十字交叉附例题.docx
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十字交叉附例题
一、十字交叉相乘法
这是利用化合价书写物质化学式的方法,它适用于两种元素或两种基团组成的化合物。
其根据的原理是化合价法则:
正价总数与负价总数的代数和为0或正价总数与负价总数的绝对值相等。
现以下例看其操作步骤。
二、十字交叉相比法
我们常说的十字交叉法实际上是十字交叉相比法,它是一种图示方法。
十字交叉图示法实际上是代替求和公式的一种简捷算法,它特别适合于两总量、两关系的混合物的计算(即2—2型混合物计算),用来计算混合物中两种组成成分的比值。
三、十字交叉消去法
十字交叉消去法简称为十字消去法,它是一类离子推断题的解法,采用“十字消去”可缩小未知物质的范围,以便于利用题给条件确定物质,找出正确答案。
其实十字交叉法就是解二元一次方程的简便形式如果实在不习惯就可以例方程解但我还是给你说说嘛像A的密度为10B的密度为8它们的混合物密度为9你就可以把9放在中间把10和8写在左边标上AB然后分别减去9可得右边为11此时之比这1:
1了这个例子比较简单但难的也是一样你自己好好体会一下嘛这个方法其实很好节约时间特别是考理综的时候
其实十字交叉法就是解二元一次方程的简便形式如果实在不习惯就可以例方程解但我还是给你说说嘛像A的密度为10B的密度为8它们的混合物密度为9你就可以把9放在中间把10和8写在左边标上AB然后分别减去9可得右边为11此时之比这1:
1了这个例子比较简单但难的也是一样你自己好好体会一下嘛这个方法其实很好节约时间特别是考理综的时候
(一)混和气体计算中的十字交叉法
【例题】在常温下,将1体积乙烯和一定量的某气态未知烃混和,测得混和气体对氢气的相对密度为12,求这种烃所占的体积。
【分析】根据相对密度计算可得混和气体的平均式量为24,乙烯的式量是28,那么未知烃的式量肯定小于24,式量小于24的烃只有甲烷,利用十字交叉法可求得甲烷是0.5体积
(二)同位素原子百分含量计算的十字叉法
【例题】溴有两种同位素,在自然界中这两种同位素大约各占一半,已知溴的原子序数是35,原子量是80,则溴的两种同位素的中子数分别等于。
(A)79、81(B)45、46(C)44、45(D)44、46
【分析】两种同位素大约各占一半,根据十字交叉法可知,两种同位素原子量与溴原子量的差值相等,那么它们的中子数应相差2,所以答案为D
(三)溶液配制计算中的十字交叉法
【例题】某同学欲配制40%的NaOH溶液100克,实验室中现有10%的NaOH溶液和NaOH固体,问此同学应各取上述物质多少克?
【分析】10%NaOH溶液溶质为10,NaOH固体溶质为100,40%NaOH溶液溶质为40,利用十字交叉法得:
需10%NaOH溶液为
×100=66.7克,需NaOH固体为×100=33.3克
(四)混和物反应计算中的十字交叉法
【例题】现有100克碳酸锂和碳酸钡的混和物,它们和一定浓度的盐酸反应时所消耗盐酸跟100克碳酸钙和该浓度盐酸反应时消耗盐酸量相同。
计算混和物中碳酸锂和碳酸钡的物质的量之比。
【分析】可将碳酸钙的式量理解为碳酸锂和碳酸钡的混和物的平均式量,利用十字交叉法计算可得碳酸锂和碳酸钡的物质的量之比97:
26
式量是一种物质的实验式分子中各原子的相对原子量的总和。
一般即等于分子量。
例如硫酸H2SO4的分子量是98.08。
它的式量也是98.08。
例如一个化合物是AxBy,他的式量就是x乘以A的相对原子质量+y乘以B的相对原子质量.H2O的式量指的是2个氢+一个氧,氢的相对原子质量是
十字交叉相乘法
原理:
若混和物由A、B两种成分组成,它们的特征量为M1、M2,其特性数量(即所占分数)分别为n1、n2,特征量的平均值为M,则:
n1·M1+n2·M2=M·(n1+n2),移项整理得:
,常用对角线图表示成:
M1|M2-M|
n1 ╲↗|M2-M|
M→—=———
n2 ╱↘|M1-M|
M2|M1-M|
该法适用于特性量具有可加性的一些混和物的计算,如元素的相对原子质量、混和物平均相对分子质量、溶液中溶质质量分数、密度、质量等,详细内容见第三章计算题的此法应用表。
另外列式为:
形式的方程组可化为:
ax+by=c/d(x+y),
用十字交叉法可求出x/y。
一.由混合气的平均式量,求组分体积比或含量
例1:
由一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体,其密度是相同状况下氢气的16倍,则此混合气体中两种气体的体积比为
A.1∶2B.3∶1C.1∶1D.3∶2
解:
CO2844-32=12
╲↗
16×2CO∶CO2=12∶4=3∶1,选B。
╱↘
CO24432-28=4
二.用元素相对原子质量,求同位素原子个数比或百分数
例2:
已知氯有35Cl和37Cl两种同位素,氯元素的相对原子质量近似值是35.5,求35Cl的原子所占百分数。
解:
35Cl351.5
╲↗
35.51.5∶0.5=3∶1,
╱↘
37Cl370.5
∴35Cl所占百分数为:
1÷(1+3)×100%=25%
三.用混合溶液的质量分数,求两种溶液的质量比
例3:
Wg10%的食盐溶液要使其浓度增大一倍,可采用的方法是:
A.再加入W/10g食盐B.蒸发浓缩成W/2g食盐溶液
C.蒸发掉溶剂的一半D.再加入2Wg25%的食盐溶液
解:
浓缩溶液的方法有:
①增加溶质,②减少溶剂,③加入浓溶液,以上关于三种方法的答案都有,因此要分别计算:
①增加溶质:
NaCl固体xg:
10010
╲↗
20x∶w=10∶80,x=W/8(g)
╱↘
10%的NaCl溶液Wg:
1080
②减少溶剂:
10%的NaCl溶液Wg:
1020
╲↗
20
╱↘
水yg:
010
W∶y=20∶10,y=W/2(g)
③加浓溶液:
25%NaCl溶液:
2510
╲↗
20
╱↘
105
w∶Z=5∶10,Z=2W(g),所以B、D正确。
四.用混合气的密度,求组分的体积比或体积分数(同一)
例4:
标况下,氮气的密度为1.25g·L-1,乙烷的密度为1.34g·L-1,两种气体混合后,其密度为1.30g·L-1,则混合气中氮气和乙烷的体积比
A.1∶1B.3∶5C.4∶5D.5∶4
析:
氮气1.250.04
╲↗
1.30
╱↘
乙烷1.340.05
V氮气∶V乙烷=0.04∶0.05=4∶5,选C。
五.用混和物中某元素的质量分数,求两物质的质量比
例5:
用足量CO还原11.52gFeO和Fe2O3的混合物,将产生的CO2通入足量石灰水中,得到18.8g沉淀,则混合物中FeO的质量分数为
A.25%B.50%C.60%D.75%
析:
CO~混合物中的氧元素~CO2~CaCO3
16100
xg18.8g
∴x=3
混合物中的氧元素的质量分数为:
3/11.52=0.26,则:
FeO中氧的质量分数16/72=0.220.04
╲↗
混合物中氧的质量分数0.26
╱↘
Fe2O3中氧的质量分数48/160=0.30.04
混合物中FeO的质量分数为0.04/(0.04+0.04)=50%,选B。
七.用混合物平均消耗某物质的量,求组分物质的量比
例7:
下图中横坐标表示完全燃烧时耗用可燃气体X(X=A、B、C)的物质的量n(X),纵坐标表示消耗O2的物质的量n(O2),A、B是两种可燃气体,C是A和B的混合气体,则C中n(A)∶n(B)为:
A.2∶1 B.1∶2
C.1∶1 D.任意比
解析:
从图象分析可以看出:
1molA完全燃烧消耗0.5molO2,1molB完全燃烧消耗2molO2,1molC(A、B混合气)完全燃烧消耗1molO2,因此可以利用1mol气体燃烧耗O2量用十字交叉法计算:
1molA耗氧:
0.51
╲↗
1molC耗氧:
1
╱↘
1molB耗氧:
20.5
∴A∶B=1∶0.5=2∶1,选A。
练习:
1.自然界的硼有两种同位素11B和10B,又测得硼元素的相对原子质量为10.8,则11B和10B的原子个数比为:
A.1∶1B.1∶2C.1∶4D.4∶1
2.已知自然界中铱有两种质量数分别为191和193的同位素,而铱的平均原子量为192.22,这两种同位素的原子个数比应为:
A.39∶61 B.61∶39C.1∶1 D.39∶11
3.一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧,得到CO、CO2和水的总质量为27.6g,若其中水的质量为10.8g,则CO2的质量是:
A.1.4g B.2.2gC.4.4g D.在2.1g和4.4g之间
4.用N2和CO2组成的混合气体,其相对于氢气的密度为18,则此混合气体中N2和CO2的物质的量之比为
A.1∶1B.1∶2C.2∶3D.3∶4
5.有Wg浓度为15%的NaNO3的溶液,若想将其浓度变为30%,可采取的方法是
A.蒸发掉溶剂的1/2B.蒸发掉W/2g溶剂
C.加入3/14WgNaNO3D.加入2Wg40%的NaNO3溶液