Question

假設(shè)SiO₂晶體中Si原子被Al原子取代，不足的價數(shù)由K原子補充，當有

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的Si原子被Al原子取代時可形成正長石，則正長石的化學組成為（　　）

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

Answer 1

考點：復雜化學式的確定

專題：計算題

分析：根據(jù)化學式化合價代數(shù)和為零，硅原子的總正價和鋁原子的總正價和鉀原子的總正價三者之和與氧原子的總負價代數(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)當有25%的硅原子被鋁原子取代，不足的價數(shù)由鉀原子補充，計算出用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數(shù)比，從而得出正長石的化學式．

解答： 解：二氧化硅的化學式為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，不足的價數(shù)由鉀原子補充，根據(jù)化合價代數(shù)和為零，硅原子的總正價和鋁原子的總正價和鉀原子的總正價三者之和與氧原子的總負價代數(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，
所以對應的化學式為KAlSi₃O₈，寫為氧化物的形式同時擴大2倍，即為：K₂O?Al₂O₃?6SiO₂，
故選B．

點評：本題考查了正長石的化學式的計算，解題關(guān)鍵是理解題干的信息，根據(jù)正長石的化學式化合價代數(shù)和為零進行解答，本題難度中等．