高中化学十字交叉法

被遗忘的十字交叉法被遗忘的十字交叉法 山东临清一中 高泽岭 十字交叉法是进新型两组混合物平均量与组分量计算的一种简 便方法 但是由于两种量交叉出来后的比容易混淆 或者不知道是 什么之比 在近年的高中化学教学中 一般老师都在回避这种方法 而改用列方程组法 其实 如果我们把握好 十字交叉法依然是我 们解题的一把利器 凡可按 a1X a2Y a X Y 关系式的习题 均可用十字 交叉法计算 其中 a 为 a1和 a2的平均量 在计算过程中遵循守恒的 原则 一 有关质量分数的计算 二 有关物质的量浓度的计算 三 有关平均分子量的计算 四 有关相对平均原子质量的计算 五 有关反应热的计算 六 有关混合物反应的计算 现举例如下 一 有关质量分数的计算 例 1 实验室用 98 的浓硫酸 密度为 1 84g cm3 与 15 的稀硫酸 密度为 1 1g cm3 混和 配制 59 的硫酸溶液 密度为 1 4g cm3 取浓 稀硫酸的体 积比最接近的值是 A 1 2 B 2 1 C 3 2 D 2 3 分析 用硫酸的质量分数作十字交叉 根据溶质质量守恒 满足此式的是 98 X 15 Y 59 X Y X 和 Y 之比是溶液质量比 故十字交叉得出的溶液质量比为 44 39 换算成体积 比 44 1 84 39 1 1 2 3 答案为 D 二 有关物质的量浓度的计算 例 2 物质的量浓度分别为 6mol L 和 1mol L 的硫酸溶液 按怎样的体积比才 能配成 4mol L 的硫酸溶液 分析 用物质的量浓度作十字交叉 根据溶质物质的量守恒 满足此式的是 6X Y 4 X Y X 和 Y 之比是 溶液体积比 故十字交叉得出的体积比为 3 2 答案 6mol L 1mol L 的硫 酸溶液按 3 2 的体积比才能配成 4mol L 的硫酸溶液 三 有关平均分子量的计算 例 3 实验测得 相同条件下乙烯与氧气混合气体的密度是氢气密度的 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 分析 乙烯与氧气混合气体的相对平均分子质量为 29 用乙烯 混合气 体和氢气的相对分子质量作十字交叉 根据质量守恒 满足此式的是 28X 32 Y 29 X Y X 和 Y 之比是物质的 量之比 故十字交叉得出的物质的量比为 3 1 四 有关相对平均原子质量的计算 例 4 铜有两种天然同位素 63Cu 和65Cu 铜的相对原子质量为 63 5 63Cu 的 原子个数百分含量为 A 20 B 25 C 66 7 D 75 分析 用 63Cu 和 65Cu 的质量数作十字交叉 根据质量守恒 满足此式的是 63X 65 Y 63 5 X Y 可知 X Y 应为 原子个数比 故十字交叉法得出的原子个数比为 1 5 0 5 五 有关反应热的计算 例 5 已知 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6KJ mol 1 CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O l H 890 KJ mol 1 现有 H2与 CH4的混合气体 112L 标准状况 使其完全燃烧生成 CO2和 H2O 若实验测得反应放热 3695KJ 则原混合气体中 H2与 CH4的物质的量之比是 A 1 1 B 1 3 C 1 4 D 2 3 分析 标准状况下 112LH2与 CH4的混合气体物质的量为 5mol 用 CH4 H2与混合气体的燃烧热作十字交叉 根据总热量守恒 满足此式的是 890X 285 8 Y 739 X Y 可知 X Y 应为物质的量之比 故十字交叉法得出的是物质的量之比 即体积比 V H2 V CH4 151 453 2 1 3 答案为 B 六 有关混和物反应的计算 例 6 已知白磷和氧气可发生如下反应 P4 3O2 P4O6 P4 5O2 P4O10 在 某一密闭容器中加入 62 克白磷和 50 4 升氧气 标准状况 使之恰好完全反 应 所得到的 P4O10 与 P4O6 的物质的量之比为 A 1 3 B 3 2 C 3 1 D 1 1 分析 用生成 P4O10 P4O6的耗氧量和平均耗氧量作十字交叉 根据 O2物质的量