正長石被認(rèn)為是SiO2晶體中有25%的硅原子被Al原子取代,不足的價(jià)數(shù)由K原子補(bǔ)充.則正長石的化學(xué)式是( 。
A、KAlSiO4B、KAlSiO8C、KAlSi2O6D、KAlSi3O8
分析:根據(jù)化學(xué)式化合價(jià)代數(shù)和為零,硅原子的總正價(jià)和鋁原子的總正價(jià)和鉀原子的總正價(jià)三者之和與氧原子的總負(fù)價(jià)代數(shù)和為零解答;
設(shè)有nmol二氧化硅,含有nmolSi原子、2nmolO原子,然后根據(jù)當(dāng)有25%的硅原子被鋁原子取代,不足的價(jià)數(shù)由鉀原子補(bǔ)充,計(jì)算出用n表示的鋁原子、鉀原子的物質(zhì)的量,物質(zhì)的量之比就等于原子個(gè)數(shù)比,從而得出正長石的化學(xué)式.
解答:解:二氧化硅的化學(xué)式為SiO2,根據(jù)硅原子和氧原子守恒,則含有nmolSi原子、2nmolO原子,
根據(jù)題干信息可知:二氧化硅中有25%的硅原子被鋁原子取代,不足的由鉀原子補(bǔ)充,設(shè)二氧化硅的物質(zhì)的量為nmol,由于25%的硅原子被鋁原子取代,所以Al原子的物質(zhì)的量為:nmol×25%=0.25nmol,還剩余Si原子的物質(zhì)的量為:0.75nmol,不足的價(jià)數(shù)由鉀原子補(bǔ)充,根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為零,硅原子的總正價(jià)和鋁原子的總正價(jià)和鉀原子的總正價(jià)三者之和與氧原子的總負(fù)價(jià)代數(shù)和為零;n(K)×(+1)+n(Al)×(+3)+n(Si)×(+4)+n(O)×(-2)=0,n(K)×(+1)+0.25nmol×(+3)+0.75nmol×(+4)+2nmol×(-2)=0,則鉀原子的物質(zhì)的量為:n(K)=0.25nmol,所以正長石中各微粒的物質(zhì)的量之比為:n(K):n(Al):n(Si):n(O)=0.25nmol:0.25nmol:0.75nmol:2nmol=1:1:3:8,
所以對應(yīng)的化學(xué)式為KAlSi3O8,
故選D.
點(diǎn)評:本題考查了正長石的化學(xué)式的計(jì)算,解題關(guān)鍵是理解題干的信息,根據(jù)正長石的化學(xué)式化合價(jià)代數(shù)和為零進(jìn)行解答,本題難度中等.
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7-1 立方金剛石的晶胞如圖7-1所示。畫出以兩個(gè)黑色碳原子為中心的C—C鍵及所連接的碳原子。

7-2 圖7-2上、下分別是立方金剛石和六方金剛石的碳架結(jié)構(gòu)。它們的碳環(huán)構(gòu)型有何不同?
7-3 六方硫化鋅的晶體結(jié)構(gòu)如圖7-3所示。用碳原子代替硫原子和鋅原子,即為六方金剛石。請?jiān)谠搱D內(nèi)用粗線框出六方金剛石的一個(gè)晶胞,要求框線必須包含圖中已有的一段粗線,且框出的晶胞體積最小。
7-4 立方金剛石中周期性重復(fù)的最小單位包含     個(gè)碳原子。

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A.分子晶體           B.原子晶體          C.離子晶體             D.金屬晶體

 

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