自然地理期末考试思考题.docx
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自然地理期末考试思考题
考试思考题
第二章
(1)掌握地壳中的元素含量和地壳厚度及其结构
答:
地壳中已发现的化学元素:
90多种
地壳中主要元素的平均含量:
(P79表3.1)
含量居前列的元素:
O占地壳总重量的1/2
Si占地壳总重量的1/4
Al占地壳总重量的1/13
(一)地壳厚度
全球地壳平均厚度:
24.4km(变化于5-80km之间)
大陆型地壳平均厚度:
33km(变化于35-80km之间)
大洋型地壳平均厚度:
7.3km(变化于5-15km之间)
(二)地壳层次及其组成物质
上层叫硅铝层,又称花岗岩层:
化学成分以O、Si、Al为主,Na、K也较多。
主要岩石为沉积岩、花岗岩类岩石(如片麻岩)。
下层称硅镁层,又称玄武岩层:
化学成分仍以O、Si、Al为主,但相对上部减少,Mg、Fe、Ca成分相应增多。
主要岩石为玄武岩类岩石。
(2)什么叫矿物、晶质矿物和非晶质矿物?
并举例说明
答:
(1)矿物通过各种地质作用而自然形成的,具有比较均一的化学成分和物理性质的单质或化合物,它是组成岩石和矿石的基本单位。
(2)矿物的基本特征:
①每种矿物都有一定的化学组成。
②矿物一般都有晶体结构
(3)非晶质矿物---组成矿物的质点呈不规则排列,
没有几何外形。
(4)晶质矿物---组成矿物的质点按一定规则重复排
列,有几何外形。
①单形---指矿物晶体由一种同形等大的晶面组成。
(举例:
食盐的六面体和常见的方解石棱面体)
②聚形---由两种以上单体组成的晶体。
(举例:
石英具有六方柱和棱面体)
(3)掌握矿物的物理性质及其在鉴定矿物上的应用
(1)矿物的物理性质
光学性质:
颜色、条痕、透明度、光泽
力学性质:
硬度、解理、断口、延展性、脆性、比重、磁性
1、颜色
(1)概念
矿物对可见光中不同波长光波选择性吸收和反射的物理性能的表征
(2)分类
◆自色:
矿物自身固有的颜色,由矿物成分中所含色素离子和内部构造决定。
◆他色:
矿物中混入某些杂质表现出的颜色。
◆假色:
矿物内部裂纹、表面氧化膜等引起的光线干涉干扰作用的呈色现象
2、条痕
概念:
条痕是指矿物在无釉瓷板上摩擦所留下的痕迹的颜色,即不透明矿物粉末的颜色。
作用:
鉴别矿物。
条痕对鉴别不透明矿物比较有效,能够辨别自色,减弱他色,消除假色。
如黄铁矿、铜与黄金
3、透明度
(1)概念
矿物透光能力的大小称为透明度。
透明度主要取决于矿物对光的吸收率。
(2)分类(依据矿物厚度为0.03mm时的透光能力分为三种)
透明如水晶、冰洲石。
半透明如浅色闪锌矿、辰砂。
不透明如黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿
4、光泽
(1)概念
光泽是指矿物表面对光的反射能力)
(2)分类
金属光泽(如金、方铅矿、黄铁矿)
半金属光泽(如赤铁矿、辰砂、黑钨矿)
非金属光泽
金属光泽:
反射最强,非常耀眼。
半金属光泽:
反射稍差,暗淡有光。
非金属光泽:
不具金属感的光泽。
5、硬度
(1)概念
矿物受到刻划、研磨等作用时所表现出来的机械强度,称硬度。
(2)硬度等级:
莫氏硬度计
硬度等级
代表矿物
硬度等级
表表矿物
1
滑石
6
正长石
2
石膏
7
石英
3
方解石
8
黄玉
4
萤石
9
刚玉
5
磷灰石
10
金刚石
3)测定硬度的方法
◆与已知矿物比较
◆用指甲(硬度2~2.5)、铜钥匙(硬度约3)、小钢刀(硬度5.5~6)测试。
◆刻试硬度时一定要刻划在矿物新鲜的光面上。
6、解理与断口
(1)概念
矿物受力后沿着一定结晶方向断开,并产生光滑平面的性质称为解理,裂开的光滑平面称解理面。
矿物受力后并不是沿着一定结晶方向断开,而是沿任意方向破裂,并呈各种凹凸不平的断面,这种断面称为断口。
2)分类
极完全解理:
矿物晶体极易裂成薄片,解理面光滑平整。
如云母、石墨
完全解理:
晶体可裂成规则的解理块或薄板、解理面光滑,很难发生断口。
如:
方解石、方铅矿、岩盐中解理:
晶体裂成的碎块上既有解理又有断口,解理面常具小阶梯状,或某一方向有不太平滑的解理,如长石
不完全解理:
晶体破裂时很难发现平坦解理面,常为不规则断口,如锡石
无解理:
矿物碎块上都是断口,如黄铁矿、黄铜矿
7、比重
(1)概念
矿物在空气中的重量与4℃时同体积水重量之比,称为比重。
(2)分类
◆轻矿物(比重﹤2.5):
石墨、石盐。
◆中等比重矿物(2.5~4):
黄玉。
◆重矿物(4~7):
黄铁矿。
◆极重矿物(﹥7):
方铅矿、黑钨矿。
8、磁性
物质能吸引铁、镍等金属的性质叫磁性。
为铁、镍铬等高磁性矿物所具有。
如磁铁矿(Fe3O4)
(4)什么叫胶体和胶体矿物
(1)胶体是指直径为1~10μm的微粒在另一些气体、液体和固体中分散而成的混合体。
(2)胶体矿物在形态上通常呈鲕状、葡萄状、肾状、结核状、钟乳状和皮壳状等。
如蛋白石(SiO.nH2O)、褐铁矿(Fe2O3.nH2O)、赤铁矿(Fe2O3)等。
(5)何谓类质同象和同质多象
1、类质同象
指化学成分不同但互相类似的两种(或两种以上)组分,可以在一结晶构造中以各种比例互相置换,但不破坏其结构的结晶格架的矿物,为类质同象。
如镁橄榄石(Mg2SiO4)和铁橄榄石(Fe2SiO4)的Mg2+、Fe2+就可以互相置换。
因此橄榄石的分子式为(Mg,Fe)2SiO4
2、同质多象
指同一化学成分的物质在不同的外界条件下,可以结晶成两种或两种以上的不同构造的晶体,构成结晶形态和物理性质不同的矿物。
如金刚石和石墨。
(6)了解常见的矿物的化学组成及其突出的特征
1、石英(SiO2)
(1)晶体晶体为六方柱及菱面体的聚形,柱
面上有横纹,常形成晶簇。
无色透明者为“水晶
紫色者为“紫水晶”,黑色的为“墨晶”。
特点:
玻璃光泽,透明至半透明,硬度7,无解理,贝壳状断
口,断口系脂肪光泽,性脆,比重2.5-2.8。
(2)隐晶体主要由SiO2胶体溶液沉淀而成。
脂肪光泽或蜡状光泽,半透明,贝壳状断口
2、磁铁矿(Fe3O4)
物理性质:
晶体长呈八面体和菱形十二面体,通常呈粒状或块状。
颜色和条痕,均为铁黑色。
硬度6,比重5.2,具有强磁
性,半金属光泽。
3、赤铁矿(Fe2O3)
物理性质:
通常为块状、肾状、土状、钢灰色铁、黑色、红或褐红色。
条痕樱红色,硬度5.5,比重5-5.3,半金属或土状光泽
4、褐铁矿(Fe2O3·nH2O)
物理性质:
土状、块状、结核状;半金属至土状光泽;颜色和条痕均为黄褐色;硬度5.5;比重3.6-4。
5、软锰矿(MnO2)
物理性质:
一般为烟灰状、土状、钟乳状;黑色、钢灰色、,条痕黑色;硬度1-6
6、黄铁矿(FeS2)
物理性质:
晶体呈立方体或五角十二面体,块状;金属光泽;淡铜黄色,条痕绿黑色;硬度6-6.5;比重4.9-5.2
7、黄铜矿(CuFeS2)
物理性质:
致密块状或粒状;金属光泽;黄铜黄色,条痕黑绿色;硬度3-4;比重4.1-4.3。
8、方铅矿(PbS)
物理性质:
晶体呈立方体,粒状或块状;铅灰色,条痕灰黑色;硬度2-3;比重7.4-7.6;金属光泽;性脆;具立方解理。
9、闪锌矿(ZnS)
物理性质:
常呈致密块状、粒状集合体;黄、褐、黑色,条痕棕黄至黑色;硬度3-4;比重3.9-4.1;树脂或金属光泽;性脆;解理发育。
10、方解石(CaCO3)
物理性质:
晶体呈菱面形,常呈晶粒状、块状;无色或乳白色;硬度3;比重2.6-2.8;玻璃光泽;性脆;具菱面体解理。
11、白云石(CaMg(CO3)2)
物理性质:
晶体呈菱面形,常呈致密块状;灰白色,有时带浅黄色;硬度3.5-4;比重2.8-2.9;玻璃光泽;菱面体解理。
12、石膏(CaSO4·2H2O)
物理性质:
晶体呈板状,集合体为
纤维状、块状;无色或白色,透明或半
透明;硬度2;比重2.3-2.4;有解理;
玻璃光泽,解理面上呈珍珠光泽
13、磷灰石Ca[PO4]3(F,Cl)
物理性质:
晶体呈柱状,常为致密块
状或结核状;白色、黄褐色或绿色;硬度5;比重3.2;玻璃或油脂光泽。
14、萤石(CaF2)
物理性质:
晶体呈立方面或八面体,常为粒状或块状;具有绿、紫、玫瑰等色,无色透明者少见;硬度4;比重3.2;玻璃光泽;解理四组完全
15、正长石(K[AlSi3O8])
物理性质:
是主要的造岩矿物之一。
具有
良好的厚板状或柱状晶体,常形成卡氏穿插晶
和卡氏接触双晶。
在岩石中多呈晶形不全的短
柱状颗粒,在伟晶岩中可以形成巨大的晶体。
颜色为肉红或浅黄白色;玻璃光泽,解理面呈
珍珠光泽;半透明;硬度6;有两组解理,彼此
直交,一组完全,一组中等。
16、斜长石(K[AlSi3O8])
物理性质:
是主要的造岩矿物之一。
为前已
述及的钠长石和钙长石之间类质同象系列矿物的
总称。
柱状或板状晶体,聚片双晶普遍,晶面或
解理面上可见细而平行的双晶纹,在岩石中多为
柱状、板状细粒状颗粒。
白色、灰白色,有时染
成其它颜色;玻璃光泽,半透明;硬度6;比重
2.16-2.76;两组解理,一组完全,一组中等,
相交角为86°。
17、云母
是主要的造岩矿物之一。
为云母族矿物的
总称,即钾、镁、锂、铝等的铝硅酸盐。
晶体
常呈假六方片状或板状晶体,集合体通常为片
状或鳞片状;颜色随成分而异;玻璃及珍珠光
泽;透明或半透明;硬度2-3;具有一组完全
解理;比重2.7-3.1。
根据成分和颜色分为下
列三种:
白云母(KAl3[AlSi3O10][OH]2)
金云母(KMg3[AlSi3O10][OH]2)
黑云母(K(Mg,Fe)3[AlSi3O10][OH]2)
18、高岭石Al4(Si4O10)(OH)2
物理性质:
致密块状、土状。
土状集合体又叫高岭土。
硬度1;比重2.6。
鳞片和薄片无色,致密块状为白色、浅黄、浅褐色;土状光泽。
19、石榴子石
晶体为菱形十二面体,四角三八面体,常为粒状或块状;硬度6.7-7.5;比重3.5-4.3;油脂光泽和玻璃光泽。
(1)钙铁石榴子石([Ca3Fe(SiO4)]3
褐红色、黑色
(2)钙铝石榴子石([Ca3Al2(SiO4)]3)
浅黄、浅绿、黄褐色。
20、角闪石
主要造岩矿物之一是角闪石族矿物的总称。
普通角闪石的性质:
晶体呈长柱状,集合体呈放射状、粒状。
绿黑至黑色。
条痕浅灰绿色。
玻璃光泽。
硬度5-6。
比重3.1-3.3柱面解理发育,两组解理夹角为124°。
21、辉石
主要造岩矿物之一,是辉石族矿物的总称,即镁、铁、钙、钠等的硅酸盐或铝硅酸盐。
性质:
晶体一般呈短柱状;黑色至绿
黑色;玻璃光泽;硬度5-6;比重3.2-3.6。
柱面解理发育,两组解理交角约87°。
22、橄榄石
主要造岩矿物之一,是橄榄石族的总称。
性质:
晶体为扁柱状。
岩石中呈分散颗粒或粒状集合体。
颜色为橄榄绿色或褐黄色。
玻璃光泽,透明至半透明。
硬度5-7。
比重3.3-3.5。
解理中等或不清楚,断口常为贝壳状,性脆。
(7)掌握岩浆、岩浆岩、沉积岩、和变质岩的概念
(1)岩浆在地壳深处生成的、富含挥发性成分高温黏稠的硅酸盐熔浆流体称为岩浆。
它是形成各种岩浆岩及其矿床的母体。
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