化学十字交叉法原理,还有适用范围 适用题型

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（注：只适用于由两种物质构成的混合物 M甲：甲物质的摩尔质量 M乙：乙物质的摩尔质量 M混：甲乙所构成的混合物的摩尔质量 n:物质的量，M乙<M混<M甲）
据：
甲：M甲 M混-M乙
M混
乙：M乙 M甲-M混
得出：
n甲:n乙=（M混-M乙）：（M甲-M混）

一、十字交叉相乘法

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（注：只适用于由两种物质构成的混合物 M甲：甲物质的摩尔质量 M乙：乙物质的摩尔质量 M混：甲乙所构成的混合物的摩尔质量 n:物质的量，M乙<M混<M甲）
据：
甲：M甲 M混-M乙
M混
乙：M乙 M甲-M混
得出：
n甲:n乙=（M混-M乙）：（M甲-M混）

一、十字交叉相乘法
这是利用化合价书写物质化学式的方法，它适用于两种元素或两种基团组成的化合物。其根据的原理是化合价法则：正价总数与负价总数的代数和为0或正价总数与负价总数的绝对值相等。现以下例看其操作步骤。
二、十字交叉相比法
我们常说的十字交叉法实际上是十字交叉相比法，它是一种图示方法。十字交叉图示法实际上是代替求和公式的一种简捷算法，它特别适合于两总量、两关系的混合物的计算(即2—2型混合物计算)，用来计算混合物中两种组成成分的比值。
三、十字交叉消去法
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。
其实十字交叉法就是解二元一次方程的简便形式 如果实在不习惯就可以例方程解 但我还是给你说说嘛 像A的密度为10 B的密度为8 它们的混合物密度为9 你就可以把9放在中间 把10 和 8 写在左边 标上AB 然后分别减去9 可得右边为1 1 此时之比这1:1 了这个例子比较简单 但难的也是一样 你自己好好体会一下嘛 这个方法其实很好 节约时间 特别是考理综的时候
（一）混和气体计算中的十字交叉法
在常温下，将1体积乙烯和一定量的某气态未知烃混和，测得混和气体对氢气的相对密度为12，求这种烃所占的体积。
根据相对密度计算可得混和气体的平均式量为24，乙烯的式量是28，那么未知烃的式量肯定小于24，式量小于24的烃只有甲烷，利用十字交叉法可求得甲烷是0.5体积
（二）同位素原子百分含量计算的十字叉法
溴有两种同位素，在自然界中这两种同位素大约各占一半，已知溴的原子序数是35，原子量是80，则溴的两种同位素的中子数分别等于。
（A）79 、81 （B）45 、46 （C）44 、45 （D）44 、46
两种同位素大约各占一半,根据十字交叉法可知,两种同位素原子量与溴原子量的差值相等,那么它们的中子数应相差2,所以答案为D
（三）溶液配制计算中的十字交叉法
某同学欲配制40%的NaOH溶液100克，实验室中现有10%的NaOH溶液和NaOH固体，问此同学应各取上述物质多少克？
10%NaOH溶液溶质为10，NaOH固体溶质为100，40%NaOH溶液溶质为40，利用十字交叉法得：需10%NaOH溶液为
×100=66.7克，需NaOH固体为 ×100=33.3克
( 四）混和物反应计算中的十字交叉法
现有100克碳酸锂和碳酸钡的混和物，它们和一定浓度的盐酸反应时所消耗盐酸跟100克碳酸钙和该浓度盐酸反应时消耗盐酸量相同。计算混和物中碳酸锂和碳酸钡的物质的量之比。
可将碳酸钙的式量理解为碳酸锂和碳酸钡的混和物的平均式量，利用十字交叉法计算可得碳酸锂和碳酸钡的物质的量之比97:26
十字交叉法
十字交叉法是确定二元混合物组成的重要方法。
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。
设两种气态烃物质的量分别为n1、n2，混合气体的质量为两种气体质量之和。
28n1 + 40n2 = 30 (n1 + n2) n2 (40 -30)= n1 (30 - 28)
将 改为十字交叉的形式
28 40—30
30
40 30—28
10 5
2 1
∴体积比 = 5:1
[例2]量浓度为60%和20%的NaCl溶液混合后浓度为30%，求如何配比？
设两溶液的质量分别为n1克、n2克，混合后溶液中溶质的质量等于原两溶液中溶质质量之和。
n1×60% + n2×20% = (n1 + n2)×30%
n1× (60%—30%) = n2× (30%—20%)
改为十字交叉：
20% 60%—30%
30%
60% 30%—20%
10% 1
30% 3
③使用十字交叉法应注意的事项：
要弄清用十字交叉法得到的比值是物质的量之比还是质量之比。
当特性数值带有物质的量的因素时（例如：分子量即摩尔质量，1mol可燃物的耗氧量，1mol物质转移电子数等），十字交叉法得到的比值是物质的量之比。
当特性数值是质量百分数时（例如：溶液质量百分比浓度，元素质量百分含量等），则用十字交叉法得到的比值是质量比。
④十字交叉法主要应用在以下几方面的计算中：有关同位素的计算；有关平均分子量的计算；有关平均耗氧量的计算；混合物质量百分含量的计算。
[例3]铜有两种天然同位素，65Cu和63Cu，铜元素的原子量为63.5，则65Cu的百分含量为___________。
65 0.5
63.5
63 1.5
分析：
答案:25%
[例4]在标准状况下，体积为6.72L的NO和NO2混合气，质量为11.88g，则NO和NO2的体积比为___________。
分析：混合气平均分子量= =39.6
30 6.4
39.6
46 9.6
答案：2 : 3
[例5]在标准状况下，1120L乙烷和丙烷的混合气完全燃烧需4928LO2，则丙烷在混合气中体积百分比为_____________。
分析：1mol混合气燃烧耗氧4.4mol，1mol乙烷燃烧耗氧3.5mol，1mol丙烷燃烧耗氧5mol 。
3.5 0.6
4.4
5 0.9
答案：60%
[例6]某硝酸铵样品中，含N为37%，则样品中混有一种杂质为________，其百分含量为__________。
A 硫铵 B 磷酸二氢铵 C 尿素 D 氯化铵
E 83% F 17% G 50% H 20%
分析：计算几种氮肥含N率分别为 NH4NO3：35% (NH4)2SO4：21% NH4HPO4：12%
CO(NH2)2：47% NH4Cl：26%，因为硝酸铵含N率小于37%，所以另一种氮肥含N率必须大于37%。二者质量比：
35% 10%
37%
47% 2%
答案：C；17%
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