（简答题）
（1）在硅酸盐晶体中，Al3+为什么能部分置换硅氧骨架中的Si4+；（2）Al3+置换Si4+后，对硅酸盐组成有何影响？（3）用电价规则说明Al3+置换骨架中的Si4+时，通常不超过一半，否则将使结构不稳定。
正确答案
（1）Al3+可与O2-形成[AlO4]5-；Al3+与Si4+处于第二周期，性质类似，易于进入硅酸盐晶体结构中与Si4+发生同晶取代，由于鲍林规则，只能部分取代；（2）Al3+置换Si4+是部分取代，Al3+取代Si4+时，结构单元[AlSiO4][ASiO5]，失去了电中性，有过剩的负电荷，为了保持电中性，将有一些半径较大而电荷较低的阳离子如K+、Ca2+、Ba2+进入结构中；（3）设Al3+置换了一半的Si4+，则O2-与一个Si4+一个Al3+相连，阳离子静电键强度=3/4×1+4/4×1=7/4，O2-电荷数为-2，二者相差为1/4，若取代超过一半，二者相差必然>1/4，造成结构不稳定。
答案解析
略
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