高中化學 第四章 課題2 走進寶石世界練習 魯科版選修

1、課題2走進寶石世界寶石礦物界的奇珍異寶，自古以來一直讓人迷戀。鉆石、綠寶石、紅寶石和藍寶石很早就出現(xiàn)在人類歷史進程中，開始因稀罕而具有象征意義。后來，奇異的寶石成為了天下權(quán)貴們的必備之物。你都知道哪些寶石呢？一、從鉆石說起1原子晶體。(1)原子晶體：相鄰原子間均以較強的共價鍵相結(jié)合，在空間里按一定規(guī)則排列的晶體。(2)常見的原子晶體有：金剛石、單質(zhì)硅、單質(zhì)硼、金剛砂(SiC)、石英 (SiO2)、碳化硼(B4C3)、氮化硼(BN)等。2金剛石。(1)結(jié)構(gòu)。金剛石中的每個碳原子都與它周圍的四個碳原子以共價鍵相結(jié)合，形成牢固的正四面體結(jié)構(gòu)，屬于原子晶體。金剛石是自然界中最堅硬的物質(zhì)，可用它切割所有

2、的天然物質(zhì)，因此有“硬度之王”的美稱。(2)化學性質(zhì)。金剛石化學性質(zhì)很穩(wěn)定，不溶于水，耐酸、堿腐蝕，在純氧中加熱到720 800 才能燃燒，燃燒時生成二氧化碳。(3)主要用途。因為金剛石堅硬耐磨，可以制成各種切割和鉆探工具。金剛石經(jīng)雕琢可制成裝飾品鉆石。二、寶石的性質(zhì)1寶石的硬度：寶石的硬度是寶石的重要特征，不僅可用于寶石的鑒定，而且還是劃分寶石檔次和等級的主要標準之一。摩氏硬度是一種刻劃硬度，即相對硬度，只表示寶石硬度的順序位置。2寶石的顏色：寶石的顏色是評價和鑒定寶石的重要因素，一般包括自色和他色。自色指寶石所含的主要元素所產(chǎn)生的顏色，他色指寶石所含微量雜質(zhì)元素所產(chǎn)生的顏色。常見的致色元素

3、有鐵、鈦、鉻等。剛玉的主要成分是Al2O3，含有微量鉻元素時，呈紅色，含有微量鐵、鈦元素時，呈藍色，稱為藍寶石。3寶石的化學性質(zhì)：多數(shù)寶石在常溫、常壓下相對穩(wěn)定，寶石化學性質(zhì)的差異在于寶石礦物的化學組成各不相同，性質(zhì)又決定了其用途及保養(yǎng)方法，其中最穩(wěn)定的是金剛石，最易被腐蝕的是珍珠。三、寶石的價值寶石不僅是一種珍貴的裝飾品，有些寶石還具有醫(yī)藥功能，例如珊瑚、珍珠、瑪瑙、琥珀等都是中藥材。有些寶石還具有特殊性質(zhì)，例如：金剛石、紅寶石、水晶等廣泛應用于鉆探、研磨、激光等領(lǐng)域。,1金剛石、剛玉、珍珠、瑪瑙等寶石中能夠耐酸堿腐蝕的是(A)A金剛石B剛玉C珍珠 D瑪瑙解析：金剛石的成分是碳，碳單質(zhì)不活潑

4、，與酸堿都不反應；剛玉的成分是Al2O3，與酸和強堿都能反應；瑪瑙的成分是SiO2，可與強堿反應；珍珠的主要成分是CaCO3，能與酸反應。2激光技術(shù)利用了寶石中的(D)A金剛石 B珍珠C金剛砂 D紅寶石解析：寶石除了用來加工工藝品和首飾外，在其他方面也應用廣泛，其中用于激光技術(shù)的是紅寶石。3關(guān)于寶石的用途，下列說法正確的是(B)A珍珠只有裝飾作用，并沒有鎮(zhèn)驚安神、止咳化痰的作用B金剛石、紅寶石、水晶等廣泛應用于鉆探、研磨、激光等領(lǐng)域C寶石只能做裝飾品，無其他用途D珍珠項鏈任何季節(jié)都可以戴，且無任何變化解析：寶石能做裝飾品，一些寶石具有醫(yī)藥功能，除此之外，一些寶石還是工業(yè)技術(shù)必需的材料，故A、C

5、兩項錯誤；用珍珠做的項鏈易受汗液作用，時間一長就會變色，失去光澤，夏天人體流汗多，所以不宜戴珍珠項鏈，故D項錯誤。4原子間形成共價鍵時，成鍵原子的原子半徑越小，形成的共價鍵越牢固，由該共價鍵形成的原子晶體熔點越高。碳化硅(SiC)晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中的碳原子和硅原子的位置是交錯的。下列三種晶體：金剛石，晶體硅，碳化硅，它們的熔點從高到低的順序是(B)A BC D解析：由題目提供的信息及原子半徑大小比較可知，共價鍵強度CCCSiSiSi，故熔點：金剛石碳化硅晶體硅。5美國加州的物理學家在一定條件的高壓容器中用激光器將液態(tài)二氧化碳加熱到1 800 K，使二氧化碳轉(zhuǎn)化為與石英具有相似結(jié)構(gòu)的

6、晶體。估計該晶體可能具有的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)是(B)A該晶體仍屬于分子晶體B硬度與金剛石相近C熔點較低D硬度較小解析：石英是原子晶體，故它的熔點高、硬度大，從題中信息可知，液態(tài)二氧化碳已轉(zhuǎn)化為原子晶體。6從晶體的分類來看下列物質(zhì)明顯和其他三種物質(zhì)不同的是(A)A干冰 B金剛石C金剛砂 D水晶解析：干冰屬于分子晶體，其他三種屬于原子晶體。1“翡翠西瓜”是慈禧太后眾多的陪葬品中非常著名的一件，它的主要化學成分是NaAl(SiO3)2，其致色元素是(D)A鈉(Na) B鋁(Al)C硅(Si) D鉻(Cr)解析：Na、Al、Si都不是致色元素。2硬度大的物質(zhì)中有“四大金剛”之說，即金剛石、剛玉、晶體硅和碳化硅

7、，而其中有“硬度之王”美稱的是(B)A金剛石 B剛玉C晶體硅 D碳化硅解析：水晶、瑪瑙的主要成分都是二氧化硅，生石灰是氧化鈣。3關(guān)于寶石的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，下列說法正確的是(A)A金剛石是原子晶體，它是自然界中最硬的物質(zhì)B剛玉是離子晶體，其化學成分是二氧化硅C珍珠就是比較純凈的碳酸鈣D紅寶石中含有微量元素Cu，藍寶石中含有微量元素Fe4石墨和金剛石的主要成分完全相同，而其物理性質(zhì)卻有天壤之別，關(guān)于其不同之處不正確的是(C)A金剛石和石墨的顏色和硬度不同B金剛石與石墨相比，碳原子的距離小而緊湊C金剛石是原子晶體結(jié)構(gòu)而石墨則是片狀結(jié)構(gòu)D石墨導電而金剛石不導電解析：金剛石是原子晶體，立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，硬度大，

8、而石墨是層狀結(jié)構(gòu)，層內(nèi)碳原子間以共價鍵結(jié)合，層層之間是分子間作用力，且石墨結(jié)構(gòu)中有自由移動的電子，可導電，而金剛石內(nèi)無自由電子不能導電。5古代豪門貴族中有“珍珠衫”，是用珍珠做成的衣服，夏天穿在身上特別的涼快，可是如果這種衣服不用布做襯里或者是直接接觸皮膚，夏天過后就面目全非，不再漂亮了，這是因為(D)A珍珠比較怕人，應該用布料擋住B珍珠吸收人體的汗液，膨脹變質(zhì)C珍珠怕陽光照射，所以就失去了色彩D珍珠的主要成分是碳酸鈣，接觸皮膚后被汗液所腐蝕而色彩有所變化解析：珍珠的主要成分是CaCO3和有機質(zhì)，夏天人體流汗多，汗液腐蝕珍珠，使珍珠失去光澤。6屬于硅酸鹽材料的是(B)A水晶 B玻璃C生石灰 D瑪瑙解析：水晶、瑪瑙的主要成分都是二氧化硅，生石灰是氧化鈣。1潛水艇在深水中長期航行