十字交叉法PPT演示課件

,化學(xué)計(jì)算方法十字交叉法,1,十字交叉法立足于二元一次方程的求解過程，并把該過程抽象為十字交叉的形式，所以凡能列出一個(gè)二元一次方程來求解的命題均可用此法。,如果用A和B表示十字交叉的二個(gè)分量，用AB表示二個(gè)分量合成的平均量，用xA和xB分別表示A和B所占的平均量的百分?jǐn)?shù),且xA+xB=1，則有：,2,若把AB放在十字交叉的中心，用A,B與其交叉相減，用二者差的絕對(duì)值相比即可得到上式。,二個(gè)分量的確定和平均量的確定以基準(zhǔn)物質(zhì)一定量為依據(jù)（通常以1mol、1L,一定質(zhì)量為依據(jù)）進(jìn)行分量和平均量的確定?；鶞?zhǔn)物質(zhì)是指在分量和平均量確定時(shí)提供一定量做為依據(jù)的物質(zhì)。在確定這些量的過程中一定要遵照統(tǒng)一的基準(zhǔn)。,3,但使用時(shí)應(yīng)理解“十字交叉法”適用的條件及交叉后此值的含義。其適用條件及交叉后比值的含義可總結(jié)如下：,1適用于十字交叉“量”必須是具有加權(quán)平均意義的量，具體說是一些分?jǐn)?shù)，如：質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或者是一些具有復(fù)合單位的量，如：摩爾質(zhì)量（g/mol），密度（g/L），燃燒熱（kJ/mol）等。,2物理量必須具有簡(jiǎn)單的加和性，才可用十字交叉求得比值。如混合溶液質(zhì)量等于混合前兩溶液質(zhì)量之和，等溫等壓時(shí)混合氣體體積等于混合前氣體體積之和。而溶液混合時(shí)體積不具有加和性，所以一般不可用物質(zhì)的量濃度（mol/L）交叉求兩溶液的體積比，只有稀溶液混合時(shí)近似處理忽略體積變化才可用十字叉法求解。,4,3.比的問題,1.誰與誰的比二元混合物產(chǎn)生的二個(gè)分量與相應(yīng)平均量的十字交叉所得比值，是基準(zhǔn)物質(zhì)在二種物質(zhì)中或二個(gè)反應(yīng)中的配比,2.什么比基準(zhǔn)物質(zhì)以什么物理量為前提進(jìn)行分量和平均量的確定得出的即是什么比，以物質(zhì)的量為前提得出的是基準(zhǔn)物質(zhì)的物質(zhì)的量之比；以一定質(zhì)量為前提得出的是基準(zhǔn)物質(zhì)質(zhì)量之比。,5,例：鐵、鋅合金8.85g溶于稀硫酸中，充分反應(yīng)后制得氫氣0.3g，求合金中鐵、鋅的質(zhì)量。,解析：以產(chǎn)生1molH2為基準(zhǔn),產(chǎn)生1molH2需要56gFe,此比值不是在混合物中的質(zhì)量比，而是達(dá)到題干所給數(shù)據(jù)要求，基準(zhǔn)物質(zhì)H2所必須遵循的在反應(yīng)中產(chǎn)生量的配比，由于H2基準(zhǔn)物質(zhì)以物質(zhì)的量為前提，所以此比值為物質(zhì)的量之比。設(shè)的質(zhì)量為。,6,1對(duì)于量的確定和比的問題可分為二種情況混合物中二種物質(zhì)間不發(fā)生反應(yīng),7,8,2.在過量的反應(yīng)物繼續(xù)反應(yīng)所涉及的反應(yīng)中，以某反應(yīng)物做為基準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行量的確定，最后得出的是某反應(yīng)物在二個(gè)反應(yīng)中所耗之比。,例：的物質(zhì)的量之比是多少？,解析：此題涉及反應(yīng)：,（1）若以與,9,10,系數(shù)處理問題在求分量時(shí)，根據(jù)題給條件在原物質(zhì)分子量前會(huì)產(chǎn)生系數(shù)，這時(shí)根據(jù)分量和平均量應(yīng)用十字交叉求出的只是基準(zhǔn)物質(zhì)在產(chǎn)生二個(gè)分量物質(zhì)中的配比，要想迅速求得混合物中二種物質(zhì)的比值，需在所求得的基準(zhǔn)物質(zhì)的比值前乘以在求分量時(shí)原物質(zhì)分子量前產(chǎn)生的系數(shù)，其實(shí)質(zhì)是把基準(zhǔn)物質(zhì)之比轉(zhuǎn)化為所求物質(zhì)之比。,例1：由氯化鈉和氯化鎂的混合物153.5g，溶于水配成1L溶液，此溶液,則原混合物中氯化鈉的質(zhì)量是多少克？,解析：以含,11,12,例2：碳酸氫鈉和碳酸鈉的混合物274g,恰好和2mol硫酸反應(yīng)，求混合物中碳酸氫鈉與碳酸鈉的物質(zhì)的量之比。,解析：,根據(jù)十字交叉原理有：,13,例3：將的混合物溶于水，所得溶液恰好能中和1mol鹽酸。則原混和物中的物質(zhì)的量之比為_。,解:,74g,37g,2mol,1mol,1mol,56g,又題中平均每摩爾鹽酸能中和堿,這種解法錯(cuò)誤的原因是：因?yàn)?6.5是每摩爾鹽酸平均耗堿量，所以1：1實(shí)際上是兩種堿耗用鹽酸的摩爾比。,另一種常出現(xiàn)的錯(cuò)誤是找出差量后，不知其含義，為此，在應(yīng)用時(shí)要對(duì)照前面的表格，理解并熟練運(yùn)用。這里提醒大家注意：“十字交叉”出的比值是基準(zhǔn)中產(chǎn)生分量的物質(zhì)的分配比，該比值與兩個(gè)分量和乘積須有物理意義。,14,一、用組分的式量與混合氣的平均式量做十字交叉，求組分體積比或含量。,例1：已知H2和CO的混合氣，其平均式量是20，求混合氣中H2和CO的體積比。,例2：已知CO、CO2混合氣的平均式量是32，求混合氣中CO的體積百分?jǐn)?shù)。（75%）,具體應(yīng)用:,15,二、用組分的氣體密度與混合氣的密度作十字交叉，求組分的體積比或體積分?jǐn)?shù)。,例4：標(biāo)況下，氮?dú)獾拿芏葹?.25gL-1，C2H6的密度為1.34gL-1，兩種氣體混合后，其密度為1.30gL-1，求混合氣中氮?dú)夂鸵彝榈捏w積比,解:,故:V(N2):V(C2H6)=4:5,16,CH4與C3H8的混合氣體密度與同溫同壓下C2H6的密度相等，混合氣體中CH4與C3H8的體積比是（）A.2:1B.3:1C.1:3D.1:1,解析：,平均摩爾質(zhì)量為,17,三、用兩種不同濃度溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與混合溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)作十字交叉，求兩種溶液的質(zhì)量比,將50%的鹽酸溶液與10%鹽酸溶液混合成40%的鹽酸溶液，求所取兩種溶液的質(zhì)量比。,解析：,18,四.在摩爾濃度方面的應(yīng)用：,現(xiàn)有濃度為的兩種硫酸溶液，欲配制5mol/L的硫酸溶液（混合時(shí)體積變化忽略不計(jì)）則取兩種硫酸溶液的體積比是多少？,解析：,則二種硫酸溶液所取體積比為1:1。,19,五、用兩種物質(zhì)中同一元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求兩物質(zhì)的質(zhì)量比,例6：FeO中和FeBr2的混合物中Fe的質(zhì)量百分率為50%，求兩物質(zhì)的質(zhì)量比（1315）,解:,(FeO)=56/72=7/9,(FeBr2)=56/216=7/27,所以:M(FeO):m(FeBr2)=13:15,20,1、實(shí)驗(yàn)室用密度為1.84gcm-398%的濃硫酸與密度為1.1gcm-315%的稀硫酸混和配制密度為1.4gcm-359%的硫酸溶液,取濃、稀硫酸的體積比最接近的值是()A、1:2B、2:1C、3:2D、2:3,2、實(shí)驗(yàn)測(cè)得乙烯與氧氣混合氣體的密度是氫氣的14.5倍,可知其中乙烯的質(zhì)量百分比為()A、25.0%B、27.6%C、72.4%D、75.0%,練習(xí):,21,3、已知白磷和氧氣可發(fā)生如下反應(yīng)：P4+3O2=P4O6，P4+5O2=P4O10在某一密閉容器中加入62g白磷和50.4L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況),使之恰好完全反應(yīng),所得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量之比為()A、13B、32C、31D、11,4、由CO2、H2和CO組成的混合氣在同溫同壓下與氮?dú)獾拿芏认嗤?。則該混合氣體中CO2、H2和CO的體積比為()A、29813B、22114C、13829D、261657,22,5、氧氣和二氧化硫的混合氣體的質(zhì)量為17.2g,在標(biāo)況下占體積11.2L,則其中含二氧化硫氣體為()A、1.68LB、0.84LC、1.12LD、0.56L,6、由氮?dú)夂投趸冀M成的混合氣體，平均分子量是36，則此混合氣體中二氧化碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()A、38.9%B、50%C、61.1%D、77.8%,23,7、今有硝酸銨（NH4NO3）和尿素（CO(NH2)2）混合化肥，經(jīng)測(cè)定含氮40%，則混合物中硝酸銨和尿素的物質(zhì)的量之比()A、4：3B、1：1C、3：4D、2：3,8、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體A的密度為1.25g/L，氣體B的密度為1.875g/L，A和B的混合氣體在相同狀況下對(duì)氫氣的相對(duì)密度為16.8，則混合氣體中A與B的體積比為()A、1：2B、2：1C、2：3D、3：2,24,9、將金屬鈉在空氣中燃燒，生成Na2O與Na2O2的混合物。取該燃燒產(chǎn)物7.48g溶于水制成1000ml溶液,取出10ml用0.1mol/L的鹽酸中和,用去鹽酸20ml,由此可知該產(chǎn)物Na2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為()A、16.6%B、20%C、80%D、78.4%,10、用80%和40%的硫酸相混合配制成50%的硫酸,求兩種濃度的硫酸的質(zhì)量之比。,25,11、物質(zhì)的量分別為6molL-1,1molL-1的硫酸溶液,按怎樣的體積比才能配成4molL-1的溶液?,12、亞硫酸鈉部分氧化成硫酸鈉之后，硫元素占混合物的25%，求混合物中二者的物質(zhì)的量之比。,26,13、將9.3g氫氧化鉀和氫氧化鈣的混合物溶于水，所得溶液恰好能中和1mol/L鹽酸200ml。求原混合物中氫氧化鉀和氫氧化鈣的物質(zhì)的量之比。,14、向體積為1L的干