2019上海高中化學計算方法總結 交叉法

2021-10-31 18:02:38 字數 4085 閱讀 1957

十字交叉法

十字交叉法是進行二組分混合物平均量與組分計算的一種簡便方法。凡可按m1n1+m2n2=m(n2+n2)計算的問題,均可按十字交叉法計算。

式中,m表示混合物的某平均量,m1、m2則表示兩組分對應的量。如m表示平均相對分子質量,m1、m2則表示兩組分各自的相對分子質量,n1、n2表示兩組分在混合物中所佔的份額,n1:n2在大多數情況下表示兩組分的物質的量之比,有時也可以是兩組分的質量之比,判斷時關鍵看n1、n2表示混合物中什麼物理量的份額,如物質的量、物質的量分數、體積分數,則n1:

n2表示兩組分的物質的量之比;如質量、質量分數、元素質量百分含量,則n1:n2表示兩組分的質量之比。十字交叉法常用於求算:

(1)有關質量分數的計算;

(2)有關平均相對分子質量的計算十字交叉法計算的式子如下:

(3)有關平均相對原子質量的計算n1:m1m2-m

(4)有關平均分子式的計算m

(5)有關反應熱的計算n2:m2m-m1

(6)有關混合物反應的計算n1/n2=(m2-m)/(m-m1)

一.有關質量分數的計算

1.實驗室用密度為1.84 g/cm3 98%的濃硫酸與密度為1.1 g/cm3 15%的稀硫酸混合配製密度為1.4 g/cm3 59%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.在苯和苯酚組成的混合物中,碳元素的質量分數為90%,則該混合物中氧元素的質量分數是

a.2.5b.5c.6.5d.7.5%

二.有關平均相對分子質量的計算

3.標準狀況下,在容積為1 l的乾燥燒瓶中用向下排空氣法充入nh3後,測得燒瓶中的氣體對h2的相對密度為9.7,若將此氣體進行噴泉實驗,當噴泉停止後所得溶液體積為_____l。4/5 l。

4.,則混合物中li2co3和baco3的質量之比為

a.3:5b.5:3c.7:5d.5:7

三.有關平均相等原子質量的計算

5.晶體硼由10b和11b兩種同位素構成,已知5.4 g晶體硼與h2反應全部轉化為乙硼烷(b2h6)氣體,可得標準狀況下5.6 l,則晶體硼中10b和11b兩種同位素原子個數比為

a.1:1b.1:3c.1:4d.1:2

6.已知cl的平均相對原子質量為35.5。則由23na和35cl、37cl微粒組成的nacl晶體29.25 g中含37cl的質量是_____g。4.625 g。

四.有關平均分子式的計算

7.在1.01×105 pa和120℃下,1 l a、b兩種烷烴組成的混合氣體在足量的o2充分燃燒後得到同溫同壓下2.5 l co2和3.

5 l h2o,且a分子中比b分子中少2個碳原子,試確定a和b的分子式和體積比(a、b兩種烷烴在常溫下為氣態)。1:3,3:

1。8.常溫下,一種烷烴a和一種單烯烴b組成混合氣體,a或b分子最多隻含4個碳原子,且b分子的碳原子數比a分子多。

(1)將1 l該混合氣體充分燃燒,在同溫同壓下得到2.5 l co2氣體。試推斷原混合氣體中a和b所有可能的組合及其體積比。

1:3,1:1,1:

1,3:1。

(2)120℃時取1 l該混合氣體跟9 l氧氣混合,充分燃燒後,當恢復到120℃和燃燒前的壓強時,體積增大6.25%,試通過計算確定a和b的分子式。c2h6和c4h8。

五.有關反應熱的計算

9.已知下列兩個熱化學方程式:2h2(g)+o2(g)2h2o(l)+571.6 kj/mol,c3h8(g)+5o2(g)3co2(g)+4h2o(l)+2220 kj/mol,實驗測得氫氣和丙烷的混合氣體共5 mol,完全燃燒時放熱3847 kj,則混合氣體中氫氣和丙烷的體積之比是

a.1:3b.3:1c.1:4d.1:1

六.有關混合物反應的計算

10.把nacl和nabr的混合物0.5 g溶於水後加入足量的agno3溶液,把所得沉澱過濾、洗滌、乾燥,最後得到鹵化銀1.10 g,則原混合物中nacl的質量分數是_____%。

6011.已知白磷和氧氣可發生如下反應:p4+3o2p4o6,p4+5o2p4o10。在某一密閉容器中加入62 g白磷和50.

4 l氧氣(標況),使之恰好完全反應,所得到的p4o10與p4o6的物質的量之比為

a.1:3b.3:1c.3:2d.1:1

七.巧練

12.把100 g na2co3與nahco3的混合物跟足量的hcl作用,放出22.4 l(標況)co2,則原混合物中na2co3的質量分數是_____%。77.1%。

13.電解水和重水的混合物18.5 g,放出氣體33.6 l(標況),所生成的氣體中d和h原子數之比是_____。1:3。

14.乙烯和乙炔混合氣體共x ml,使其在空氣中燃燒,共用去o2 y ml(相同條件下),則混合氣體中乙烯與乙炔的體積比是

a.(2x-y)/(3x-y) b.(2x-y)/(y-x) c.(2y-5x)/(6x-2y) d.(y-2x)/(x-2y)

15.某烯烴和烷烴組成的混合氣體對h2的相對密度為12,則該混合氣體中烯烴的體積百分含量x與烯烴分子碳原子數n的關係是

a.n=4(1+2x)/7x b.n=4(1-2x)/7xc.x=4/(7n-8) d.無法確定

十字交叉法巧解

一.有關質量分數的計算

1.設取用98%的濃硫酸x g,取用15%的稀硫酸y g。

根據溶質質量守恆可得:98%x+15%y=59%(x+y),x和y之比是溶液質量之比。

由十字交叉法可得:x/y=44/39;再換算成體積比為:44/1.84:39/1.1=2/3。

2.m(c6h6)=78,其中碳質量分數為:c%=72/78=92.3%;

m(c6h6o)=94,其中碳的質量分數為:c%=72/94=76.6%。

依據碳元素質量守恆和十字交叉法可得混合物中苯酚的質量分數,再進一步求出氧的質量分數。

m(c6h6o)/m(c6h6)=2.3/13.4;o%=(2.3×16/92)/(2.3+13.4)=2.5%。(o%=1-90%×13/12)

二.有關平均相對分子質量的計算

3.m=2×9.7=19.4 > 17,說明混有空氣;

根據質量守恆和十字交叉法可得:n(nh3)/n(空氣)=9.6/2.4=4/1;

所以燒瓶內含nh3體積為4/5 l;空氣不溶於水,當噴泉停止後,則燒瓶內的溶液為4/5 l。

4.74x+197y=100(x+y),由十字交叉法可得:x/y=97/26;

所以質量比為:m(li2co3)/m(baco3)=(97×74)/(26×197)=7/5。

三.有關平均相對原子質量的計算

5.n(b2h6)=5.6/22.4=0.25 mol,n(b)=0.25×2=0.5 mol;

m(b)=5.4/0.5=10.8 g/mol,n(10b)/n(11b)=0.2/0.8=1/4。

6.n(nacl)=29.25/58.5=0.5 mol,n(37cl)/n(35cl)=0.5/1.5=1/3;

m(37cl)=0.5×1/4×37=4.625 g。

四.有關平均分子式的計算

7.由c和h的原子守恆以及十字交叉法可得平均分子式為m=c2.5h7;

v(ch4)/v(c3h8)=1/3,v(c2h6)/v(c4h10)=3/1。

8.(1)由c原子守恆和十字交叉法可得平均分子式為m=c2.5hy;依據題意有如下結果:

v(ch4)/v(c3h6)=1/3,v(ch4)/v(c4h8)=1/1,v(c2h6)/v(c3h6)=1/1,v(c2h6)/v(c4h8)=3/1。

(2)y=6.5,得平均分子式為m=c2.5h6.5;依據題意有如下結果:a是c2h6,b是c4h8。

五.有關反應熱的計算

9.已知:q氫氣=571.6/2=285.8 kj/mol,q混合=3847/5=769.4 kj/mol,q丙烷=2220 kj/mol;

由十字交叉法可得:v氫氣/v丙烷=q氫氣/q丙烷=1450.6/483.6=3/1。

六.有關混合物反應的計算

10.若皆為nacl可得沉澱1.227 g,若皆為nabr可得沉澱0.913 g;

由十字交叉法可得:mnacl/mnabr=0.187/0.127,故nacl%=0.187/(0.187+0.127)=60%。

11.生成1 mol p4o10耗氧5 mol,生成1 mol p4o6耗氧3 mol,n(o2)=50.4/22.4=2.25 mol;

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