1673年,英国化学家波义耳做了一个有名的实验,他将金属放在密闭容器里煅烧,煅烧后他立即打开容器盖进行称量,结果发现反应后的固体质量增加了,由于波义耳在该实验中称量方法上的原因,导致他错过了发现质量守恒定律的机会。
拉瓦锡做的是糖发酵生成酒精的实验。这是一个复杂的生化反应。他把100磅糖、400磅水和含有7磅水的酵母溶液混合,使其充分发酵,发酵后定量测定的结果是放出的气体中含有二氧化碳35磅、水蒸气14磅,余下460磅的液体中含水、酒精、醋酸、糖和酵母。此外,拉瓦锡还做了许多化学实验证明物质不灭,并在他的名著《化学概要》中指出:“无论是人工还是自然作用都没有创造出新东西,物质在每一个化学变化前的数量,等于反应后的数量,这可以算是一个公理。”虽然拉瓦锡所处时代的实验工具和技术不能得到精确的实验数据,但在实验误差允许范围之内,科学家们一致承认了这一定律。后来,科学家们根据质能关系公式计算及实验结果证明,质量守恒定律是完全正确的。
请根据上述资料回答下列问题:
(1)早在17世纪,质量守恒定律被发现之前,英国化学家波义耳就曾做过一个实验,他在密闭的容器中燃烧某金属时,得到了金属灰,然后称量该金属灰的质量,发现比原来金属的质量增加了。
①试解释金属灰比原金属质量增加的原因 。
②由于波义耳称量方法上的原因,他错过了发现质量守恒定律的机会,请你改进他的称量方法以验证质量守恒定律: 。
(2)某同学按下图装置对质量守恒定律进行实验探究,结果观察到反应后天平不平衡,由此得出这个化学反应不遵守质量守恒定律的结论。这个结论是否正确?为什么?
(3)拉瓦锡之所以成为质量守恒定律的真正发现者,应该归功于拉瓦锡具有怎样的科学精神?