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十字交叉法的原理及其在化学计算中的应用
陈积常
(
琼州学院化学系 , 海南
五指山
572200 )
摘要 : 十字交叉法是有关二组分混合物计算中一种常见的巧解方法 , 它可以简化解 题过程 、 提高解题速度 . 介绍了十字交叉法的原理 , 并通过例证说明其应用 . 关键词: 十字交差法 ; 原理 ; 应用 ; 化学计算
十字交叉法又称对角线法 , 也叫混合规则 . 作为一种简化的解题方法 , 是实际 计算方程式图解形式,应用于二元混合体系具有平均值的计算问题 , 它具有简化 思路、 简便运算、 计算速度快等显著优点 . 近年来 , 十字交叉法在中学化学计算中 广泛使用 , 通过十字交叉得到差值的比值的含义如何确定 , 如果没有真正理解十 字交叉法含义 , 在使用该方法时将没有真正达到简化思路、 快速准确求解的目的 , 从而限制了该方法的推广和应用 . “十字交叉法”是通常中学化学计算必需掌握 的一种计算方法 , 因为用此法解题实用性强、速度快 . 学生若能掌握此方法解题 , 将会起到事半功倍的效果 . 以下是笔者几年来对“十字交叉法”理解及体会 . 1 十字交叉法的原理 [4] : A× a%+B× b%=(A+B)× c%
整理变形得 : A/B=(c-b)/(a-c )
①
如果我们以 100 g 溶液所含的溶质为基准
上式表示溶液混合时它们的质量比与有关质量分数比的关系 . 可得如下十字交叉形式
a
c-b
c
②
b
a-c 对比① , ②两式不难看出 : 十字交叉关系中 (c-b)/(a-c) 为组分 A 和组分 B 混合时的 质量比 . 推广到二组分混合体系中 , 当以一定质量的混合体系为基准所得十字交 叉关系 , 其比值为质量比 ( 例如 , 质量分数是以质量为基准 ); 若有 c-b 比 a-c 的化学 意义由平均值 c 决定 , 则比值就表示组分 A 中 c-b 和组分 B 中 a-c 所表示的量的 比值 . 如 c 为质量或质量分数 , 则 (c-b)/(a-c) 表示组分 A 和组分 B 溶液的质量之比 . 若 c 为密度 , 则 (c-b)/(a-c) 就表示组分 A 和组分 B 的溶液体积之比 . 若 c 为摩尔质 量 , 则 (c-b)/(a-c)
就表示组分 A 和组分 B 的物质的量比 ; 此时可用十字交叉法求混 合物中各组分的含量 . 指导老师 : 黎瑞珍
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