Question

假設(shè)SiO₂晶體中Si原子被Al原子取代，不足的價(jià)數(shù)由K原子補(bǔ)充，當(dāng)有

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的Si原子被Al原子取代時(shí)可形成正長(zhǎng)石，則正長(zhǎng)石的化學(xué)組成為（　�。�

• A、K₂O?Al₂O₃?4SiO₂
• B、K₂O?Al₂O₃?6SiO₂
• C、K₂O?Al₂O₃?8SiO₂
• D、K₂O?Al₂O₃?2SiO₂

Answer 1

考點(diǎn)：復(fù)雜化學(xué)式的確定

專題：計(jì)算題

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(zhǎng)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

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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(zhǎng)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(duì)應(yīng)的化學(xué)式為KAlSi₃O₈，寫(xiě)為氧化物的形式同時(shí)擴(kuò)大2倍，即為：K₂O?Al₂O₃?6SiO₂，
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了正長(zhǎng)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(zhǎng)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．