上海汇百川高中化学：十字交叉法经典练习题.doc

十字交叉法
一．有关质量分数的计算
1．实验室用密度为1.84 g/cm3 98%的浓硫酸与密度为1.1 g/cm3 15%的稀硫酸混合配制密度为1.4 g/cm3 59%的硫酸溶液，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
2．在苯和苯酚组成的混合物中，碳元素的质量分数为90%，则该混合物中氧元素的质量分数是
A．2.5% B．5% C．6.5% D．7.5%
二．有关平均相对分子质量的计算
3．标准状况下，在容积为1 L的干燥烧瓶中用向下排空气法充入NH3后，测得烧瓶中的气体对H2的相对密度为9.7，若将此气体进行喷泉实验，当喷泉停止后所得溶液体积为_____L。4/5 L。
4．Li2CO3和BaCO3的混合物与盐酸反应所消耗盐酸的量同等质量的CaCO3和同浓度的盐酸反应所消耗盐酸的量相等，则混合物中Li2CO3和BaCO3的质量之比为
A．3:5 B．5:3 C．7:5 D．5:7
三．有关平均相等原子质量的计算
5．晶体硼由10B和11B两种同位素构成，已知5.4 g晶体硼与H2反应全部转化为乙硼烷（B2H6）气体，可得标准状况下5.6 L，则晶体硼中10B和11B两种同位素原子个数比为
A．1:1 B．1:3 C．1:4 D．1:2
6．已知Cl的平均相对原子质量为35.5。则由23Na和35Cl、37Cl微粒组成的NaCl晶体29.25 g中含37Cl的质量是_____g。4.625 g。
四．有关平均分子式的计算
7．在1.01×105 Pa和120℃下，1 L A、B两种烷烃组成的混合气体在足量的O2充分燃烧后得到同温同压下2.5 L CO2和3.5 L H2O，且A分子中比B分子中少2个碳原子，试确定A和B的分子式和体积比（A、B两种烷烃在常温下为气态）。1:3，3:1。
8．常温下，一种烷烃A和一种单烯烃B组成混合气体，A或B分子最多只含4个碳原子，且B分子的碳原子数比A分子多。
（1）将1 L该混合气体充分燃烧，在同温同压下得到2.5 L CO2气体。试推断原混合气体中A和B所有可能的组合及其体积比。1:3，1:1，1:1，3:1。
（2）120℃时取1 L该混合气体跟9 L氧气混合，充分燃烧后，当恢复到120℃和燃烧前的压强时，体积增大6.25%，试通过计算确定A和B的分子式。C2H6和C4H8。
五．有关反应热的计算
9．已知下列两个热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)¾®2H2O(l)＋571.6 kJ/mol，C3H8(g)＋5O2(g)¾®3CO2(g)＋4H2O(l)＋2220 kJ/mol，实验测得氢气和丙烷的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3847 kJ，则混合气体中氢气和丙烷的体积之比是
A．1:3 B．3:1 C．1:4 D．1:1
六．有关混合物反应的计算
10．把NaCl和NaBr的混合物0.5 g溶于水后加入足量的AgNO3溶液，把所得沉淀过滤、洗涤、干燥，最后得到卤化银1.10 g，则原混合物中NaCl的质量分数是_____%。60
11．已知白磷和氧气可发生如下反应：P4＋3O2¾®P4O6，P4＋5O2¾®P4O10。在某一密闭容器中加入62 g白磷和50.4 L氧气（标况），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．3:1 C．3:2 D．1:1
七．巧练
12．把100 g Na2CO3与NaHCO3的混合物跟足量的HCl作用，放出22.4 L（标况）CO2，则原混合物中Na2CO3的质量分数是_____%。77.1%。
13．电解水和重水的混合物18.5 g，放出气体33.6 L（标况），所生成的气体中D和H原子数之比是_____。1:3。
14．乙烯和乙炔混合气体共x mL，使其在空气中燃烧，共用去O2 y mL（相同条件下），则混合气体中乙烯与乙炔的体积比是
A．(2x－y)/(3x－y) B．(2x－y)/(y－x) C．(2y－5x)/(6x－2y) D．(y－2x)/(x－2y)
15．某烯烃和烷烃组成的混合气体对H2的相对密度为12，则该混合气体中烯烃的体积百分含量x与烯烃分子碳原子数n的关系是
A．n＝4(1＋2x)/7x B．n＝4(1－2x)/7x C．x＝4/(7n－8) D．无法确定

十字交叉法巧解
一．有关质量分数的计算
1．设取用98%的浓硫酸X g，取用15%的稀硫酸Y g。
根据溶质质量守恒可得：98%X＋15%Y＝59%(X＋Y)，X和Y之比是溶液质量之比。
由十字交叉法可得：X/Y＝44/39；再换算成体积比为：44/1.84:39/1.1＝2/3。
2．M(C6H6)＝78，其中碳质量分数为：C%＝72/78＝92.3%；
M(C6H6O)＝94，其中碳的质量分数为：C%＝72/94＝76.6%。
依据碳元素质量守恒和十字交叉法可得混合物中苯酚的质量分数，再进一步求出氧的质量分数。
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．有关平均相对分子质量的计算
3．M＝2×9.7＝19.4 > 17，说明混有空气；
根据质量守恒和十字交叉法可得：n(NH3)/n(空气)＝9.6/2.4＝4/1；
所以烧瓶内含NH3体积为4/5 L；空气不溶于水，当喷泉停止后，则烧瓶内的溶液为4/5 L。
4．74x＋197y＝100(x＋y)，由十字交叉法可得：x/y＝97/26；
所以质量比为：m(Li2CO3)/m(BaCO3)＝(97×74)/(26×197)＝7/5。
三．有关平均相对原子质量的计算
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．有关平均分子式的计算
7．由C和H的原子守恒以及十字交叉法可得平均分子式为M＝C2.5H7；
V(CH4)/V(C3H8)＝1/3，V(C2H6)/V(C4H10)＝3/1。
8．（1）由C原子守恒和十字交叉法可得平均分子式为M＝C2.5Hy；依据题意有如下结果：
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，得平均分子式为M＝C2.5H6.5；依据题意有如下结果：A是C2H6，B是C4H8。
五．有关反应热的计算
9．已知：Q氢气＝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氢气/V丙烷＝Q氢气/Q丙烷＝1450.6/483.6＝3/1。
六．有关混合物反应的计算
10．若皆为NaCl可得沉淀1.227 g，若皆为NaBr可得沉淀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；
5x＋3y＝4.5(x＋y)，由十字交叉法可得：x/y＝1.5/0.5＝3/1。
七．巧练
12．n(CO2)＝22.4/22.4＝1 mol，由十字交叉法可得：n(Na2CO3)/n(NaHCO3)＝16/6＝8/3；
Na2CO3%＝8×106/(8×106＋3×84)＝77.1%。
13．M＝18.5，由十字交叉法可得：n(H2O)/n(D2O)＝1.5/0.5＝3/1，则n(D)/n(H)＝3/1。
14．混合气体每mL耗O2 y/x mL，乙烯每mL耗O2 3 mL，乙炔每mL耗O2 2.5 mL；
由十字交叉法可得：n(C2H4)/n(C2H2)＝V(C2H4)/V(C2H2)＝(y/x－2.5)/(3－y/x)＝(2y－5x)/(6x－2y).
15．M＝24，则必有CH4，由十字交叉法可得：n(CH4)/n(C2nH2n)＝(14n－24)/8；
x＝8/(14n－24＋8)＝4/(7n－8)，则n＝(4/x＋8)/7＝4(1＋2x)/7x。

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