高中化学中运用十字交叉法计算物质的量的计算方法详解 如图,高中化学题。化学十字交叉法什么时候用?

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1 十字交叉法的原理[4]:A×a%+B×b%=(A+B)×c% 整理变形得:
A/B=(c-b)/(a-c ) ①
如果我们以100 g溶液所含的溶质为基准
上式表示溶液混合时它们的质量比与有关质量分数比的关系.
可得如下十字交叉形式
a c-b
  c ②
b a-c
指导老师:黎瑞珍
对比①,②两式不难看出:十字交叉关系中(c-b)/(a-c)为组分A和组分B混合时的质量比.推广到二组分混合体系中,当以一定质量的混合体系为基准所得十字交叉关系,其比值为质量比(例如,质量分数是以质量为基准);若有c-b比a-c的化学意义由平均值c决定,则比值就表示组分A中c-b和组分B中a-c所表示的量的比值.如c为质量或质量分数,则(c-b)/(a-c)表示组分A和组分B溶液的质量之比.若c为密度,则(c-b)/(a-c)就表示组分A和组分B的溶液体积之比.若c为摩尔质量,则(c-b)/(a-c) 就表示组分A和组分B的物质的量比;此时可用十字交叉法求混合物中各组分的含量.
2 十字交叉法的应用例析:
2.1 用于混合物中质量比的计算
例1 将铝铁合金18.5克溶于足量的盐酸中产生标准状况下的氢气11.2升,求合金中铝铁的质量之比是多少?
解:在标准状况下,求出氢气的质量M=1g,以混合物总质量18.5g作为基准物再根据镁铝与盐酸的关系列出十字交叉式如下:
Al 37 / 18 19/56
   1
Fe 37/56 19/18
求得铝与铁质量的比是9/28
例2 镁和铝的混合物10g,与足量的稀硫酸充分反应,生成1.0g氢气,混合物中镁和铝的质量比为多少?
解:在标准状况下,以混合物总质量10g作为基准物再根据镁铝与盐酸的关交叉式如下:
Mg 5/6 1/9
1
Al 10/9 1/6
求得镁与铝的质量比是2/3
例3 KHCO3和CaCO3的混合物和等质量的NaHCO3分别与盐酸完全反应时,所消耗的酸的量相等,则混合物中KHCO3与CaCO3的质量比是多少?
解析:由化学反应方程式:KHCO3+HCl=KCl+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
以消耗HCl物质的量1mol作为基准物, 求出反应掉KHCO3、CaCO3 、NaHCO3的质量的数值分别为100g、50g、84g,依题意KHCO3和CaCO3的混合物84g与NaHCO384g均消耗1molHCl,即两个分量值分别为100和50,平均值为84, 用十字交叉法图解如下:
KHCO3 100 34
   84
CaCO3 50 16
因为是以物质消耗HCl的物质的量1mol为基准物,所以比值34/16=17/8 为碳酸氢钾与碳酸钙消耗HCl的物质的量之比,故原混合物中碳酸氢钾与碳酸钙的物质的量之比为17/4,即质量比也为17/4(因它们的相对分子质量相等).
2.2 用于混合物中物质的量比的计算
例4 在标准状况下,测得空气和HCl混合气体对氢气的相对密度为17,求空气和HCl气体的物质的量之比
解:混合气体的平均式量为17×2=34 ,以1 mol混合物为基准物则十字交叉法如下:
空气 29 2.5
   34
HCl 36.5 5
求出空气与HCl气体的物质的量比是1/2
例5某Na2SO3已部分氧化成Na2SO4,经测定该混合物中硫的质量分数为25%,求混合物中Na2SO3和Na2SO4的物质的量之比 (整数比)?
解:由平均质量分数25%,列出十字交叉法如下:
Na2SO3 中 S % 25.397 % 2.465 %
   25%
Na2SO4 中 S % 22.535 % 0.397 %
求得Na2SO3与Na2SO4 的物质的量比是6/1
2.3 用于混合物中体积比的计算
例6已知CH4, C2H4及其混合气体在同温同压下分别为 0.71 g / L 、1.25 g / L 、1.16 g / L.求混合气体CH4和C2H4的体积比是多少?
解:以1mol 混合气体密度1.16 g / L作为基准物 则十字交叉法如下:
CH4 0.71 0.09
   1.16
C2H4 1.25 0.45
求得CH4与C2H4 的体积比是1/3
例7 已经 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-571.6千焦
C3H8 (g)+5 O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1); △H=-2220千焦
求H2和C3H8的体积比.
解析:lmol C3H8完全燃烧放热为:571.6/2=285.8千焦
lmol C3H8完全燃烧放热为:2220千焦
lmol混合气体完全燃烧放热为:3847/5=769.4千焦
列出十字交叉法如下:

H2 285.5 1460.6
   769.4
C3H8 2220 483.6
求得H2和C3H8 的体积比为3/1
例8一种气态烷烃和一种气态烯烃,它们的分子式中所含碳原子数相同,若l体积这种混合烃在O2中充分燃烧,能生成2体积的和2.4体积的水蒸气,则混合中烷烃和烯烃的体积比是多少?
解:设混合烃分子式为CxHy、烷烃与烯烃的体积比为
CxHy + 3.2 O2 = 2 CO2+ 2.4 H2O
1 3.2 2 2.4
根据原子守衡定理得混合烃分子式为C2H4.8 即氢的原子数是4.8.十字交叉法如下:
C2H6 6 0.8
   4.8
C2H4 4 1.2
求得混合物中C2H6和C2H4 的体积比是2/3
2.4 用于混合物中原子个数比的计算
例9 已知自然界中铱有两种质量数分别为191和193的同位素,而铱的相对分子质量为192.22,求这两种同位素原子个数比.
解:以1 mol铱的相对分子质量为192.22为基准则十字交叉法如下:
191Ir 191 0.78
   199.2 191Ir / 193Ir = 0.78 / 1.22
193Ir 193 1.22
求得191Ir 与193Ir 物质的量比39/61 也是它们原子个数比.
2.5 用于混合物中质量分数和体积分数的计算
例10 把0.200gNaCl和KI混和物溶于水后加入过量AgN03溶液析出0.449 g,求原混和物中NaCl和KI的质量百分数.
解:分别计算产生沉淀物的质量,根据化学方程式得:
0.200 g NaCl生成 0.490 g AgCl
0.200 g NaI 生成 0.283 g AgI

则十字交叉法如下:
NaCl 0.490 / 0.200 0.166
   0.449/0.200 m( NaCl ) / m(KI) =0.166/ 0.041
KI 0.283 / 0.200 0.041
求得NaCl 和 KI 的质量比是4/1,即他们的质量分数分别为80% ,20%
例11在标准状况下氢气和一氧化碳的混合气体7L,质量为2.25g,求H2和CO的体积分数?
解:设混合气体的摩尔质量为M
2.25 / M = 7 / 22.4 L / mol M=7.29
列出十字交叉法如下:
CO 28 5.2
   7.2 V( CO ) / V( H2 )=5.2 / 20.8
H2 2 20.8
求得CO与H2体积比是1/4 即它们体积分数分别是25% ,75%
例12 已知Fe2O3在高炉中发生反应Fe2O3+CO = 2FeO+CO2,反应形成的固体混合物Fe2O3、FeO中,元素铁和氧的质量之比用m(Fe)∶m(O)表示.若m(Fe)∶m(O)=21∶8,计算Fe2O3被CO还原的质量分数.
解析:此题用方程式法甚为烦琐,用十字交叉法则非常简单.即:若Fe2O3全部被还原,则m(Fe)∶m(O)=21∶6;若Fe2O3未被还原,则m(Fe)∶m(O)=21∶9.列出十字交叉法如下:
未被还原Fe2O3 9 / 21 2 / 21
   8/21
被还原Fe2O3 6 / 21 1 / 21
则未被还原的氧化铁与被还原的氧化铁的物质的量之比为2∶1,所以被还原的氧化铁的质量分数为13×100%=33.3%.
例13 将20%NaCl溶液与60%NaCl溶液按质量比1:3混合,计算NaCl溶液的质量分数.
解:设20%NaCl溶液为mg,则60%NaCl溶液质量就为3mg,所得NaCl溶液的质量为x%
列出十字交叉法如下:
m 20% x%-60%
x%
3m 60 % 20%-x%
则 m / 3m = ( x % - 60% ) / ( 20% - x % )求出x=50 既NaCl质量分数50%
通过上面的论述,我们可以看出,十字交叉法确实简单、方便、容易操作,但值得一提的是,在应用十字交叉法进行运算时,必须满足它的运算基础.十字交叉法应用于处理两组分(或相当于两组分)的混合物的组成计算十分方便.不断积累、总结、发掘新的解题方法,可促进知识的有效迁移、同化和深化对问题的理解,提高解题的效率与正确率.

知道平均值得情况可以使用

化学十字交叉法怎么计算物质的量之比?~

(混合气体的摩尔质量-较小摩尔质量气体的摩尔质量)/(较大摩尔质量的气体的摩尔质量-混合气体的摩尔质量)=两种气体的物质的量比。
例如:二氧化碳与一氧化碳混合气体的平均摩尔质量为35g/mol,两者的物质的量比为:(35-28)/(44-35)=7/9。

扩展资料:
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。
十字交叉法常用于求算:
(1)有关质量分数的计算。
(2)有关平均相对分子质量的计算。
(3)有关平均相对原子质量的计算。
(4)有关平均分子式的计算。
(5)有关反应热的计算。
(6)有关混合物反应的计算。
参考资料来源:百度百科-十字交叉法

十字交叉法是进行二组分混和物平均量与组分量计算的一种简便方法。凡可按M1n1 + M2n2 = M(n1 + n2)计算的问题,均可用十字交叉法计算,式中,M表示混和物的某平均量,M1、M2则表示两组分对应的量。如 M表示平均分子量,M1、M2则表示两组分各自的分子量,n1、n2表示两组分在混和物中所占的份额,n1:n2在大多数情况下表示两组分物质的量之比,有时也可以是两组分的质量比,如在进行有关溶液质量百分比浓度的计算。如果两组分组成混合物(或相当的混合物)具有如下关系就可把这种关系直观地表示为十字交叉形式
a1、a2 a平 x1、x2 x1/x2
1 相对分子质量(或摩尔质量) 平均相对分子质量(或平均摩尔质量) 物质的量分数 物质的量之比(或气体体积之比)
2 同位素的相对原子质量 元素的相对原子质量 同位素原子的百分组成 原子个数比(或物质的量之比)
3 溶质的物质的量浓度 混合液中溶质的浓度 体积分数 体积比(不考虑溶液的体积变化)
4 质量百分比浓度 混合液溶质质量百分比浓度 溶液质量 质量比
5 密度 混合物密度 体积分数 体积分数之比(或体积比)

求化学十字交叉法应用的原理和典例,包括在溶液方面和分子质量的,谢谢...
答:则比值就表示组分A中c-b和组分B中a-c所表示的量的比值。如c为质量或质量分数,则(c-b)/(a-c)表示组分A和组分B溶液的质量之比;若c为密度,则(c-b)/(a-c)就表示组分A和组分B的溶液体积之比;若c为摩尔质量,则(c-b)/(a-c) 就表示组分A和组分B的物质的量比。此时可用十字交叉法...

高一化学物质的量问题,用十字交叉法解决啊
答:设NO2为XL NO为YL X+Y=3 4/3*X+2/3*Y=3.5 X=2.25L Y=0.75L X:Y=3:1 我分开来解释 4/3*X 是和二氧化氮反应的氨气的体积,这是根据方程式8NH3+6NO2=7N2+12H2O得到的 它们的系数之比就是4:3 所以2/3*Y就是和一氧化氮反应的氨气的体积。它们的和就是3.5L。

化学计算混合物质的十字交叉法是什么
答:化学十字交叉法的原理及应用 十字交叉法的介绍 十字交叉法可用于溶液浓度的计算,例如溶液的稀释、浓缩或混合等计算题。使用此法,使解题过程简便、快速、正确。下面通过例题介绍十字交叉法的原理。同一物质的甲、乙两溶液的百分比浓度分别为a%、b%(a%>b%),现用这两种溶液配制百分比浓度为c%的...

化学中计算什么用十字交叉法
答:现有CO和CH4组成的气体混合物89.6L(标准状态下测定),在上述条件下燃烧,释放的热量为2953KJ,则CO和CH4的体积比为()A.1∶3 B.3∶1 C.1∶2 D.2∶1 4.其它有关物质组成、变化关系的两组分混合体系,依题意,设计适当的平均化学量,也可用十字交叉法求算两组分的某个化学量的比值或百分...

化学题。要求用十字交叉法怎么做?求解。
答:确定数值的比量:残留质量/原质量 碳酸钙 CaO/CaCO3 56/100 1/2 碳酸镁 MgO/MgCO3 40/84 交叉求的比值的含义是碳酸钙和碳酸镁的质量比,再转化为物质的量之比。十字交叉法,就两点,确定交叉的数值,确定数值的单位,求出比值后,确定比值的含义,则是看单位的分母,比如上述的分母...

关于高一化学十字相乘?
答:特性 数值 具有可加性,如:质量、体积、耗氧量、摩尔质量 、微粒 个数。此时多可以用十字交叉法求算 混合物 各组分 含量 。②数学推导:请看下面两个典型具体实例:[例1]C2H4、C3H4 混合气体 平均分子量 为30,求混合物中两种烃的体积比。解:设两种气态烃 物质的量 分别为n1、n2,混合气体的...

化学中的十字交叉法原理及用法 请详细一点,最好有例子,注意是化学中...
答:主要用于混合物,涉及平均值的问题 比如CO和H2的混合物,测得平均相对分子质量为16,利用十字交叉法:CO 28 16-2=14 16 H2 2 28-16=12 所以CO与H2的物质的量之比 14:12=7:6 物质的量之比=体积比

怎样用化学十字交叉法?
答:十字交叉法运用方法 十字交叉法是进行二组分混合物平均量与组分计算的一种简便方法。凡可按M1n1+M2n2=M(n1+n2)计算的问题,均可按十字交叉法计算。式中,M表示混合物的某平均量,M1.M2则表示两组分对应的量。如M表示平均相对分子质量,M1.M2则表示两组分各自的相对分子质量,n1.n2表示两组分在...

高中化学中计算物质的量之比的十字交叉法适用于什么情况
答:aX+bY=c , X+Y=1 ,条件(a<cc>b),满足上述关系的式子,都可以用十字交叉法解题.1,已知两种混合气体的分子量及平均分子量,求物质的量之比,同为同压即体积比。2,已知两种溶液的质量分数,混合后溶液的质量分数,求两种溶液的质量比,只密度渴求体积比。

化学热反应的十字交叉法怎么算
答:①适用范围:在二元混合物体系中,各组分的特性数值具有可加性,如:质量、体积、耗氧量、摩尔质量、微粒个数。此时多可以用十字交叉法求算混合物各组分含量。②数学推导:请看下面两个典型具体实例:[例1]C2H4、C3H4混合气体平均分子量为30,求混合物中两种烃的体积比。解:设两种气态烃物质的量分别...