石灰岩成因.doc

[思路分析]滴水穿石的化学原理:CO2+H2O+CaCO3===Ca(HCO3)2MgCO3+H2O+CO2===Mg(HCO3)2钟乳石的形成:[解题过程]钟乳石的形成你到过江苏宜兴的善卷洞和张公洞吗?你或许去过广西桂林的七星岩、北京的石花洞和银狐洞,你一定会被洞中的奇妙景色所吸引吧。瞧那耸立在洞口的巨石,那挺拔的擎天石柱,巧夺天工的钟乳石,以及形形色色的嶙峋怪石……。这一切是否引起过你的遐想:是谁巧夺天工为我们留下这一令人神往的游览胜地呢?说来你也许不会相信,这一切并非那个能工巧匠之杰作,而是大自然(岩石、大气、水、阳光等)的力量长年累月铸成的佳品。让我们通过下述实验,来了解其中的化学原理吧!取一只大茶杯(或试管),将少量熟石灰(即氢氧化钙)溶解水中,静置片刻,其中还没有溶解的熟石灰便沉积在杯底,此时杯中分成两层:上层是跟水一样清澈的石灰水,其中含有已溶解的氢氧化钙;下层是石灰乳,呈浑浊状态。把上层清澈的石灰水小心地倾倒在一只试管里约2ml,然后通过一支玻璃管(也可用塑料管——喝汽水用的那种吸管代替)往石灰水里吹气。由于人体呼出的气体中含有二氧化碳,因此石灰水就和它发生了化学反应生成了不溶于水的白色固体石灰石,石灰水变浑浊。氢氧化碳+二氧化碳→碳酸钙↓+水既Ca(OH)2+CO2-----CaCO3+H2O如果我们继续往浑浊的石灰水里吹气,不久,它又变得澄清了。这是由于二氧化碳与碳酸钙起作用,生成可溶解于水的碳酸氢钙,因此浑浊液将随着沉淀的溶解而变得澄清。如果把这种澄清液加热,碳酸氢钙又转变为不溶的碳酸钙,于是溶液又重新变浑浊。碳酸钙+二氧化碳+水→碳酸氢钙既CaCO3+CO2+H2O-----Ca(HCO3)2在大自然里,许多石灰岩地带(主要成份是石灰石),就是由于这个原因而形成了奇峰异洞,生长了钟乳石、石笋等。钟乳石和石笋大不相同,一个像冬天屋檐下的冰柱,从上面垂下来;一个象春天从地面下“冒”出来的竹笋。洞顶上有很多裂隙,每一处裂隙里都有水滴不断渗出来,每当水分蒸发掉了,那里就留下一些石灰质沉淀。一滴、两滴、三滴……水不断出现,又不断地挥发,洞顶上的石灰质愈积越多,终于生成一个乳头——这就是钟乳石的“童年”时代。以后,乳头外面又包上一层层石灰质,以至越垂越长。有的钟乳石的长度能达到好几米。石笋是钟乳石的亲密伙伴。当洞顶上的水滴落下来时,石灰质也在地面上沉积起来。就这样,石笋对着钟乳石向上长。可以说钟乳石是“先生”,石笋是“后生”。但石笋底盘大,本身比较稳定,不容易折断,所以它的“生长”速度常比钟乳石还快。石笋的最大高度能达30米,像是一座平地里长出来的“石塔”。