12.质量守恒定律的发现对化学的发展具有重要的贡献。
(1)质量守恒定律的发现。1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密闭容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量的关系，证实了质量守恒定律。柯柯认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是。
(2)柯柯同学设计如图1所示实验验证质量守恒定律。

①如图装置能用来验证质量守恒定律的是，图中的其他装置不能用来验证质量守恒定律的理由：。
②请从原子的角度解释质量守恒定律：。
③由以上实验可知，若有气体参加或生成的反应必须在中进行，才能验证质量守恒定律。
④“●●”“○●”“●○●”分别表示A、B、C三种物质的分子。如图2形象地表示了某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化。则该反应的化学方程式中A、B、C前的化学计量数之比为。

(3)质量守恒定律的应用。
①将蔗糖隔绝空气加热只得到黑色的炭和水，可知蔗糖中含有的元素是（填元素符号）。
②空气中放置较长时间的锌片，表面会形成一层薄膜，其中含有碱式碳酸锌$\ce{[Zn_{2}(OH)_{2}CO_{3}]}$，若该物质通过化合反应生成，试判断锌与空气中的（填化学式）发生了反应。

12. (1) 在化学反应中,参加反应的金属和氧气的质量和等于反应生成的固体质量
(2)① 丙 甲中没有发生化学变化;乙中铜和空气中的氧气在加热的条件下发生反应生成氧化铜,导致杠杆失去平衡
② 化学反应前后原子种类、个数和质量都不变
③ 密闭容器
④ 1 : 2 : 2
(3)① C、H、O ② $\ce{H_{2}O、O_{2}、CO_{2}}$

【分析】
本题围绕质量守恒定律展开，需结合定律的定义、微观本质、实验验证及应用逐一分析各小问：
1. 第(1)问：质量守恒定律的核心是参加反应的物质总质量等于生成物总质量，波义耳的金属煅烧是金属与氧气的反应，反应后固体质量为金属和氧气的质量和，因此符合质量守恒定律。
2. 第(2)问①：验证质量守恒需发生化学变化，且有气体参与/生成时需密闭装置，据此判断合适装置；②从原子的种类、数目、质量不变的角度解释守恒；③结合气体参与反应的特点确定装置要求；④通过数反应前后各分子个数，去掉未反应的，得到参加反应的分子数之比即化学计量数之比。
3. 第(3)问①：根据反应前后元素种类不变，由生成物元素推断反应物蔗糖的元素组成；②根据碱式碳酸锌的元素组成，结合化合反应的特点，推断参与反应的空气中的物质。
【解析】
(1) 波义耳实验中，金属煅烧是金属与氧气发生化学反应，根据质量守恒定律，参加反应的金属和氧气的质量总和等于反应后生成的固体质量，因此该实验符合质量守恒定律。
(2) ① 验证质量守恒定律需满足：发生化学变化，且有气体参与/生成时装置密闭。甲中无化学变化，乙中铜与氧气反应但装置敞口导致质量变化，丙为密闭装置且发生化学变化，故能验证的是丙；甲未发生化学变化，乙装置敞口反应后质量改变，均不能验证。
② 化学反应的本质是分子破裂为原子，原子重新组合成新分子，反应前后原子的种类、数目、质量均不变，因此总质量守恒。
③ 若反应有气体参加或生成，为保证称量的总质量不变，必须在密闭容器中进行。
④ 观察反应前后分子变化：参加反应的A分子数为1，B分子数为2，生成的C分子数为2，故化学计量数之比为1:2:2。
(3) ① 蔗糖隔绝空气加热生成炭（C）和水（H₂O），根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，故蔗糖中含C、H、O三种元素。
② 碱式碳酸锌[Zn₂(OH)₂CO₃]含Zn、O、H、C元素，化合反应，反应物为Zn和空气中的H₂O（提供H、O）、O₂（提供O）、CO₂（提供C、O），故参与反应的物质是H₂O、O₂、CO₂。
【答案】
12. (1) 在化学反应中,参加反应的金属和氧气的质量和等于反应生成的固体质量
(2)① 丙 甲中没有发生化学变化;乙中铜和空气中的氧气在加热的条件下发生反应生成氧化铜,导致杠杆失去平衡
② 化学反应前后原子种类、个数和质量都不变
③ 密闭容器
④ 1 : 2 : 2
(3)① C、H、O ② $\ce{H_{2}O、O_{2}、CO_{2}}$
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计量数、元素守恒
【点评】
本题全面考查质量守恒定律的核心知识，涵盖定律的发现、实验验证、微观解释及实际应用，需学生准确理解定律本质，结合实验和微观粒子分析问题，是化学核心知识点的典型考查题型。
【难度系数】
0.6