摘 要:初中化学中的“十字交叉法”是教学的重难点,也是学生比较头疼的一部分,主要针对这一难点进行举例分析.
关 键 词 :十字交叉法;化学;计算
“十字交叉法”在初中化学溶液这一单元的教参中已有所介绍.如:用10%的NaOH溶液和50%的NaOH溶液配制20%的NaOH溶液,求两种溶液的质量比.
解:10% 50%-20%等于30%
20%
50% 20%-10%等于10%
则10%的NaOH溶液和50%的NaOH溶液的质量比为30%∶10%等于3∶1.
该法称为“十字交叉法”,用这种方法可求同一溶质不同溶质质量分数的溶液的质量比.可见两种溶液的质量比等于它们各自的质量分数与中间值之差的绝对值之比.事实上用“十字交叉法”求的质量比,不仅适用于求两溶液的质量比,还适用于求与此相类似(如,已知混合物中某元素的质量分数)的两物质质量比,进而进行进一步的计算.如:
例1.由SO2和SO3组成的气体中,已知O%等于54%,求SO2在混合气体中所占的质量分数.
解:设SO2和SO3的质量比为X∶Y
SO2中O%等于50% 60%-54%等于6%
54%
SO3中O%等于60% 54%-50%等于4%
则X∶Y等于6%∶4%等于3∶2
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∴SO2%等于3/(3+2)×100%等于60%
例2.由Cu和CuO组成的混合物中,已知O%等于15%,求单质Cu在混合物中所占的质量分数.
解:设混合物中Cu和CuO的质量比X∶Y
Cu中O%等于0 5%
15%
CuO中O%等于20% 15%
则X∶Y等于5%∶15%等于1∶3
∴Cu%等于1/(1+3)×100%等于25%
实际上“十字交叉法”还可用于求由三种物质组成的混合物中某物质或某元素的质量分数.如:
例3.由NaHSO4、MgSO4和CuS组成的混合物中,已知S%等于30%,求混合物中铜元素所占的质量分数.
分析:由于在NaHSO4和MgSO4两种物质中,S%都为32/120×100%,因此可将NaHSO4和MgSO4两种物质看成一种物质R,在R中S%等于32/120×100%,则可将原来的三种物质转化为由R和CuS组成的混合物.
解:设CuS和NaHSO4、MgSO4的质量比为X∶Y
CuS∶S%等于32/96×100% 1/30×100%
30%
NaHSO4、MgSO4∶S%等于32/120×100% 1/30×100%
则X∶Y等于1/30×100%∶1/30×100%等于1∶1
∴CuS%等于1/(1+1)×100%等于50%
因此Cu%等于50%×64/(64+32)×100%等于33.3%
注意:用该法合并某些物质时,合并的物质中不能含有要计算的某元素或某物质.
以上是本人对“十字交叉法”在初中化学计算中应用的初探,这种技巧计算还能适用其他方面的计算,在此不一一列举.不妥之处还请批评指正!