1、第4章 认识生活中的材料课题2 走进宝石世界情景导入课标点击知识导学典例精析栏目链接知识点一 宝石的性质和用途1宝石的硬度摩氏硬度。(1)含义:是一种刻划硬度,即相对硬度,只表示宝石硬度的顺序位置。(2)应用:不仅可用于宝石的鉴定,还是划分宝石档次和等级的主要标准之一。(3)几种常见物品的摩氏硬度。2.宝石的颜色。(1)致色元素。概念:使宝石显出美丽颜色的化学元素。常见的致色元素有:钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜等。(2)颜色成因的分类。自色:宝石所含的主要元素所产生的颜色。如橄榄石的化学成分为铁镁硅酸盐,它所含的铁元素使其呈现绿色。他色:宝石所含微量杂质元素所产生的颜色。如刚玉主要成分是Al
2、2O3,纯净时为无色,含有微量的铬元素时呈红色,即红宝石;当含有微量的铁和钛元素时呈蓝色,即蓝宝石。3宝石的化学性质。多数宝石矿物在常温、常压下相对稳定,但由于宝石矿物的化学组成各不相同,其化学性质也有很大差异。(1)金刚石几乎不受所有的强酸、强碱的腐蚀;(2)以二氧化硅为主要成分的宝石(如水晶、玛瑙)怕碱腐蚀;(3)以碳酸钙为主要成分的珍珠怕酸腐蚀。有关宝石的下列说法中,正确的是()A宝石的硬度和颜色是评价和鉴定宝石的重要因素B刚玉的硬度大于金刚石的硬度C红宝石和蓝宝石的主要化学成分不同D在清洗水晶、玛瑙首饰时可用NaOH溶液思路点拨:(1)若宝石所含的微量元素不同,则宝石的颜色可能不同;(
3、2)清洗宝石做成的首饰时,应注意宝石的构成成分不能与所用洗涤剂发生反应。解析:金刚石是自然界中最坚硬的物质,刚玉的硬度仅次于金刚石;红宝石和蓝宝石的主要成分都是Al2O3,二者的区别是红宝石致色元素是铬(Cr)元素,蓝宝石致色元素是铁(Fe)元素和钛(Ti)元素;水晶、玛瑙的主要成分为SiO2,在 清 洗 时 不 能 用 强 碱 溶 液,因 为 SiO2 2NaOH=Na2SiO3H2O,故选择A项。答案:A变式训练 1下列宝石的名称与其化学成分不一致的是(B)A珍珠:有机质、CaCO3 B孔雀石:BeAl2O4 C水晶:SiO2 D翡翠:NaAl(SiO3)2 解析:珍珠是由生物作用形成的,
4、主要成分是有机质、CaCO3,故A正确;孔雀石的主要成分是CuCO3Cu(OH)2,故B不正确;水晶是二氧化硅晶体,故C正确;翡翠的主要成分是NaAl(SiO3)2,故D正确。知识点二 晶体的基本类型和性质情景导入课标点击知识导学典例精析栏目链接情景导入课标点击知识导学典例精析栏目链接判断晶体类型的方法根据晶体性质推断晶体类型:固体不导电,在熔融状态或水溶液中能导电,熔、沸点较高的一般为离子晶体;固态不导电,熔融状态也不导电,熔、沸点较低的一般为分子晶体;固态及熔融态均不导电,熔、沸点很高的一般为原子晶体;固态和熔融态均导电的一般为金属晶体。情景导入课标点击知识导学典例精析栏目链接科学家成功地
5、在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体,下列关于CO2原子晶体的说法正确的是()ACO2原子晶体可用来制高硬度的钻头B在一定条件下,CO2原子晶体转化为分子晶体是物理变化CCO2原子晶体和CO2分子晶体具有相同的物理性质D在CO2原子晶体中,每一个碳原子周围结合两个氧原子解析:依题意,此时CO2晶体类似于SiO2晶体,属于原子晶体,其硬度很大,可用来制作高硬度的钻头,故A正确;由原子晶体转化为分子晶体,原子间的共价键发生改变,属于化学变化,故B错误;CO2原子晶体和CO2分子晶体的物理性质差别很大,故C错误;CO2原子晶体中每个C原子周围结合4个O原子,故D错误。答案:A情景导入课标点击知识导学典例精析栏目链接变式训练 2氮化硅是一种具有耐高温结构的陶瓷材料,它硬度大、熔点高、化学性质稳定。氮化硅具有以上性质的原因是(C)A氮和硅都是不活泼的非金属 B硅最外层上有4个电子,不易得失电子 C氮、硅原子构成了原子晶体 D氮的化合物的化学性质稳定情景导入课标点击知识导学典例精析栏目链接解析:原子晶体由于它结构的特殊性,具有高硬度、高熔点、化学性质稳定的特点。与氮、硅的非金属性和硅难得、失电子以及氮的化合物的稳定性的性质无关,并且氮的化合物不一定都稳定;故A、B、D三项都不正确。