2026年中考化学一轮复习教学素材：矿石白云石是什么？

【教学素材】 矿石白云石是什么？ 湖北省石首市文峰初级中学 刘涛（正高级教师） 【知识链接】白云石是一种常见的碳酸盐矿物，也是地球上储量丰富的镁资源之一。白云石的化学成分为CaMg（CO3）2，硬度在3.5～4之间，纯品为白色，遇冷稀盐酸会缓慢起泡。白云石晶体结构常呈菱面体，不仅广泛存在于自然界中，科学家还在2023年成功于实验室合成，有望应用于半导体等新材料领域 。除了作为矿物标本，它在工业和农业中有着非常广泛的实际应用。 一、白云石的广泛用途： （1）冶金与耐火材料：这是白云石最大的用途之一，主要用作炼钢时的熔剂和耐火材料内衬，能帮助降低炉渣熔点并提高炉渣碱度。 ①炼钢熔剂：中和酸性炉渣，降低燃料消耗。 ②耐火砖：制成白云石砖，用于转炉炉衬，耐火度高达 2300℃。 （2）建材与玻璃陶瓷：在建筑行业中，白云石是水泥原料、玻璃熔剂以及陶瓷配料的重要组成部分。 ①玻璃制造：增加玻璃的强度和光泽。 ②建筑石材：可直接用作建筑与装饰用石材，或加工成白云石砂用于混凝土骨料 。‌‌‌ （3）化工与农业：在化工领域用于生产硫酸镁、钙镁磷肥等；在农业上则是良好的土壤改良剂 。 ①土壤中和：调节酸性土壤，补偿农作物吸收带来的钙镁损失，可增产15%～40%。 ②化工原料：生产轻质碳酸镁、氧化镁等。 ③环保与填充料：白云石粉可用作橡胶、造纸、油漆、洗涤剂和化妆品的填料，能改善制品的色度和机械稳定性。 【情景创设】阅读下列科普短文，回答下列问题。 古环境指示剂白云石 白云石能够最大程度记录沉积时期的海洋条件，是记录地球历史的“档案库”。地质学界一直广泛使用以碳酸盐岩为载体的地球化学指标，追踪地球表层环境历史演化。白云石能够最大程度地记录其沉积时期的海洋条件。地质学家通过分析白云岩中的地球化学指标，可以追踪地球表层环境的历史演化，了解远古海洋的温度、盐度及生物活动情况。 白云岩在我国有大量的分布，主要由白云石（化学式为CaMg（CO3）2）组成，主要化学成分是碳酸钙和碳酸镁。因此，用5%的稀盐酸滴在石灰岩岩石的新鲜表面，石灰岩会剧烈起泡，相反，白云岩遇酸缓慢起泡或不起泡，并慢慢溶解。 以白云石为原料生产的钙镁系列产品有广泛的用途。我国是世界产镁大国，金属镁的产量居世界前列。白云石粉是一种生产高级玻璃器皿、医药用瓶、光学玻璃的原料。 以白云石（主要成分为MgCO3和CaCO3）为原料制备Mg（OH）2的主要流程如图1所示（部分产物略去），回答下列问题。 【查阅资料】①碳酸钙和碳酸镁化学性质相似。碳酸钙开始分解的温度为898℃，1000℃时完全分解生成生石灰和二氧化碳气体；碳酸镁开始分解的温度为540℃，700℃时完全分解。 ②Mg（OH）2难溶于水、Ca（OH）2微溶于水、氯化镁和氯化钙均易溶于水； ③氢氧化镁是常见的阻燃剂，其受热时分解生成氧化镁和水，吸收大量热。 （1）为使白云石反应更充分，煅烧前可对白云石采取的措施是 。 （2）白云石属于 （填“混合物”或“纯净物”），白云石“轻烧”过程中只发生了碳酸镁的分解，写出碳酸镁分解反应的化学方程式为 。 （3）反应器中CaO发生化合反应的化学方程式是 。 （4）分离器中进行的操作是 （填“沉淀”“过滤”或“蒸发”）。 （5）Mg（OH）2产品的纯度受煅烧窑中煅烧温度的影响，Mg（OH）2纯度与煅烧温度的关系如图2所示，煅烧白云石最佳温度是 ℃。 （6）下列关于Mg（OH）2及其制备过程，说法正确的有 （填字母）。 a．煅烧窑中发生的反应有 b．反应器中发生反应的类型仅有化合反应 c．若要提高产品中Mg（OH）2的纯度，在反应器中应加入足量氯化镁 d．Mg（OH）2受热分解时吸收热量，生成的氧化镁覆盖在可燃物表面隔绝氧气 （7）传统工艺将白云石分解为氧化镁和氧化钙后提取，从环境保护的角度分析，该工艺采用轻烧白云石的方法，其优点是 。 参考答案 （1）将白云石粉碎；（2）MgCO3 ( △ )MgO＋CO2↑；（3）CaO＋H2O＝Ca（OH）2；（4）过滤。（5）960；（6）cd；（7）减少能源消耗；便于CaCO3分离。 学科网（北京）股份有限公司 $