总是等于生成物的质量。
这就意味着，在一个封闭系统中，物质的总质量保持不变。
这个发现引起了科学界的广泛关注，并成为了质量守恒定律的基础。
质量守恒定律的发现对于化学、物理等领域的研究产生了深远的影响。
它揭示了物质的本质，说明了物质在化学反应中的变化过程。
质量守恒定律告诉我们，物质不会凭空消失或增加，只会在不同形态之间转化。
这为化学反应的研究提供了一个基本的原则，也为物质转化的实际应用提供了理论依据。
质量守恒定律的发现也对人们的日常生活产生了重要影响。
我们常常会遇到一些物质的变化过程，比如食物的烹饪、燃料的燃烧等。
质量守恒定律告诉我们，无论是煮沸的水蒸发还是食物的煮熟，物质的总质量保持不变。
这个原理在食品加工、能源利用等方面都有重要的应用。
质量守恒定律的发现也为环境保护提供了理论基础。
我们知道，地球上的资源是有限的，环境污染问题也日益严重。
质量守恒定律告诉我们，物质不会凭空消失，只会在不同形态之间转化。
这就意味着，我们在利用资源的过程中，必须考虑到物质的转化过程，合理利用资源，减少对环境的污染。
质量守恒定律的发现还为科学研究提供了一个基本原则。
在物理学、化学等领域的研究中，质量守恒定律是一个基本的原则，它帮助科学家们解释了许多实验现象，推动了科学的发展。
质量守恒定律的发现也为人们探索宇宙、揭示自然规律提供了重要的线索。
质量守恒定律的发现是自然科学发展的一个重要里程碑。
它揭示了物质的本质和变化规律，为化学、物理等领域的研究提供了一个基本原则。
质量守恒定律的发现对于我们理解物质世界、保护环境、推动科学发展具有重要意义。
质量守恒定律的发现史
质量守恒定律的发现史17世纪初，法国一位药剂师发现，金属锡在坩埚中经过煅烧后，得到的白色灰烬比原来重量增加了。
法国医生莱伊（Jean Rey）对此解释说，这增加的重量可能是由于空气凝结在锡烬中所致。
1673年，英国化学家波义耳重新做了金属煅烧的定量实验研究，他将铜片放在玻璃瓶里，称重后，将其放在炉子上加热、煅烧。
发现原来紫红色光泽的铜片渐渐蒙上一层暗灰色的东西，最后变成了黑色的渣滓。
烧完后称重，铜片变重了。
波义耳又拿铅、锡、铁和银进行同样的实验，发现它们燃烧后也变重了。
根据上述实验事实，波义耳得出结论：金属煅烧后重量会增加。
“也许是因为瓶子没有盖紧，让炉子里的脏东西落了进去，才变重的！”于是，他找了一个有着长长的弯头颈的玻璃瓶——曲颈瓶，把金属放进去封闭起来进行煅烧。
煅烧后，他小心地从炉膛里拿出滚烫的瓶子，打开瓶口，再称金属的重量，结果仍是一样。
1674年，波义耳在《关于火和火焰的新实验》论文中，提出了自己的见解：金属在加热后，重量之所以增加，是由于有一种特殊的、极其微小的、肉眼看不见的“火素”穿过了玻璃瓶的瓶壁，跑到金属里去，跟金属化合成了灰烬。
“火素”是有重量的。
因此，加热后，金属的重量增加了。
1740年，著名的俄国化学家罗蒙诺索夫在密闭的玻璃瓶内煅烧金属后，不开启玻璃瓶进行称量，发现尽管金属经过煅烧已经变成了灰烬，但是质量并没有变化。
到了1760年，罗蒙诺索夫进一步指出，在自然界中发生的一切变化，是处在如下的状态：若某一物体的某种东西消耗若干，便有若干这种东西加到另一物体上。
这就是说，若某处有某量的物质减少，则在其他地方就有等量的物质增加。
1776年，他从大量的实验中概括出质量守恒定律：即参加反应的全部物质的质量，等于全部反应产物的质量。
可惜，罗蒙诺索夫的这些精辟的见解传播不够广泛，对当时西方科学思想的进步没有产生什么影响。
1777年法国的拉瓦锡也做了类似的实验，也得到同样的结论。
拉瓦锡研究了氧化汞的分解与合成中各物质之间量的变化，用45份重的氧化汞加热分解，得到的汞重恰好是41.5份，氧气重3.5份。
质量守恒定律发现简史
3.根据质量守恒定律可知，铁丝在氧气中完全燃烧后生成物的质量 A.大于铁丝质量 B.小于铁丝质量 C.等于铁丝质量 D.无法比较 4.R在氧气中燃烧的化学方程式为：2R+3O2=2CO2+4H2O，则有关R的组成 叙述正确的是（ ） A.只含有碳、氢元素 B.一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 C.一定含有碳、氢、氧元素 D.定含碳、氧元素，可能含有氢元素 5.小明同学学了质量守恒定律后,自己查资料得知铁粉和稀硫酸在常温下 可反应生成硫酸亚铁和氢气,于是他设计了如图所示的实验,探究物质发生 化学变化的前后，总质量是否发生了改变？请你和小明按下面的过程一起 探究： (1)提出假设：物质发生化学变化后，总质 量 （填“变”或“不变”） (2)设计实验方案：按你的假设小明设计了 如图装置的实验，实验进行时把 气球中的铁粉倒入稀硫酸中, 反应后, 你认 为天平最终能平衡吗？说出你的理由.
质量守恒定律
卖废品前，把铁 在潮湿的环境中 放一段时间，可 以卖更多钱
煤燃烧完之后剩 下了煤渣，质量 减轻了
拉瓦锡将45.0份质量的氧化 汞，加热分解后，恰好得到 了41.5份质量的汞和3.5份质 量的氧气
实验探究一
红磷燃烧
文字表达式：磷 + 氧气 （P）（O2）点燃来自五氧化二磷 （P2O5）
现象： 红磷燃烧，产生大量白烟 分析： 反应前和反应后物质的总质量不变
质量守恒定律发现简史
1756年俄国化学家罗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。但这一发现当时没有引起科学家的注意，直到 1777年法国的拉瓦锡做了同样的实验，也得到同样的结论， 这一定律才获得公认。但要确切证明或否定这一结论，都 需要极精确的实验结果，而拉瓦锡时代的工具和技术(小于 0.2%的质量变化就觉察不出来)不能满足严格的要求。因 为这是一个最基本的问题，所以不断有人改进实验技术以 求解决。1908年德国化学家朗道耳特(Landolt)及1912年 英国化学家曼莱(Manley)做了精确度极高的实验，所用的 容器和反应物质量为1 000 g左右，反应前后质量之差小于 0.000 1 g，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。
质量守恒定律的定义
质量守恒定律的定义
质量守恒定律是热力学原理中最基础、最基本的定律之一。
它宣告了物质在发生物理和化学变化时，质量是守恒的，不能改变或消失，也不能从外部获取。
这个定律由克里奥普拉斯在1789年发现。
质量守恒定律有两种表述形式，第一种是经典定律，即质量守恒等于总的质量减去总的产物的质量；第二种是核定律，即核反应本身也是质量守恒的，即所发生的中子和质子的总数保持不变。
质量守恒定律具有重要意义，它是化学过程的基础，是一种自然规律，可以帮助我们理解更多化学反应的特性。
衍生出来的质量守恒方程式可以帮助我们更准确地预测化学反应结果。
质量守恒定律可以应用于物理学、化学、量子力学等现代物理学领域，它被广泛应用于几乎所有物理研究领域，如热力学、化学和量子力学。
它在许多研究中扮演着很重要的角色。
质量守恒定律最重要的实际应用就是在核能中，核反应本身也是质量守恒的，因此辐射能量在核反应中被转换成电能、热能或者光能，都是遵循质量守恒定律的。
因此，研究核反应中的质量守恒定律具有重要意义。
另外，质量守恒定律也可以用于研究化学反应。
例如，当物质在发生物理和化学变化时，我们可以使用质量守恒定律来确定所发生的反应的物质的改变情况。
总的来说，质量守恒定律是一种重要的定律，它被普遍应用于物理学、化学和量子力学等方面，对于研究质量守恒定律的变化和应用
也是十分有用的。
另外，由于质量守恒定律是不变的，所以我们可以使用它来确保化学反应的准确性，从而避免出现意外。
学生作品 质量守恒定律的发现史
质量守恒定律的发现史
周海涛
质量守恒定律是化学中的重要定律，它使化学的研究从定性转入定量。
现在公认质量守恒定律是由拉瓦锡发现的，但实际上，有许多化学家，都与质量守恒定律擦肩而过。
第一个接触质量守恒定律的人是英国化学家波义尔。
那个时候有一种学说叫“燃素说”，这个学说认为能燃烧的物质中具有燃素，点燃后燃素被空气吸收形成火焰。
但波义尔在一次燃烧金属的时候发现，得到的金属灰比原金属重。
这就不符合“燃素说”，本来继续探究下去，就可以发现质量守恒定律，但当时“燃素说”影响巨大，波义尔，最后只得出了一个相反的结论，他认为燃素存在于空气中，燃烧时进入物质。
第二位化学家是俄国的罗蒙诺索夫，他在密闭容器中做了与波义尔一样的实验，但在打开容器前进行了称重，发现质量并没有改变，而在打开容器时，他听到了“丝丝”的空气进入容器的声音。
于是他大胆猜测，进入容器的空气质量等于金属增加的质量，并将这个发现命名为“物质不灭定律”。
但当时俄国的化学落后，此项发现也因此没有被重视。
最后一个化学家就是拉瓦锡，而拉瓦锡发现该定律的过程离不开他的好同事普利斯特里。
他们两人在一次宴会上结识，话题很快聊到了气体学。
普利斯特里说，他在加热氧化汞时，得到了一种助燃气体，也就是氧气。
拉瓦锡回去后，重复了该项实验，在实验过程中，他通过称量发现，氧化汞减少的质量就是产生氧气的质量。
此后他又进行了多次试验，最后得到了现在的质量守恒定律，在这之后，科学家又用更精密的仪器实验，进一步证明了这个定律。
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参加化学反应 的各物质的 质量总和
生成的各物质的 质量总和
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。
质量守恒定律发展历程
1756 1777
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。但这 一发现当时没有引起科学家的注意。 直到1777年法国的拉瓦锡做了同样的实验，也得 到同样的结论，这一定律才获得公认。
质量守恒定律发展历程
1777
1908 1912
拉瓦锡时代的工具和技术(小于0.2%的质量变化就 觉察不出来)不能满足严格的要求。因为这是一个 最基本的问题，所以不断有人改进实验技术以求解 决。
1908年德国化学家廊道尔特(Landolt)及1912年英 国化学家曼莱(Manley)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。
历史资料：质量守恒定律的发现
敞口装置 锡在空气中燃烧 密闭装置 文字表达式：锡 + 氧气 点燃 氧化锡
波义耳的实验()
结论：反应物的总质量小于生成物的 总质量
拉瓦锡的实验(1777年)
结论：反应物的总质量等于生成物 的总质量
拉瓦锡
拉瓦锡
（1742-1794）
拉瓦锡使用的实验仪器
无论是人工的或是自然的作用都没有创造出什么东 西。物质在每一个化学反应前的数量等于反应后的数 量，这可以算是一个公理。
《化学纲要》
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