如果我们在一个密闭的环境中燃烧这10斤煤，那么当这些煤变成1斤灰以后，这个密闭的环境里的总质量既没有减少，也没有增加，这就是能量守恒。
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失。今天我们来科普关于能量守恒的知识。
燃烧是一种复杂的放热发光的物理化学反应，在燃烧过程中，燃料、氧气和燃烧产物三者之间进行着动量、热量、质量的传递。
煤的燃烧也不例外，煤属于燃料，氧气是支持煤进行燃烧的氧化剂，而煤灰就是燃烧反应后的燃烧产物之一，所以我们也可以把燃烧理解为一种氧化反应。
当煤开始燃烧时，伴随着燃烧的进行，周围空气中的氧气也随着被消耗，同时煤也开始从一种性状向另一种性状发生改变。
这就是氧化反应，在剧烈的氧化反应中，始终伴随着能量的释放，这就是煤在燃烧时所发出的热量。
下图为正在向大气排放大量煤烟的火电厂，由于煤在燃烧时90%～95%的物质都会转化为烟气，因此大量烧煤是一种对大气环境极大的污染行为。
在氧化反应过程中，煤中的碳、氢、氧、氮被分解为各种氧化气体，比如co、co2、h2o等等。
因此煤在燃烧后的产物可概括为两大物质，即固态的煤灰和气态的煤烟，当10斤煤燃烧殆尽后，剩下的1斤煤灰就是我们看得见摸得着的固态产物，而9斤不知去向的物质就是已经被分解成各种氧化气体的煤烟。
所以煤在燃烧后失去的物质重量并不是凭空消失了，它们只是通过氧化反应的传递，变成了另一种形态的物质而已。
我们可以做这样一个实验：用一个巨大的密闭铁箱乘装10斤煤进行燃烧，假设这个铁箱在燃烧煤之前的重量为1010千克，那么当里面的10斤煤完全燃烧殆尽后，尽管只剩下1斤煤灰，可是铁箱1010千克的重量是基本不变的。
这个实验进一步证实了能量守恒定律，毕竟煤是一种碳、氧、氢、氮四大成分总含量达到90%的燃料（优质煤炭），另外更是含有3%～5%的水分。
当燃烧发生时，四大成分以及水分就变成了气态物质回到了大气中，这就是10斤煤完全燃烧后只剩下1斤煤灰的原因，质优的煤完全燃烧后所产生的煤灰甚至连1斤都达不到。
下图为即将燃烧殆尽的蜂窝煤，蜂窝煤在燃烧后能产生大量残渣的原因是这类燃料在制作过程中掺入了大量沙土，而沙土并不是燃料，不会发生燃烧，因此它们不会发生动、热、质的三者传递。
