大理岩是一种由石灰岩或白云岩经过接触、区域变质作用重结晶形成的岩石。它含有大量的方解石和白云石，其中方解石和白云石的含量一般大于50％，有的甚至达到99％。当大理岩遇到稀盐酸时，会产生二氧化碳，这是因为含有石灰的岩石与稀盐酸发生化学反应的结果。这种效应常常被用来检测岩石中是否含有石灰。化学反应的方程式为：CaCO3+2HCl→ CaCl2+CO2+H2O。
大理岩通常具有典型的粒状变晶结构，颗粒的大小不一。岩石中的方解石和白云石颗粒紧密镶嵌在一起。在某些区域变质作用形成的大理岩中，方解石的光轴成定向排列，使得大理岩具有较强的透光性，有些大理岩甚至可以透光2厘米，因此非常适合作为雕刻材料。大理岩通常呈块状结构，也有一些具有条带、条纹、斑块或斑点等结构，经过加工后可以成为具有不同颜色和花纹的装饰建筑材料。
大理岩的品种通常以产地和颜色命名，例如丹东绿、铁岭红等。还有一些品种以花纹和颜色命名，例如雪花白、艾叶青、大花白。另外，一些品种以花纹形象命名，例如秋景、海浪。还有一些品种使用传统名称，例如汉白玉、晶墨玉等。不同的产地常常会有相同的品种名称，或者相同的产地会有不同的品种名称。
一些大理岩矿区还会进一步细分出更高级的品种。例如，义大利卡拉拉的白色石矿中，将底色雪白而犀牛灰纹路特别分明的大理岩命名为“雕刻白”(Statuvario)，这是全世界顶级豪宅市场常用的高端石材之一，也是身价最高的大理岩之一。
经过磨光处理后，大理岩非常美观。它主要用于加工成各种形状的材料和板材，用于建筑物的墙面、地面、台面、柱子等。大理岩还常被用于制作纪念性建筑物，如碑、塔、雕像等。此外，大理岩还可以被雕刻成工艺美术品、文具、灯具、器皿等实用艺术品。由于其质感柔和、美观庄重，格调高雅，大理岩是装饰豪华建筑的理想材料，也是艺术雕刻的传统材料。
带有不同颜色的大理岩剖面可以形成一幅天然的水墨山水画。古代常常选择具有成型花纹的大理岩来制作画屏或镶嵌画。
大理岩具有较高的抗压强度和良好的物理化学性能，易于加工。随着经济的发展，大理岩的应用范围不断扩大，用量越来越大，在人们的生活中起着重要作用。特别是近几十年来，大规模的开采、工业化加工和国际贸易使得装饰板材大量进入建筑装饰装修业，不仅用于豪华的公共建筑物，还进入了家庭的装饰。大理岩还大量用于制造精美的家具、灯具、烟具和艺术雕刻等用具。有些大理岩还可以作为耐碱材料使用。在开采和加工过程中产生的碎石、边角余料也常被用于人造大理岩、水磨石、石米、石粉的生产，可以用于涂料、塑料、橡胶等行业的填料。
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