Question

化学中计算什么用十字交叉法

Answer 1

一、适用范围：
“十字交叉法”适用于两组分混合物（或多组分混合物，但其中若干种有确定的物质的量比，因而可以看做两组分的混合物），求算混合物中关于组分的某个化学量（微粒数、质量、气体体积等）的比值或百分含量。
例1：实验测得乙烯（
C2H4
）与氧气的混合气体的密度是氢气的14.5倍。可知其中乙烯的质量分数为（
）
A.25.0%
B.27.6%
C.72.4%
D.75.0%
二、十字交叉法的解法探讨：
1.十字交叉法的依据：
对一个二元混合体系，可建立一个特性方程：
ax+b(1－x)=c(a、b、c为常数，分别表示A组分、B组分和混合体系的某种平均化学量，如：单位为g/mol的摩尔质量、单位为g/g的质量分数等)
；x为组分A在混合体系中某化学量的百分数（下同）。
如欲求x/(1－x)之比值，可展开上述关系式，并整理得：
ax－bx=c－b
2.十字交叉法的常见形式：
采用模仿数学因式分解中的十字交叉法：
例2：把
CaCO3
和MgCO3组成的混合物充分加热到质量不再减少时，称得残留物的质量是原混合物质量的一半。则残留物中钙和镁两元素原子的物质的量之比是（
）
A.1:4
B.1:3
C.1:1
D.1:2
三、十字交叉法的应用与例析：
1.两组分混合物中已知组分及混合体系的摩尔质量（或式量）,求组分的物质的量之比（或组分气体的体积比、组分物质的微粒数之比）：
例3.硼的平均相对原子质量为10.8，硼在自然界中有种同位素：
B
与
B，则这两种同位素
B、
B在自然界中的原子个数比为
A.
1∶2
B.1∶4
C.1∶6
D.1∶8
2.两种溶液（同溶质）相混合，已知两溶液及混合溶液中溶质的质量分数，求两溶液的质量比：
例4.将密度为1.84g&8226;cm－3，质量分数为98％的浓硫酸与水配制成30％的稀溶液，应怎么配制？
3.两可燃物组成的混合体系，已知其组分及混合物的燃烧热，求组分物质的量之比或百分含量。
例5.在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：
2CO(气)+O2(气)=2CO2(气)+566KJ；
CH4(气)+2O2(气)=CO2(气)+2H2O(液)+890KJ
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含量。
例6.在一定条件下，将25
gCO2和CO的混合气体通过灼热的碳粉，使之充分反应，测知所得气体在标准状态下的体积为22.4
L，则在相同状态下原混合气体中CO2和CO的体积比为（
）
A.1∶4
B.1∶3
C.1∶2
D.2∶1
例7.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的质量分数是（
）
A.50%
B.68%
C.81%
D.90%
例8.使乙烷和丙烷的混合气体完全燃烧后，可得CO2
3.52
g，H2O
1.92
g，则该混合气体中乙烷和丙烷的物质的量之比为（
）
A.1∶2
B.1∶1
C.2∶3
D.3∶4
例9.【1999年上海高考试题】由CO2、H2和CO
组成的混合气体在同温同压下与氮气密度相同，则该混合气体中CO2、H2和CO的体积比为（
）。
A、29:8:13
B、22:1:14
C、13:8:29
D、26:16:57
例10.已知．2311Na分别与3517Cl、3717Cl(氯的相对原子质量为35.5)构成的10g氯化钠中，含3717Cl的质量是
。
例11.在标准状况下,1体积H2和多少体积CO气体混合,才能配成密度为1g/L的混合气体?
例12．（MCE99.33第2小题）天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在缺陷：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。其结果晶体仍呈中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成为Ni0.97O，试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离子数之比。