13.质量守恒定律是定量研究化学反应的基础，而定量研究对于化学科学发展有重大作用，因此我们应该理解有关质量守恒定律的知识。
发射“嫦娥二号”的火箭用偏二甲肼($C_2H_8N_2$)和四氧化二氮($N_2O_4$)作常规推进剂，其完全反应的化学方程式为$C_2H_8N_2 + 2N_2O_4 \stackrel{点燃}{=} 3X + 2CO_2 + 4H_2O$，则X的化学式为
。

X的化学式（这里按填空理解出答案）为$N_2$ （题目虽是选择题形式提问但本质求化学式，按要求填化学式对应形式）。若从选择题选项角度，若选项有$N_2$则选对应选项。

根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前各原子的数目为：$C$：2、$H$：8、$N$：2 + 2×2 = 6、$O$：2×4 = 8；反应后已知物质中各原子的数目为：$C$：2、$H$：4×2 = 8、$O$：2×2 + 4 = 8、$N$：0。所以3X中含有6个氮原子，则X的化学式为$N_2$。

14.质量守恒定律是一条重要规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题。
(1)化学反应前后肯定没有变化的是(填字母)。
①分子数目 ②原子数目 ③元素种类 ④原子种类 ⑤物质种类 ⑥物质的总质量
A.①④⑥
B.①③⑤⑥
C.①②⑥
D.②③④⑥
(2)镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁(只考虑氧气参加反应)，若固体质量变化如图所示，则$m_1$与$m_2$之差表示的质量。

(1)D；(2)参加反应的氧气

(1)根据质量守恒定律，化学反应前后原子数目、原子种类、元素种类、物质的总质量不变，分子数目可能改变，物质种类一定改变，所以选D。(2)镁条燃烧是镁与氧气反应生成氧化镁，反应前固体是镁，反应后固体是氧化镁，所以m₂ - m₁为参加反应的氧气质量，即m₁与m₂之差表示参加反应的氧气。

15.我国是世界上首个成功试采海域可燃冰的国家。可燃冰的主要成分是甲烷水合物，具有能量高、热值大等优点，将成为未来能源。
(1)保持甲烷化学性质的最小粒子是。
(2)如图是甲烷在氧气中充分燃烧的微观示意图。
①图中虚线方框内物质C的微观模型图是(填数字序号)。
②参加反应的物质A与B的化学计量数之比是。
(3)点燃甲烷与空气的混合气体可能会发生爆炸。因此点燃甲烷前，应该先。

(1)甲烷分子；(2)①Ⅲ；②1:2；(3)检验纯度

(1)甲烷由甲烷分子构成，分子是保持物质化学性质的最小粒子，故填甲烷分子。
(2)①甲烷燃烧的化学方程式为${CH4 + 2O2\xlongequal{ 点燃}CO2 + 2H2O}$，反应前有1个C、4个H、4个O，反应后D为2个${H2O}$（含4个H、2个O），则C为${CO2}$，由1个C原子和2个O原子构成，对应模型Ⅲ。
②由方程式可知，A（${CH4}$）与B（${O2}$）的化学计量数之比为1:2。
(3)点燃可燃性气体前需验纯，防止爆炸，故填检验纯度。

16.验证质量守恒定律。

化学兴趣小组的同学设计了如图所示的3个实验装置来验证质量守恒定律：
(1)图1实验过程中白磷燃烧的现象是，
反应的化学方程式为。
(2)某同学通过查资料得知，铁粉和稀硫酸在常温下可反应生成硫酸亚铁和氢气(密度比空气小)，于是他设计了如图2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2所示的实验，实验进行时他把气球中的铁粉倒入稀硫酸中，此反应的化学方程式为$Fe + H_2SO_4 = FeSO_4 + H_2↑$。反应后，你认为天平最终能平衡吗？说出你的理由：，。
(3)图3中的实验现象是产生大量气泡，反应后天平倾，(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
以上3个实验中能够验证质量守恒的是所示的实验。

(1)剧烈燃烧，产生大量白烟，放出热量，气球先膨胀后缩小；4P + 5O₂ =点燃= 2P₂O₅
(2)①不变；②不能平衡；生成的氢气使气球膨胀；受到空气浮力，导致左边托盘所受压力减小
(3)右；遵守；图1