十字交叉法——溶液浓度的计算
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浓度问题(十指交叉法巧妙运用)如果题目中给出两个平行的情况A, B, 满足条件a, b ; 然后A和B按照某种条件混合在一起形成的情况C, 满足条件c. 而且可以表示成如下的表达式. 那么这个时候就可以用十字交叉法.判断式: A×a+B×b=(A+B)×c=C×c用十字交叉法表示:(一)基本知识点:1、溶液=溶质+溶剂;2、浓度=溶质/溶液;3、溶质=溶液*浓度;4、溶液=溶质/浓度;(二)例题与解析1. 甲容器中有浓度为4%的盐水250克,乙容器中有某种浓度的盐水若干克。
现从乙中取出750 克盐水,放人甲容器中混合成浓度为8%的盐水。
问乙容器中的盐水浓度约是多少?A.9.78%B.10.14%C.9.33%D.11.27%答案:C解析:方法一:设乙容器中盐水的浓度为x(250×4%+750*x)/(250+750)=8%x=9.33%方法二:设浓度为x2. 甲、乙两瓶酒精溶液分别重300克和120克;甲中含酒精120克,乙中含酒精90克。
问从两瓶中应各取出多少克才能兑成浓度为50%的酒精溶液140克?A 甲100克,乙 40克B 甲90克,乙50克C 甲110克,乙30克D 甲70克,乙70克答案:A解析:甲浓度为40%,乙浓度为75%,甲中取A,乙中取140-AA:(140-A)=5:2A=1003、一杯含盐15%的盐水200克,要使盐水含盐20%,应加盐()克。
A.14.5B.10C.12.5D.15解析:假设加盐x克,15%的盐水200克, 100%的盐x克, 混合成20%的200+x.满足:15%*200+100%*x=20%*(200+x),所以可以用十字交叉法.解出x=12.5克.说明:浓度问题,无论是稀释、浓缩还是配制,一定要转化为甲、乙两种溶液混合成第三种丙溶液,方可利用十字交叉法。
十字交叉法解浓度问题十字交叉法是解决溶液浓度问题的一种简单有效的方法,通常用于计算不同浓度的液体或溶液的混合比例。
该方法基于比例关系,将给定的溶液容量、浓度和所需混合后的溶液浓度进行杂交,以找到所需的混合比例。
下面将介绍十字交叉法解浓度问题的具体步骤。
步骤一:确定所需的混合溶液浓度和容量首先需要确定目标混合溶液的浓度和容量。
这可以根据具体的实验要求或应用场景进行选择。
例如,如果需要制备100mL的20%浓度的溶液,那么这些信息需要在问题中明确给出。
步骤二:将浓度和容量写成比例式根据比例关系,将目标混合溶液的浓度和容量写成比例式,如下所示:目标溶液浓度/100 = X(所需体积)/与该浓度液体混合的体积例如,对于要制备100mL的20%溶液,可以写成:20/100 = X / (100 - X)其中,X代表所需体积,100-X代表与该浓度液体混合的体积。
步骤三:根据已知条件解出所需的体积将已知条件代入比例式中,解出所需的体积。
以制备100mL的20%溶液为例,可进行以下计算:20/100 = X / (100 - X)化简后得到X = 20mL通过这个比例式,可以得出制备20%浓度的溶液,需要取20mL的纯化液加入80mL的稀释液中。
步骤四:计算所需的纯化液体积根据已知条件和所需的体积,可以计算出所需的纯化液体积。
对于上面的例子,需要取20mL的纯化液体,所以所需的纯化液体积即为20mL。
步骤五:计算所需的稀释液体积最后,开始计算所需的稀释液体积。
根据上面的例子,所需的总体积为100mL,其中20mL是纯化液体,所以所需的稀释液体积为80mL。
通过上述五个步骤,就可以利用十字交叉法解决浓度问题。
需要注意的是,在计算过程中,必须确保所使用的所有单位都是相同的,并且需要对计算结果进行检查,确保其正确无误。
总结十字交叉法是解决浓度问题的一种简单而有效的方法,它可以用于计算不同浓度的液体或溶液的混合比例。
十字交叉法浓度问题原理在我们解决化学中有关浓度的问题时,有一种非常实用且高效的方法,那就是十字交叉法。
它以其简洁直观的特点,为我们在处理浓度混合相关的计算时提供了极大的便利。
首先,让我们来明确一下什么是浓度。
简单来说,浓度就是指溶液中溶质的含量。
通常用质量分数、物质的量浓度等来表示。
而当涉及到两种不同浓度的溶液混合时,十字交叉法就派上了用场。
比如说,我们有两种浓度不同的溶液A 和B,A 溶液的浓度为a%,B 溶液的浓度为 b%(这里假设 a > b),将它们混合后得到了浓度为c%的新溶液。
那么,我们就可以用十字交叉法来计算两种溶液在混合时的比例关系。
我们先画出一个十字:|浓度| a% | b% ||::|::|::||混合后浓度| c% ||然后在十字的横线上分别写上两种溶液的浓度与混合后浓度的差值:|浓度| a% | b% ||::|::|::||差值| a c | c b |接下来,我们就可以得到两种溶液的质量比或者物质的量比:A 溶液与B 溶液的比例=(c b) :(a c)为什么会这样呢?其实原理很简单。
我们以质量分数为例来解释一下。
假设 A 溶液的质量为 m₁,B 溶液的质量为 m₂。
那么 A 溶液中溶质的质量为 m₁ × a%,B 溶液中溶质的质量为 m₂ × b%。
混合后,新溶液中溶质的总质量为(m₁+ m₂) × c%。
因为混合前后溶质的质量是不变的,所以可以得到等式:m₁ × a% + m₂ × b% =(m₁+ m₂) × c%将其变形为:m₁ ×(a% c%)= m₂ ×(c% b%)进一步得到:m₁/ m₂=(c b) /(a c)这就是十字交叉法得出比例关系的原理。
再举个实际的例子来帮助大家更好地理解。
假设我们有 20%浓度的盐水 30 克,要与 40%浓度的盐水混合,得到 35%浓度的盐水,那么两种盐水的质量比是多少呢?按照十字交叉法:|::|::|::||混合后浓度| 35% |||差值| 15 | 5 |所以 20%盐水与 40%盐水的质量比为 5 : 15,也就是 1 : 3。
2019国家公务员考试行测技巧:十字交叉解决两种溶液混合的浓度问题众所周知,在行测考试中,浓度问题是一个高频考点,涉及到溶液的浓度问题主要有两个方向的考察,溶液的蒸发或稀释的问题、两种溶液混合问题。
这类题目算是数学运算这部分的简单题目,只要出现,是要求必须拿下的题目,当然需要同学们掌握这类题目的解题思想和解题方法。
解决这类问题的方法主要有方程法、特值法和十字交叉法。
今天,专家就详细解读一下如何利用十字交叉法来解决两种溶液混合的问题。
浓度=溶质的质量÷溶液的质量溶液的质量=溶剂的质量+溶质的质量两种浓度的溶液混合,混合后溶液的浓度介于这两种溶液的浓度之间。
例题1:一只猫每天吃由食品A和食品B搅拌成的食物300克,食品A的蛋白质含量为10%,食品B的蛋白质含量为15%。
如果该猫每天需要36克蛋白质,问食物中食品A的比重是百分之几( )。
A.35%B.40%C.60%D.50%答案:C中公解析:依照题目信息,运用十字交叉法解题:A、B两种食物的质量比为3:2,所以食物中食品A的比重是五分之三,因此选C。
例2:甲乙两种不同浓度的盐水混合后,新的盐水浓度为15%,已知甲盐水浓度为9%,质量为5千克,如果乙盐水的质量不超过10千克,则乙盐水浓度最低为( )?A.16%B.18%C.20%D.22%答案:B中公解析:乙盐水浓度越低,需要的乙盐水的质量就越多,即当乙盐水的质量恰好为10千克时。
因此2(x-15)=6,x=18,选择B。
例题3:甲乙两瓶盐酸溶液分别重400克和180克;甲中含盐酸160克,乙中含盐酸135克,问从两瓶中应各去除多少克才能兑成浓度为50%的盐酸溶液140克?A.120克、乙20克B.甲90克、乙50克C.甲110克、乙30克D.甲100克、乙40克答案:D中公解析:可采用十字交叉法。
甲溶液浓度为40%,乙溶液浓度为75%。
所以甲乙溶液用量之比为为5:2,又因为溶液共有140克,所以甲溶液用量100克,乙溶液用量100克。
十字交叉法【知识点介绍】十字交叉法是一种解决混合类问题的简便方法。
凡可按M 1·n 1+M 2·n 2=M ·n 计算的问题,均可按十字交叉法计算。
以两种不同浓度的同种溶液混合为例,我们先分析十字交叉法的原理:若将质量为A 、浓度为a 的溶液,与质量为B 、溶度为b(a >b)的同种溶液混合,得到浓度为c 的溶液,根据混合前后溶质的质量不变,可得A ×a +B ×b =(A+B)×r 化简可得: A (a -r )=B (r -b ),即ra b A --=r B ,用十字交叉法表示如下: ra b r rb a--,r a b A --=r B 十字交叉法在数量关系中的考查主要集中在以下两种题型:(1) 溶液混合,不同浓度的溶液混合,得到的混合浓度大小居中,十字交叉所得到的比例为混合溶液的质量之比或体积之比;(2) 平均数(或比重)混合,两组数据混合,得到的混合数据大小居中,十字交叉所得到的比例为两组数据的数量之比。
【例1】要将浓度分别为20%和5%的A 、B 两种食盐水混合配成浓度为15%的食盐水900克。
问5%的食盐水需要多少克?( )A.250B.285C.300D.325【技巧点拨】溶液混合,浓度十字交叉可得质量比。
【解析】浓度为20%的溶液A 与浓度为5%的溶液B 混合得浓度为15%,十字交叉法表示如下:5%10%15%5%20%,12A =B故浓度为5%的B 溶液的质量为30090031= ,选C 。
【例2】某班一次数学测试,全班平均91分,其中男生平均88分,女生平均93分,则女生人数是男生人数的多少倍?( )A.0.5B.1C.1.5D.2【技巧点拨】平均数混合,十字交叉可得人数比。
【解析】男生的平均分为88分,女生的平均分为93分,男女混合后总的平均分是91分,大小介于男生和女生之间,十字交叉法表示如下: 23918893,23=男女 解得女生数量是男生的1.5倍。
溶液浓度计算公式十字交叉法一、十字交叉法原理。
1. 适用情况。
- 十字交叉法适用于混合两种不同浓度(或其他类似属性,如质量分数、物质的量浓度等)的溶液,求混合后溶液的浓度或者计算混合时两种溶液的用量比例等问题。
2. 推导过程(以质量分数为例)- 设两种溶液的质量分别为m_1、m_2,质量分数分别为ω_1、ω_2,混合后溶液的质量分数为ω。
- 根据混合前后溶质的质量不变,可得m_1ω_1 + m_2ω_2=(m_1 + m_2)ω。
- 整理可得(m_1)/(m_2)=(ω - ω_2)/(ω_1-ω)。
- 我们可以将这个比例关系用十字交叉法表示:- 把ω_1和ω_2写在左边上下位置,混合后的ω写在中间,然后交叉相减得到右边上下的数值,右边上下数值的比就等于m_1:m_2。
二、十字交叉法在溶液浓度计算中的应用。
1. 已知两种溶液浓度求混合浓度。
- 例:将质量分数为20%的NaCl溶液和质量分数为50%的NaCl溶液混合,若两种溶液的质量比为3:2,求混合后溶液的质量分数。
- 解:- 首先按照十字交叉法的形式列出:- begin{arra y}{ccc}20% 50% ω end{array}- 交叉相减:(50%-ω)和(ω - 20%)- 已知两种溶液质量比m_1:m_2 = 3:2,根据十字交叉法(m_1)/(m_2)=(50%-ω)/(ω - 20%)=(3)/(2)。
- 即2(50%-ω)=3(ω - 20%)。
- 展开得1 - 2ω=3ω - 0.6。
- 移项可得5ω = 1.6,解得ω = 32%。
2. 已知混合浓度和一种溶液浓度求另一种溶液浓度。
- 例:把质量分数为10%的NaOH溶液与另一种NaOH溶液混合,得到质量分数为20%的混合溶液,已知两种溶液的质量比为1:3,求另一种溶液的质量分数。
- 解:- 设另一种溶液的质量分数为ω。
- 列出十字交叉形式:- begin{array}{ccc}10% ω 20% end{array}- 交叉相减得(ω - 20%)和(20% - 10%)。
一、十字交叉法十字交叉法是数算里面的一个重要方法,很多比例问题,都可以用十字交叉法来很快地解决,而在资料分析中,也能够派上很大用场,所以应该认真掌握它。
(一)原理介绍通过一个例题来说明原理。
例:某班学生的平均成绩是80分,其中男生的平均成绩是75,女生的平均成绩是85。
求该班男生和女生的比例。
方法一:男生一人,女生一人,总分160分,平均分80分。
男生和女生的比例是1:1。
方法二:假设男生有A,女生有B。
(A*75+B85)/(A+B)=80整理后A=B,因此男生和女生的比例是1:1。
方法三:男生:75 580女生:85 5男生:女生=1:1。
一个集合中的个体,只有2个不同的取值,部分个体取值为A,剩余部分取值为B。
平均值为C。
求取值为A的个体与取值为B的个体的比例。
假设A有X,B有(1-X)。
AX+B(1-X)=CX=(C-B)/(A-B)1-X=(A-C)/(A-B)因此:X:(1-X)=(C-B):(A-C)上面的计算过程可以抽象为:X A C-BC1-X B A-C这就是所谓的十字相乘法。
十字相乘法使用时要注意几点:第一点:用来解决两者之间的比例关系问题。
第二点:得出的比例关系是基数的比例关系。
第三点:总均值放中央,对角线上,大数减小数,结果放对角线上。
(二)例题与解析1.某体育训练中心,教练员中男占90%,运动员中男占80%,在教练员和运动员中男占82%,教练员与运动员人数之比是A.2:5B.1:3C.1:4D.1:5答案:C分析:男教练:90%2%82%男运动员:80%8%男教练:男运动员=2%:8%=1:42.某公司职员25人,每季度共发放劳保费用15000元,已知每个男职必每季度发580元,每个女职员比每个男职员每季度多发50元,该公司男女职员之比是多少A.2∶1B.3∶2 C. 2∶3D.1∶2答案:B分析:职工平均工资15000/25=600男职工工资:58030600女职工工资:63020男职工:女职工=30:20=3:23.某城市现在有70万人口,如果5年后城镇人口增加4%,农村人口增加5.4%,则全市人口将增加4.8%。
混合溶液十字交叉法详解
哎呀呀,同学们,你们知道吗?化学里有个超厉害的方法叫混合溶液十字交叉法!这玩意儿可神奇啦!
就比如说,有两种不同浓度的溶液,咱要把它们混在一起,得到一个特定浓度的新溶液。
这时候,十字交叉法就派上大用场啦!
想象一下,有一瓶浓度高高的溶液,就像一个超级厉害的大力士;还有一瓶浓度低低的溶液,就像一个力气小小的小朋友。
当我们要把它们混合起来,变成一个不高不低刚刚好的新溶液,那可不容易呢!
咱们来举个例子吧。
假设一种溶液浓度是30%,另一种溶液浓度是50%,我们想要得到浓度为40%的混合溶液。
这时候,就轮到十字交叉法登场啦!
我们把50% - 40% = 10% 写在上面,把40% - 30% = 10% 写在下面。
这两个数字就像两兄弟,它们的比值就是两种溶液的体积比!
这是不是很神奇呀?
再想想,这就好比我们在搭积木,不同的溶液就是不同形状的积木块。
我们要用巧妙的方法把它们拼在一起,变成我们想要的样子。
老师给我们讲这个的时候,好多同学一开始都懵啦,我心里也直犯嘀咕:“这能行吗?”结果自己动手一算,哇塞,还真准!
咱们学习这个方法,可不能死记硬背哟!得自己多动手算算,多琢磨琢磨。
就像骑自行车,一开始可能摇摇晃晃的,但练得多了,就能骑得又稳又快!
所以说呀,混合溶液十字交叉法虽然有点难,但只要我们用心学,多练习,它就能成为我们的好帮手,帮我们解决好多化学难题呢!。
附:十字交叉法
1、解题范围:关于溶液混合时的计算。
2、方法原理:溶液释稀或混合前后,溶质的质量是不变的。
设混合前浓溶液的质量为m,溶质质量分数为a%,稀溶液的质量为n,溶质质量分数为b%,
两溶液混合后的溶质质量分数为c%。
则
ma%+ nb% = (m + n)c%即:m/n = (c%—b%)/(a%-c%)
简化为:m/n = (c—b)/(a—c) 本式可用下面十字交叉形式表示
a↘↗c—b
c
b↗↘a—c
这种方法也称“对角线法”其中C%必须是已知量。
若用于纯溶剂(如水)稀释,则可把纯溶剂中溶质质量分数当作零,若加入的是纯溶质,则可把溶质质量分数看作100%。
例题欲配制20%的氢氧化钠溶液,需要10%的氢氧化钠溶液和40%的氢氧化钠溶液的质量比是多少?
解:设需要10%的氢氧化钠溶液和40%的氢氧化钠溶液的质量分别是x和y。
40 ↘↗20—10 = 10
则:20 所以x :y = 2 : 1
10 ↗↘40-20 = 20
答:需要10%的氢氧化钠溶液和40%的氢氧化钠溶液的质量比是2 :1。
练习:
1、把25g30%的浓盐酸稀释成10%的稀盐酸,需加水多少克?(70g)
2、利用95%的浓H2SO4和5%的稀硫酸制30%的H2SO42000g,需这两种酸各多少克?(浓:555.6g稀:1444.4g)。
浓度问题(十字交叉法)1,基本公式:溶液=溶质+溶剂 浓度=溶质/溶液一杯盐水,其中有盐5克,有水45克,那么该盐水的浓度是多少?(2003国考)一种挥发性药水,原来有一整瓶,第二天挥发后变为原来的21;第三天变为第二天的32;第四天变为第三天的43,请问第几天时药水还剩下301瓶( ) A .5天B .12天C .30天D .100天(2005湖南)在10克盐与40克水的盐水中,取出40克盐水,其中盐与水分别为( )克A .8,32B .10,30C .8,30D .10,32(2005上海)在20度时,100克水最多能溶解36克食盐。
从中取出食盐水50克,取出的溶液的浓度是多少( )A .36.0%B .18.0%C .26.5%D .72.0%浓度70%的酒精溶液100克与浓度20%的酒精溶液400克混合后的酒精溶液浓度是多少( )A .30%B .32%C .40%D .45%(2008北京)甲杯有浓度为17%的溶液400克,乙杯有浓度为23%的溶液600克,现在从甲,乙两杯中取出相同总量的溶液,把甲杯中取出的倒入乙杯中,把乙杯中取出的倒入甲杯中,使甲,乙两杯溶液的浓度相同,问现在两杯溶液的浓度是多少( )A .20%B .20.6%C .21.2%D .21.4%(2009安徽)当含盐30%的60千克盐水蒸发为含盐40%的盐水时,盐水重量为多少千克?( )A .45B .50C .55D .60(2007湖南)一个容器内有若干克盐水。
往容器内加入一些水,溶液的浓度变为3%,再加入同样多水,溶液的浓度变为2%,问第三次再加入同样多水后,溶液的浓度变为( )A .1.8%B .1.5%C .1%D .0.5%(2009国考)一种溶液,蒸发一定的水后,浓度为10%,再蒸发同样的水,浓度为12%,第三次蒸发同样多的水后,浓度变为多少( )C .16%D .15%一杯溶液浓度为5%,蒸发V 升水之后浓度变为6%,请问再蒸发2V 升的水之后浓度变为多少?( )A .7.5%B .8%C .9.6%D .10%(2008四川)木材原来的水分含量为28%,由于挥发,现在的水分含量为10%,则现在这些木材的重量是原来的( )A .50%B .60%C .70%D .80%(2008山东)两个相同的瓶子装满酒精溶液,一个瓶子中酒精与水的体积比为3:1,另一个瓶子中酒精与水的体积比是4:1,若把两瓶酒精溶液混合,则混合后的酒精和水的体积之比是多少?( )A .31:9B .7:2C .31:40D .20:11(2009湖南)有两只相同的大桶和一只空杯子,甲桶装牛奶,乙桶装糖水,先从甲桶内取出一杯牛奶倒入乙桶,再从乙桶取出一杯糖水和牛奶的混合倒入甲桶,问,此时甲桶内的糖水多还是乙桶内的牛奶多?( )A .无法判定B .甲桶糖水多C .乙桶牛奶多D .一样多2,多次混合问题Ⅰ型问题设盐水瓶中盐水的质量为M ,每次操作中先倒出0M 克盐水,再倒入0M 克清水,重复n 次。
溶液十字交叉法
溶液十字交叉法是一种用于确定两种溶液的浓度和体积的方法。
这种方法是通过混合不同浓度和体积的两种溶液,使它们达到平衡后浓度和体积相等,从而推算出未知溶液的浓度和体积。
具体操作方法如下:首先将一定量的未知浓度的溶液A滴入一个容器中,然后在另一个容器中将已知浓度的溶液B滴入,维持A和B的体积一致。
随着B的不断滴加,A和B会逐渐混合并达到平衡,这时可以通过观察溶液的颜色变化或使用指示剂来判断是否达到了平衡状态。
当达到平衡时,可以根据A和B的浓度和体积计算出未知溶液的浓度和体积。
需要注意的是,在进行溶液十字交叉法时,要保证两种溶液的性质相似,例如它们的化学反应性、离子强度和溶解度等应该相近,否则可能会影响测量结果的准确性。
此外,还要在实验过程中严格按照操作规程进行,以避免误差的产生。
十字交叉法的适用十字交叉法可用于溶液浓度的计算,例如溶液的稀释、浓缩或混合等计算题。
使用此法,使解题过程简便、快速、正确。
下面通过例题介绍十字交叉法的原理,在运用十字交叉法进行计算时要注意,斜找差数,横看结果。
凡可按M1n1 + M2n2 = (n1 + n2)计算的问题,均可用十字交叉法计算的问题,均可按十字交叉法计算,算式为:M1 n1=(M2- )M2 n2=( -M1)式中,表示混和物的某平均量,M1、M2则表示两组分对应的量。
如表示平均分子量,M1、M2则表示两组分各自的分子量,n1、n2表示两组分在混和物中所占的份额,n1:n2在大多数情况下表示两组分物质的量之比,有时也可以是两组分的质量比,如在进行有关溶液质量百分比浓度的计算。
十字交叉法常用于求算:混和气体平均分子量及组成、混和烃平均分子式及组成、同位素原子百分含量、溶液的配制、混和物的反应等。
例如:同一物质的甲、乙两溶液的百分比浓度分别为a%、b%(a%>b%),现用这两种溶液配制百分比浓度为c%的溶液。
问取这两种溶液的质量比应是多少?解析:同一物质的溶液,配制前后溶质的质量相等,利用这一原理可列式求解。
设甲、乙两溶液各取m1、m2克,两溶液混合后的溶液质量是(m1 m2)。
列式m1a% m2b%=(m1 m2)c%把此式整理得:m1m2=c-ba-c,m1m2就是所取甲、乙两溶液的质量比。
十字交叉法是进行二组分混和物平均量与组分量计算的一种简便方法。
凡是具有a 1x + a 2y = a ( x +y ) 关系式的习题,均可用十字交叉法。
原则:遵循守恒的原则常用于求算:(1)有关质量分数的计算;(2)有关物质的量浓度的计算;(3)有关平均分子量的计算(4)有关平均原子量的计算;(5)有关反应热的计算;(6)有关混合物反应的计算现举例如下:一.有关质量分数的计算:例:实验室用密度为1.84克/厘米3 98%的浓硫酸与密度为1.1克/厘米3 15%的稀硫酸混和配制密度为1.4克/厘米3 59%的硫酸溶液, 取浓、稀硫酸的体积比最接近的值是a. 1:2b. 2:1c. 3:2d. 2:3[分析] 98 44\ 59 // \ 其体积比为 : 44/1.84 : 39/1.1 ≈ 2:315 39 答案为 d根据溶质质量守恒, 满足此式的是98%x + 15% y = 59%(x+y)x 和 y 之比是溶液质量比,故十字交叉得出的是溶液质量比为44 : 39 ,再换算成体积比二.有关物质的量浓度的计算例: 物质的量分别为6摩/升, 1摩/升的硫酸溶液,按怎样的体积比才能配成4摩/升的溶液?[分析] 6 3\ 4 // \1 2根据溶质物质的量守恒, 满足此式的是6x + y = 4 (x+y)x 和 y 之比是体积比,故十字交叉得出的是体积比为3 : 2 ,答案为6摩/升, 1摩/升的硫酸溶液,按3 : 2的体积比才能配成4摩/升的溶液?三. 有关平均分子量的计算例: 实验测得乙烯与氧气混合气体的密度是氢气的14.5倍,可知其中乙烯的质量百分比为:a.25.0%b.27.6%c.72.4%d.75.0%[分析] 28 3\ 29 // \32 1根据质量守恒, 满足此式的是 28x + 32 y = 29(x+y)x 和 y 之比是物质的量之比,故十字交叉得出的是物质的量比3 : 1,3×28乙烯的质量百分含量= ------------------×100% = 72.4 % 答案为c3×28+1×32四. 有关平均原子量的计算例: 铜有两种天然同位素 63cu和 65cu , 参考铜的原子量为63.5 , 估算 63cu 的平均原子百分含量约是a. 20% b.25% c.66.7% d.75%[分析] 63 1.5\ 63.5 // \65 0.5根据质量守恒, 满足此式的是 63x + 65 y = 63.5 (x+y)可知x :y 应为原子个数比,故十字交叉法得出的是原子个数比.1.5故 63cu的原子百分含量= ---------×100% =75%1.5 + 0.5五. 有关反应热的计算例: 已知下列两个热化学方程:2h 2(气) + o2 (气) = 2h2 o(液) +571.6千焦c3h8 (气) +5o2 (气) = 3co2 (气) + 4h2o (液) + 2220千焦, 实验测知氢气和丙烷的混和气体共5摩尔完全燃烧时放热3847千焦, 则混和气体中氢气和丙烷的体积比是a. 1:3b. 3:1c.1:4d. 1:1[分析] 571.6-------- 1450.62 \ 3847 /-----5/ \2220 483.6根据总热量守恒, 满足此式的是 285.8x + 2220 y = 769.4 (x+y)可知x :y 应为物质的量比,故十字交叉法得出的是物质的量比, 即体积比。
溶液混合浓度十字交叉法原理
十字交叉法浓度问题原理是,浓度较小的溶液所缺少的溶质,可以从浓度较大的溶液中得到补充。
浓度问题实质就是溶液的浓度变化问题,围绕溶液的浓度问题有两个考查方向,溶液蒸发或稀释问题、溶液混合问题。
对于这一类问题,我们首先要了解溶液质量,溶质质量和溶液浓度三者之间的变化关系,主要方法有特值法,方程法和十字交叉法,对于一般的题目,运用公式结合特值,方程法都能解决,但是对于两种溶液混合的浓度问题,十字交叉法是最简单快速的解题方法。
十字交叉法的内容
是进行二组混合物平均量与组分计算的一种简便方法,凡可按M1n1加M2n2等于Mn计算的问题,均可按十字交叉法计算,式中,M
表示某混合物的平均量,M1,M2则表示两组分对应的量,,如M 表示平均相对分子质量。
M1,M2则表示两组分各自的相对分子质量,n1,n2表示两组分在混合物中所占的份额,n1比n2在大多数情况下表示两组分的物质的量之比,有时也可以是两组分的质量之比,判断时关键看n1,n2表示混合物中什么物理量的份额。
如物质的量,物质的量分数,体积分数,则n1比n2表示两组分的物质的量之比,如质量,质量分数,元素质量百分含量,则n1比n2表示两组分的质量之比。
数学运算—十字交叉法应用全攻略大部分人最早接触十字交叉法,是在化学课上,有关质量分数、平均分子量、平均原子量等的计算都可以用十字交叉法解决。
而十字交叉法的应用不仅限于此,实际上,十字交叉法在行测考试中有着十分广泛的应用,凡是涉及同种物质加权平均的问题,都可以用十字交叉法来解。
一、十字交叉法的数学原理很多人都用过十字交叉法,却不是所有人都知道它的由来或者它的数学原理是什么。
下面以两种不同浓度的溶液混合为例,进行讲解。
将两种不同浓度的同种溶液(浓度分别为a、b,质量分别为A、B)混合,得到的混合溶液浓度为r=(Aa+Bb)/(A+B),化简该式得到(r-b)/(a-r)=A/B,即将各部分的“平均值”和总体的“平均值”交叉做差后得到的比值与这两种溶液的质量之比相等。
用十字交叉法表示如下:质量浓度交叉做差第一种溶液A a r-br第二种溶液B b a-r交叉做差后得到A/B=(r-b)/(a-r)。
二、十字交叉法在溶液混合问题中应用最多,可多次使用例1:有浓度为4%的盐水若干克,蒸发了一些水分后浓度变成10%,再加入300克4%的盐水后,变为浓度6.4%的盐水,则最初的盐水是:A.200克B.300克C.400克D.500克(2007年广东省公务员考试真题)解析:设x克10%的盐水与300克4%的盐水混合,得到6.4%的盐水,则有:10%的盐水x克10% 2.4%6.4%4%盐水300克4% 3.6%故有x/300=2.4%/3.6%,解得x=200,即10%的盐水质量为200克。
200克10%的盐水与y克的水混合,得到4%的盐水,则有:10%的盐水200克10% 4%4%水y克0% 6%故有200/y=4%/6%,解得y=300,即水的质量为300克。
因此4%的盐水质量为200+300=500克,选D。
例2:一种溶液,蒸发掉一定量的水后,溶液的浓度变为10%,再蒸发掉同样多的水后,溶液的浓度变为12%,第三次蒸发掉同样多的水后,溶液的浓度将变为多少?A.14% B.17% C.16%D.15%(2009年国家公务员考试真题)解析:10%的溶液蒸发掉一定量的水浓度变为12%,可以看成12%的溶液与一定量的水混合得到10%的溶液,则有:12%的溶液12% 10%10%水0% 2%故12%的溶液与一次蒸发的水质量之比为10%∶2%=5∶1。
十字交叉法的介绍
十字交叉法可用于溶液浓度的计算,例如溶液的稀释、浓缩或混合等计算题。
使用此法,使解题过程简便、快速、正确。
下面通过例题介绍十字交叉法的原理。
同一物质的甲、乙两溶液的百分比浓度分别为a%、b%(a%>b%),现用这两种溶液配制百分比浓度为c%的溶液。
问取这两种溶液的质量比应是多少?
同一物质的溶液,配制前后溶质的质量相等,利用这一原理可列式求解。
设甲、乙两溶液各取m1、m2克,两溶液混合后的溶液质量是(m1 m2)。
列式m
1a%m2b%=(m1 m2)c%把此式整理得:m1m2=c-ba-c,m1m2就是所取甲、乙两溶液的质量比。
为了便于记忆和运算,若用C浓代替a,C稀代替b,C混代替C,m浓代替m1,m
稀代替m2,把上式写成十字交叉法的一般形式,图示如下:
图示中m浓m稀就是所求的甲、乙两溶液的质量比。
这种运算方法,叫十字交叉法。
在运用十字交叉法进行计算时要注意,斜找差数,横看结果。
十字交叉法的应用
1.有关混合溶液的计算例1.现有20%和5%的两种盐酸溶液,若要配制600克15%的盐酸溶液,各需20%和5%的盐酸溶液多少克?
分析与解:本题是用两种已知浓度的溶液来配制所需浓度的溶液,看似是求溶液的质量,实质是先求出两种浓度溶液的质量比,然后问题就迎刃而解。
用十字交叉法
由图示可知,20%盐酸溶液与5%盐酸溶液的质量比应为2∶1
∴20%盐酸溶液的质量600ⅹ23=400克
5%盐酸溶液的质量600ⅹ13=200克2.有关改变溶剂质量的溶液浓度的计算
例2.把20%的氯化钠溶液100克,加水稀释成浓度为4%的溶液,问需加水多少克?
分析与解:本题是用水稀释改变溶液浓度的计算题,将水视为浓度为0%的溶液。
用十字交叉法由图示可知,20%氯化钠溶液与加入水的质量比应为m
浓∶m水=4∶16=1∶4∴需加水的质量4ⅹ100=400克例3.现有200克浓度为10%的硝酸钾溶液,若要使其浓度变为20%,则需蒸发掉多少克水?
分析与解:本题是蒸发水改变溶液浓度的计算题,将水视为浓度为0%的溶液。
用十字交叉法由图示可知,10%的硝酸钾溶液与蒸发水的质量比应为m浓m水
=-3015=-21(负号表示蒸发即减少的含义)
∴蒸发水的质量200ⅹ12=100克3.有关增加溶质的溶液浓度的计算
例4.现有200克浓度为10%的硝酸钾溶液,若要使其浓度变为20%,则需再溶解硝酸钾多少克?
分析与解:本题是增加溶质浓度翻倍的计算题,对于水溶液纯溶质的情况,将溶质的浓度视为100%。
用十字交叉法
由图示可知,增加溶质与10%的硝酸钾溶液的质量比应为1∶8
∴需再溶解硝酸钾的质量200ⅹ18=25克练一练:
试用两种方法,将100克浓度为10%的硝酸钠溶液,使其浓度变为20%。
(用十字交叉法计算)
参考答案:方法一增加溶质12.5克方法二蒸发溶剂50克
参考资料:高中化学。