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矿物岩石学部分复习要点

矿物岩石学部分复习要点
矿物岩石学部分复习要点

1、矿物、矿石、岩石的概念及关系?P1

矿物:指地质作用(包括宇宙天体作用)过程中形成的具有相对固定的化学组成以及确定的晶体结构的匀质固体,它们具有一定的物理化学性质,在一定的物理化学条件范围内稳定,是组成岩石和矿石的基本单元,不能用物理方法把它分成化学成分上更为简单的不同物质。

岩石:是天然产出的固态矿物或矿物的混合物,由一种或多种矿物组成的,具有一定结构构造的集合体,也有少数包含有生物的遗骸或遗迹(即化石)。岩石有三态:固态、气态(如天然气)、液态(如石油),但主要是固态物质,是组成地壳的物质之一,是构成地球岩石圈的主要成分。

矿石:具有开采价值的岩石。

2、晶体及其性质?决定晶体对称的因素?(来自网络)

晶体:是原子、离子或分子按照一定的周期性在空间排列形成在结晶过程中形成具有一定规则的几何外形的固体。晶体通常呈现规则的几何形状,其内部原子的排列十分规整严格。晶体按其结构粒子和作用力的不同可分为四类:离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体。

性质:①长程有序:晶体内部原子在至少在微米级范围内的规则排列;②均匀性:晶体内部各个部分的宏观性质是相同的;③各向异性:晶体中不同的方向上具有不同的物理性质;④对称性:晶体的理想外形和晶体内部结构都具有特定的对称性;⑤自限性:晶体具有自发地形成封闭几何多面体的特性;⑥解理性:晶体具有沿某些确定方位的晶面劈裂的性质;⑦最小内能:成型晶体内能最小;

⑧晶面角守恒:属于同种晶体的两个对应晶面之间的夹角恒定不变。

决定晶体对称的因素:晶体内部结构中的质点(原子、离子、分子、原子团)有规则地在三维空间呈周期性重复排列,组成一定形式的晶格,规律的晶格构造,使得相等的晶面、晶棱和角顶在晶体中重复出现,进而形成了晶体的对称性。

3 、主要的离子类型及成矿特点P33

①惰性气体型离子:包括碱金属和碱土金属以及一些第三到第七主族的非金属元素。当它们得失电子成为离子时,其最外电子层与惰性气体原子的最外电子层结构相似,具有8或2个电子。碱金属和碱土金属电离势小,易形成阳离子,而非金属元素电负性大,易形成阴离子。氧是地壳中最多的元素,氧化物和含氧盐(主要是硅酸盐),形成大部分造岩矿物。碱金属和碱土金属元素的离子半径较大,与氧和卤素元素形成以离子键为主的矿物。

②铜型离子:第一第二副族以及第三到第六主族的金属、半金属元素。它们失电子形成阳离子时,最外电子层具有18或20个电子,与铜离子的最外电子层结构相似。本类元素与二价硫离子结合形成以共价键为主的金属矿物,因此这部分元素被称为造矿元素,也称亲硫元素或亲铜元素。

③过渡型离子:包括第三副族到第八区的元素。其阳离子最外电子层具有8~18个电子的过渡型结构。其离子的性质介于惰性气体型离子和铜型离子之间。外电子层电子越接近于8者(Mn和铁族的左侧),亲氧性强,易形成氧化物和含氧盐;而愈接近于18者(Mn和铁族的右侧),亲硫性愈强,易形成硫化物;居于

中间的Mn和Fe,则与氧和硫都能结合。

4、何为类质同象与同质多象?举例说明。P81 P131也有例证

类质同象:在一种晶体的内部结构中﹐本来完全可由某种离子或原子占据的位置﹐部分地由性质类似的他种离子或原子所占据﹐共同形成均匀的﹑单一相的混合晶体的现象。举例:钨铁矿FeWO4晶体结构中一部分Fe2+的结构位置可以被Mn2+替代﹑占据﹐由此形成的黑钨矿(Fe﹐Mn)WO4晶体就是一种类质同象混晶。类质同象可分为等价类质同象异价类质同两种类型。

同质多象:一种物质能以两种或两种以上不同的晶体结构存在的现象。举例:方解石和文石的组成都是碳酸钙,方解石属于三方晶系,是在较低温度下形成的,文石属于正交晶系,是在较高温度下形成的。单晶硅和多晶硅都是由元素硅形成的,但它们不是多晶型体,因为它们的晶体构型相同,只是晶体尺寸不同。其他例子如碳的同素异形体,硫的同素异形体等。

5、矿物中的水有哪些形式?举例说明对矿物性质、性能的影响?P35

根据矿物中水的存在形式及其在晶体结构中的作用,可以分为两类:一类是不参加晶格、与晶体结构无关的,统称为吸附水;另一类是参与晶格或与晶体结构密切相关的,包括结构水、结晶水、沸石水和层间水。

吸附水:以中性的水分子H2O的形式存在,不参与矿物晶格,而是被机械的吸附于矿物颗粒的表面或缝隙中,因而不属于矿物的固有成分,不写入化学式。

结晶水:以中性水分子H2O的形式存在,参与矿物晶格,有固定的配位位置。

沸石水:介于结晶水域吸附水之间的一种水,以中性水分子H2O的形式存在,沸石水在结构中占据确定的位置,含量有一上限值。

层间水:也是介于结晶水域吸附水之间的一种水,以中性水分子H2O的形式存在,性质类似于沸石水。层间水含量不固定,随环境温度和湿度等条件而变化。

结构水:也称化合水,为以为以OH-、H+、或H3O+离子的形式参与矿物晶格的水。

编者注:水的存在形式对于矿物性质的影响从以下几个方面解释:硬度、泥化程度、煤炭的发热量、煤的可选性等。

6、晶体习性的分类。P16

首先,需要明白:矿物的形态有两种,分别是单体形态和集合体形态。但仅有单体形态用晶体习性来描述。

晶体习性的分类:a.一向延伸的柱状习性、针状习性、纤维状习性;b.两向延伸的板状习性、片状习性;c.三向延伸的粒状习性。

(编者注:最好按照一向延伸、两向延伸、三向延伸来概括,显得条理清晰也便于记忆和理解。)

7、举例说明矿物中的隐晶集合体及分类?p19

(1)分泌体在球状或不规则形状空洞中由胶体或晶质自洞壁逐渐向中心沉淀充填而成。分泌体中心经常留有空腔,其中有时还长有晶簇。由于溶液的周期性沉淀,常出现同心环带构造,各环带在成分和颜色上往往有所不同,从而表现出不同颜色的色环。分泌体因直径大小不同,又被分为晶腺(大于1 cm)和杏仁体(小于1 cm),前者如玛瑙,后者如火山岩中的杏仁体。

(2)结核体结核体与分泌体的形成过程正好相反,它是物质围绕某一中心自内向外生长而成的一类呈球状、透镜状、瘤状等形态的珍珠岩集合体。直径常在1 cm以上。多见于致密岩石或疏松的沉积物中,在风化壳和氧化带中也能形成。常形成结核体的珍珠岩有方解石、磷灰石、蛋白石、黄铁矿等。结核体内部构造有放射状、同心层状和致密块状等。

(3)钟乳状集合体由溶液或胶体在较宽敞空间经蒸发结晶或凝固,逐层堆积而成。一般将其形状与常见的物体类比而给予不同名称,如葡萄状、肾状、钟乳状等,有石钟乳,石笋,石柱均为此类。

8、矿物的颜色及条痕?举例说明。P20-21

矿物的光学性质颜色主要是指矿物对光线的吸收、反射和拆射时所表现的各种性质,以及由矿物引起的光线干涉和散射等现象。用肉眼能观察到的矿物光学性质有矿物的颜色、条痕、光泽和透明度等。这些性质相互之间有着密切的内在联系。

在矿物学中传统地将矿物的颜色分为自色、他色、假色三类。

自色指矿物自身所固有的颜色。如黄铜矿的铜黄色,孔雀石的翠绿色,贵蛋白石的彩色等。自色的产生,与矿物本身的化学成分和内部构造直接有关。

他色指矿物因含外来带色杂质的机械混入所染成的颜色。如纯净的石英为无色透明,但由于不同杂质的混人,可使石英染成紫色(紫水晶)、玫瑰色(蔷薇石英)、烟灰色(烟水晶)、黑色(墨晶)等。一般不能作为鉴定矿物的依据,而对少数矿物可作为辅助依据加以考虑。

假色指由于某些物理原因所引起的颜色。而且这种物理过程的发生,不是直接由矿物本身所固有的成分或结构所决定的。例如,黄铜矿表面因氧化薄膜所引起的锖色(蓝紫混杂的斑驳色彩)假色只对特定的某些矿物具有鉴定意义。

矿物的条痕是指矿物粉末的颜色。一般是将矿物在白色无釉瓷板上刻划后,观察其留在瓷板上的粉末颜色。矿物的条痕可以消除假色,减弱他色,因而比矿物颜色更稳定。所以,在鉴定各种彩色或金属色的矿物时,条痕色是重要的鉴定特征之一。有些矿物由于类质同象混入物的影响,使条痕色发生变化。如闪锌矿(Zn,Fe)S,当铁含量高时,条痕呈褐黑色;含铁低时,条痕则呈淡黄色或黄白色,山此可见,某些矿物随着成分的变化,条痕也稍有变化。因此,根据条痕色的细微变化,可大致了解矿物成分的变化。

9、矿物的解理以及解理与断口?p26-27

解理矿物受外力(敲打、挤压)作用后,沿着一定的结晶方向发生破裂,并能裂出光滑平面的性质称为解理。破裂的光滑平面称为解理面。如果矿物受外力作用,在任意方向破裂并呈各种凹凸不平的断面,则称其为断口。解理的产生与晶体的内部构造有着密切关系。它主要决定于结晶构造中质点的排列及质点间连接力的性质。解理往往沿着面网间化学键力最弱的方向产生

根据解理产生的难易和完善程度,将矿物的解理分为五级:

(一)极完全解理。矿物在外力作用下极易破裂成薄片。解理面光滑、平整。很难发生断口。如云母(图3)、石墨、辉钥矿等

(二)完全解理。矿物在外力作用下,很容易沿解理方向破裂成小块(不成薄片),解理而光滑且较大。较难发生断口。如方铅矿、萤石、方解石等。

(三)中等解理。矿物在外力作用下,可以沿解理方向裂成平面。但解理面不太平滑。断口较易出现。因此在其破裂面上既可以看到解理面又可看到断口。如辉石、角闪石等。

(四)不完全解理。矿物在外力作用下,不易裂出解理面。出现的解理面小而不平整,多形成断口,仔细观察才能见到解理面。如磷灰石等。

(五)极不完全解理。矿物受外力作用后,极难出现解理,多形成断口,一般称为无解理,如石英、石榴石等。

由此可见,矿物的解理与断口出现的难易程度是互为消长的,也就是说在容易出现解理的方向则不易出现断口。一个晶体上如被解理面包围愈多,则断口出现的机会愈少。

断口:

(一)贝壳状。断口呈椭圆形的光滑曲面,面上常出现不规则的同心条纹,与贝壳相似。石英和多数玻璃质矿物具有这种断口。

(二)锯齿状。断口呈尖锐的锯齿状。延展性很强的矿物具有此种断口。如自然金等。

(三)纤维状及多片状。断口面呈纤维状或细刀片状。如软玉等。

(四)参差状。断口面参差不齐,粗糙不平,大多数矿物具有这种断口。如磷灰石、橄榄石等。

(五)平坦状断口:断口比较平坦,一些呈土状或致密状块体的矿物,如高岭石。(六)阶梯状断口。断口面台阶状,是由于解理与断口交替出现引起的,如角闪石,长石等。

(七)次贝壳状:与贝壳状相似,但一般只有少数或无同心圆纹,许多变生非晶质矿物如钛铀矿,隐晶质块状矿物如玉髓等。

10、矿物的硬度及其影响因素?(P25)

答:矿物的硬度是指矿物抵抗外来划痕、研磨、或压入等机械作用的能力,用H 表示。根据外力作用方式不同,可将硬度分为刻划硬度、压入硬度、研磨硬度。

矿物硬度的主要因素:晶体结构的牢固程度,这与化学键类型及强度密切相关。一般来说共价键矿物硬度大,金属键矿物硬度小,分子键矿物硬度最小,以氢键为主的矿物硬度也很小。其他影响因素还有离子半径(硬度随离子半径减小而增大)、离子价键(电价高,键力强,硬度大)、结构紧密程度(结构越紧密,硬度越大)。

11、列举代表性矿物及化学式

答:1 卤(氟)化物矿物萤石CaF2,氟镁石 MgF2. P49 2 硫化物矿物辉铜矿 Cu

2

S 方铅矿 PbS P53

3 氧化物和氢氧化物矿物赤铜矿 Cu

2O 刚玉 Al

2

O

3

P71

4硅酸盐矿物锆石 ZrSiO

4 橄榄石(Mg,Fe)

2

SiO

4

P95

由于此题答案分布太过散乱,所以本人只能摘录部分供各位参考,望海涵!

12、矿物的成因类型?(p7)

答:矿物的形成主要是地质作用,根据来源可分为内生作用、外生作用、和变质作用。其中内生作用包括:岩浆作用、晶伟作用、热液作用。外生作用主要包括:风化作用、沉积作用。

13、硅酸盐矿物的硅氧骨干,举例说明p87-90

硅酸盐矿物结构中的基本构造单位是SiO-44配位四面体,它在结构中可以孤立的存在,也可以通过共用四面体角顶的氧(该氧离子似一座桥梁连接两个四面体,特称为桥氧)而连接成多种复杂的络阴离子。这些络阴离子在很大程度上决定了矿物的性质,因此称为硅氧骨干。

岛状硅氧骨干:单个硅氧四面体或有限个硅氧四面体彼此连接成络阴离子团在结构中被其他阳离子分隔,犹如孤岛状孤立存在。常见的由孤立的四面体SiO-44和双四面体SiO6-7,前者如锆石ZrSiO4 后者如异极矿Zn[Si2O7](OH)4.H2O。单四面体和双四面体还可以在一个矿物结构中共存,构成两者的混合类型,如绿帘石Ca2(Al,Fe)3[SiO4][Si2O7]O(OH ),其他如三个四面体和五个四面体的岛状硅氧骨干则十分罕见,前者在铍黄长石中发现,后者在氯黄晶中存在。

环状硅氧骨干:硅氧四面体以角顶相连形成封闭的环状,按环中四面体的数目,有三联环Si3O-69(如蓝锥矿)四联环Si4O8-12(如斧石)六联环Si6O12-18如绿柱石八联环Si8O16-24如羟硅钡石,九联环Si9O18-27如异性石。环之间可以通过共用每个四面体的一个氧而形成重叠的双层环,如已发现的双层四联环Si12O8-20如硅钙铀钍矿,双层六联环Si12O12-30如铍钙大隅石,其中最常见的是六联环。

链状硅氧骨干:硅氧四面体以角顶相连形成一维无限延伸的链状,有单链,双链,三链乃至多链之分,最常见的是单链和双链。单链中每个硅氧四面体以角顶分别用于两侧相邻的两个硅氧四面体连接成一维无限延伸的链,其络阴离子可以用[Si2O6]4n-n表示。根据硅氧四面体的重复周期和连接方式的不同又可以区分出不同形式链体,如辉石式单链Si2O6,硅灰石式单链Si3O9,蔷薇辉石式单链Si5O15,这三种类型的单链,分别间隔一二四个硅氧四面体后才可重复。双链相

当于两个单链通过共用一些硅氧四面体的角顶氧拼合而成,其络阴离子可以用[Si4O11]6n-n表示,与单链相似,双链也用不同的形式,如透闪石式双链Si4O11,硬硅钙石式双链Si6O17。夕线石式双链AlSiO5等。三条单链拼合则可以形成三链硅氧四面体。独立的三链结构的矿物十分罕见,化学组成为NaBe[Si3O7](OH)的双晶石就是三链结构矿物的实例。

层状硅氧骨干:硅氧四面体以三个角顶分别于相邻的三个硅氧四面体相连形成二维无限延展的层状,其硅氧骨干可以用[Si4O10]4n-n表示。前以述及,连接两个四面体的氧为桥氧,由于其电价已饱和,也称惰性氧,而只与一个硅成键的氧则称为活性氧,非桥氧或端氧。在层状硅氧骨干中,一层硅氧四面体的活性可以指向层的一侧,也可以指相反方向,而且硅氧四面体的连接也可以有不同的方式,因此硅氧骨干也有多种形式。最常见的有滑石Mg3[Si4O10](OH)型的层状硅氧骨干,它可以看成由一系列闪石式双链在同一平面内拼合而成,呈六方网孔状,其活性氧指向同一侧。此外还有其他形式的层状硅氧骨干,如鱼眼石KCa4[Si4O10]2F.8H2O结构中,硅氧四面体同样以三个角顶相连,却形成四方形的网状,相邻的四方网中硅氧四面体的活性氧分别指向层的两侧。

架状硅氧骨干:硅氧四面体的四个角顶全部与相邻的四面体共用,组成在三维空间内伸展的骨架状。这样,所有的氧都是桥氧,这就只能形成石英族矿物。如果硅氧骨干中部分硅被低电价的离子,如铝,铍等替代,则整个硅氧骨干就有了部分剩余负电荷,可以与其他阳离子结合,形成具有架状的硅氧骨干。如果是铝替代硅,则硅氧骨干可以用[AlxSin-xO2n]x-表示,如钠长石NaAlSi3O8,钙长石CaAl2Si2O8,白榴石KAlSi2O6,方钠石Na8[AlSiO4]Cl2等,它们也称为铝硅酸盐矿物。

14、举例说明矿物的性质及应用

(1)磁铁矿:Fe3O4

磁铁矿Magnetite为氧化物类矿物磁铁矿的矿石。属等轴晶系。晶体呈八面体、十二面体。晶面有条纹。多为粒块状集合体。铁黑色,或具暗蓝靛色。条痕黑,半金属光泽。不透明。无解理。断口不平坦。硬度 5.5~6.5。密度 5.16~5.18g/cm3。具强磁性。性脆。无臭,无味。常产于岩浆岩、变质岩中。

具有一定的药用价值。为最重要和最常见的铁矿石矿物。钛磁铁矿、钒钛磁铁矿同时亦为钛、钒的重要矿石矿物。富含Ti、V、Ni、Co等元素时可综合利用。药用磁铁矿名磁石,别名玄石、慈石、灵磁石、吸铁石、吸针石。功效:潜阳安神;聪耳明目;纳气平喘。磁不但在现代医学上有着重要的应用,如核磁

共振成像技术,常称磁共振CT(计算机化层析术),以及心磁图和脑磁图的应用,而且还有着悠久的历史。

(2)金刚石 C

金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石的原身,它是一种由碳元素组成的矿物。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品、工业中的切割工具。石墨可以在高温、高压下形成金刚石。

晶体常呈八面体,菱形十二面体及其聚形,也见由立方体,四六面体等组成的聚形。常见晶面弯曲而成的凸晶。无色透明,通常带深浅不同的黄褐色调,也有少数呈蓝,黄,褐,粉红或黑色者,典型的金刚光泽,折射率N=2.40-2.48,强色散,X射线下发出蓝色荧光。硬度10,性脆,平行{111}解理中等,密度3.50-3.52g/cm3,。导热性良好,室温下其导热率几乎是铜的五倍。

金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石的原身,它是一种由碳元素组成的矿物。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品、工业中的切割工具。石墨可以在高温、高压下形成金刚石。

(3)蒙脱石(Na,Ca)0.33(Al,Mg)2[Si4O10](OH)2·nH2O

蒙脱石是由颗粒极细的含水铝硅酸盐构成的层状矿物

白色,有时为浅灰、粉红、浅绿色。鳞片状者解理完全。硬度2~2.5。相对密度2~2.7。甚柔软。有滑感。加水膨胀,体积能增加几倍,并变成糊状物。具有很强的吸附力及阳离子交换性能。热分析:在80~250°C之间出现第一个吸热谷,脱去层间水和吸附水。一般钠蒙脱石脱水温度较低,且为单吸热谷,钙蒙脱石脱水温度较高,并出现复合谷。第二个吸热谷出现于600~700°C之间,脱结构水。第三个吸热谷在800~935°C,晶格完全破坏。其后,紧接着一放热峰,有新相尖晶石和石英生成。

利用其阳离子交换性能制成蒙脱石有机复合体,广泛用于高温润脂、橡胶、塑料、油漆;利用其吸附性能,用于食油精制脱色除毒、净化石油、核废料处理、污水处理;利用其粘结性可作铸造型砂粘结剂等;利用其分散悬浮性用于钻井泥浆。由于钠蒙脱石的许多性能优于钙蒙脱石,因而常利用蒙脱石的阳离子交换性能,进行改型处理,将钙蒙脱石改造成钠蒙脱石。蒙脱石在医药中应用广泛,可以做医药载体,起控释剂功效,在医药领域有成熟产品思密达,几乎成为了蒙脱石的代名词,起到止泻功效。蒙脱石在畜类(猪,兔)养殖中有很好应用,尤其是仔、乳猪的黄白痢,小兔的拉稀,起到预防功效,鉴于蒙脱石的特性,还能作为最优秀的饲料脱霉剂的首选。

(4)高岭石Al4[Si4O10](OH)8

主要是长石和其他硅酸盐矿物天然蚀变的产物,是一种含水的铝硅酸盐

三斜晶系,a0=0.514nm,b0=0.893nm,c0=0.737nm,α=91.8,β=104.7,γ=90;Z=1。结构属TO型,即结构单元层由硅氧四面体片与“氢氧铝石”八面体片连结形成的结构层沿c轴堆垛而成。层间没有阳离子或水分子存在,强氢键(O-OH=0.289nm)加强了结构层之间的连结。

纯者白色,因含杂质可染成其它颜色。集合体光泽暗淡或呈蜡状。具极完全解理,硬度2.0~3.5,相对密度2.60~2.63。致密块体具粗糙感,干燥时具吸水性,湿态具可塑性,但加水不膨胀。

偏光镜下:无色。细鳞片状。二轴晶。Np=1.560~1.570,Nm=1.559 ~1.569,Np=1.533~1.565。 (-)。2V=10~57

高岭石分布很广,主要是由富铝硅酸盐在酸性介质条件下,经风化作用或低温热液交代变化的产物。

在低温热液作用下,当含CO2的酸性水溶液作用于不含碱的铝硅酸盐和硅酸盐时,可引起高岭石化作用,形成的高岭石常依长石、云母、黄玉等成假象。

工业应用:高岭石粘土除用作陶瓷原料、造纸原料、橡胶和塑料的填料、耐火材料原料等外,还可用于合成沸石分子筛以及日用化工产品的填料等。

高岭土的开发和利用,为景德镇制瓷业的快速发展奠定了坚实的基础,对世界陶瓷工艺的发展起了重大的变革作用。随着瓷胎最初的单料成瓷(使用瓷石一种原料制造瓷器)到后来的二元配方(使用瓷石和高岭土两种原料制造瓷器),制瓷工艺也日益优异。以高岭土作为制瓷原料,大大促进了陶瓷工艺水平和制品质量的提高,促进了陶瓷的发展。

高岭石具有白度和亮度高、质软、强吸水性、易于分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘接性、抗酸碱性、优良的电绝缘性、强的离子吸附性和弱的阳离子交换性以及良好的烧结性和较高的耐火度等性能。我国有极其丰富的高岭石矿物,仅广东就有6个大型高岭土矿床。纳米高岭石可用于涂料、造纸、环保、纺织、高档化妆品、高温耐火材料的制造。目前我国使用的涂料大多是传统的有机化学溶剂型涂料,存在有毒性,危害人体健康,且耐洗刷性差。利用纳米技术研制的纳米高岭石涂料颗粒细、白度高、分散性好、化学稳定性好、耐洗刷性可提高1000倍,无毒无害,具有自洁性、抗沾污性、抗老化性、透气性,杀菌和防霉能力强,流变性、涂刷性、弹性好(可防止裂纹产生),质感细腻。另外,还可以制成不同用途的特种纳米涂料,如抗紫外线涂料、隐身涂料等。现我校纳米技术研究所已完成高岭石纳米化的实验室研究工作,生产工艺成熟,中试已完成。

(5)重晶石

重晶石是以硫酸钡(BaSO4)为主要成分的非金属矿产品,纯重晶石显白色、有光泽,由于杂质及混入物的影响也常呈灰色、浅红色、浅黄色等,结晶情况相当好的重晶石还可呈透明晶体出现。重晶石系硫酸盐矿物。成分为BaSO4。自然界分布最广的含钡矿物。钡可被锶完全类质同象代替,形成天青石;被铅部分替代,形成北投石(因产自台湾北投温泉而得名)。正交(斜方)晶系,晶体常成厚板状。纯净的重晶石透明无色,一般为白色、浅黄色,玻璃光泽,解理面呈珍珠光泽。具3个方向的完全和中等解理,莫氏硬度3~3.5,比重4.5。主要形成于中低温热液条件下。

重晶石化学性质稳定,不溶于水和盐酸,无磁性和毒性。重晶石化学组成为Ba[SO4],晶体属正交(斜方)晶系的硫酸盐矿物。常呈厚板状或柱状晶体,多为致密块状或板状、粒状集合体。质纯时无色透明,含杂质时被染成各种颜色,条痕白色,玻璃光泽,透明至半透明。三组解理完全,夹角等于或近于90°。摩氏硬度3-3.5,比重4.0-4.6。鉴定特征:板状晶体,硬度小,近直角相交的完全解理,密度大,遇盐酸不起泡,并以此与相似的方解石相区别。重晶石是以硫酸钡(BaSO4)为主要成分的非金属矿产品,纯重晶石显白色、有光泽,由于杂质及混入物的影响也常呈灰色、浅红色、浅黄色等,结晶情况相当好的重晶石还可呈透明晶体出现。重晶石是一种混合物。

石油钻探油气井旋转钻探中的环流泥浆加重剂冷却钻头,带走切削下来的碎屑物,润滑钻杆,封闭孔壁,控制油气压力,防止油井自喷,化工生产碳酸钡、

氯化钡、硫酸钡、锌钡白、氢氧化钡、氧化钡等各种钡化合物这些钡化合物广泛应用于试剂、催化剂、糖的精制、纺织、防火、各种焰火、合成橡胶的凝结剂、塑料、杀虫剂、钢的表面淬火、荧光粉、荧光灯、焊药、油脂添加剂等。玻璃去氧剂、澄清剂、助熔剂增加玻璃的光学稳定性、光泽和强度,橡胶、塑料、油漆填料、增光剂、加重剂、建筑混凝土骨料、铺路材料重压沼泽地区埋藏的管道,代替铅板用于核设施、原子能工厂、X光实验室等的屏蔽,延长路面的寿命。

自己举例

(1)自然硫:α-S

自然硫是指斜方晶系的α硫。分子式S8,理论含硫量为100%,此外,自然硫中通常含有一些杂质,火山岩自然硫往往含有少量砷、碲、硒和钛,沉积型自然硫常夹杂有方解石、粘土、有机质和沥青等。

自然硫常夹有泥质、有机质等。通常呈土状集合体。纯硫呈黄色,含有杂质时则呈不同色调的黄色。晶体半透明,莫氏硬度为1~2,比重2.05克/立方厘米~2.08克/立方厘米,性脆,金刚光泽(晶面)及油脂光泽(断面)。

火山作用形成的硫,常含有少量硒、碲、砷等,沉积作用形成的硫,常夹有泥质、有机质等。通常呈土状集合体。纯硫呈黄色,含有杂质时则呈不同色调的黄色。晶体半透明,硬度1—2,比重2.05—2.08,性脆,金刚光泽(晶面)及油脂光泽(断面)。硫主要用以制硫酸和硫黄。

自然硫是化学工业的基本原料,主要用于制造硫酸,占消费总量的85%以上,其中1/2以上用于生产硫酸镁、磷酸铵、过磷酸钙等化学肥料,其余用于化学制品,如合成洗涤剂、合成树脂、染料、药品、纸张填料、石油催化剂、钛白及其它颜料、合成橡胶、炸药等。石油和钢铁工业也需要少量硫酸。非酸类的应用包括用于纸张、人造丝、医药、染料、玻璃等行业。还具有一定的药用价值。

(2)滑石:

滑石化学组成为Mg3[Si4O10](OH)2,晶体属三斜晶系的层状结构硅酸盐矿物。假六方片状单晶少见,一般为致密块状、叶片状、纤维状或放射状集合体。白色或各种浅色,条痕常为白色,脂肪光泽(块状)或珍珠光泽(片状集合体),半透明。摩氏硬度1,比重2.6-2.8。一组极完全解理,薄片具挠性。有滑感,绝热及绝缘性强。

具有一定的药用价值。

(3)刚玉Al2O3

常含微量的杂质元素Cr、Ti、Fe、V等。这些杂质的存在方式为:3+①以类质同象替代Al 。②机械混入的氧化物。

晶体形态形成于高温富铝、贫硅的条件下。在内生作用中,产于富铝、贫硅的岩浆岩和伟晶岩中,与长石、尖晶石等共生。在变质作用中,产于片麻岩中者与矽卡岩、磁铁矿、白云母等共生;产于岩浆岩与石灰岩接触带中者与方解石、磁铁矿、绿帘石等共生,是岩浆岩去硅作用的产物。属于三方晶系,晶形常呈完好的六方柱状或桶装,柱面上常发育斜条纹或横纹,底面上有时可见三角形裂开纹;集合体呈粒状。

颜色十分丰富,几乎包括了可见光谱中的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的所有颜色。

纯净的刚玉是无色的,当含有不同的微量元素时而呈现不同颜色。

透明-不透明,抛光表面具亮玻璃光泽或亚金刚光泽。

折射率1.762-1.770(+0.009,-0.005)。

双折率0.008-0.010

多色性均具有二色性,一般表现为不同深浅的颜色,红宝石、蓝色蓝宝石二色性较强,其它颜色的蓝宝石稍弱。

发光性长短波紫外线下红宝石均可发现红色荧光,且长波下的强度高于短波下,日光也可激发其红色荧光,但含Fe高者荧光较弱。蓝宝石一般无荧光,但含Cr的斯里兰卡和美国蒙大拿州蓝宝石有时呈粉色荧光。而斯里兰卡产的一些黄色蓝宝石可具杏黄色或橙黄色荧光。

刚玉的摩氏硬度为9,是迄今为止自然界中所发现的、硬度仅次于钻石的第二号高硬度物质。

比重多数宝石级样品的比重变化于3.99-4.00之间。Cr、Fe等杂质元素含量影响着比重值的大小,含量越高,比重越大。

熔点高达2000℃-2030℃。

应用

由于刚玉具有优良的高温性质及机械强度等性能,因而被广泛应用到了冶金、机械、化工、电子、航空和国防等众多工业领域。其主要用途如下所述。

1、由于有耐高温、耐腐蚀、高强度等性能,故用做浇钢滑动水口,冶炼稀贵金属、特种合金、高纯金属、玻璃拉丝、制作激光玻璃的坩埚及器皿;各种高温炉窑,如耐火材料、陶瓷、炼铁高炉的内衬(墙和管);理化器皿、火花塞、耐热抗氧化涂层。SiO2小于0.5%的低硅烧结刚玉砖是炭黑、硼化工、化肥、合成氨反应炉和汽化炉的专用炉衬。

2、由于有硬度大、耐磨性好、强度高的特点,在化工系统中,用作各种反应器皿和管道,化工泵的部件;作机械零部件、各种模具,如拔丝模、挤铅笔芯模嘴等;作刀具、磨具磨料、防弹材料、人体关节、密封磨环等。

3、由于有高温绝缘性,故被用作热电偶的套丝管和保护管,原子反应堆中用得绝缘性依旧优良,加之损耗不大,介电常数也不大,在电子工业中被广泛用于固体集成电炉基板管座、外壳、瓷架、微薄窗口、导弹雷达天线保护罩等。

4、Al2O3属离子型晶体,结构很稳定。在高频、高压和较高的温度下使用,其绝缘性依旧优良,加之损耗不大,介电常数也不大,在电子工业中被广泛用于固体挤成电路基板管座、外壳、瓷架、微玻窗口、导弹雷达天线保护罩等。

5、刚玉制品气密性好,即使在高温下也严密不透气,因此在电真空中得到广泛应用,如用刚玉制作各种大型电子管壳、固体微电路中的双列直插式封装外壳。

(4)黄铁矿FeS2

浅黄铜黄色,表面常具黄褐色锖色。条痕绿黑或褐黑。具有强金属光泽。不透明。无解理,断口参差状,硬度6~6.5,相对密度4.9~5.2。可具检波性。

黄铁矿是半导体矿物。由于不等价杂质组分代替,如Co3 、Ni3 代替Fe2 或[As]3 、[AsS]3 代替[S2]2-时,产生电子心(n型)或空穴心(p型)而具导电性。在热的作用下,所捕获的电子易于流动,并有方向性,形成电子流,产生热电动势而具热电性。

生产硫磺和硫酸的主要原料。含Au、Co、Ni时可提取伴生元素。

药用自然铜即黄铁矿(砸碎或煅用),别名石髓铅。功效:散瘀止痛,接骨疗伤。成药制剂:活血止痛散,军中跌打散。

中学化学中的应用:制硫酸

(5)石盐化学成分为氯化钠,晶体都属等轴晶系六八面体晶类的卤化物。单晶体呈立方体,在立方体晶面上常有阶梯状凹陷,集合体常呈粒状或块状。纯净的石盐无色透明,含杂质时呈浅灰、黄、红、黑等色,玻璃光泽。摩氏硬度2-2.5,比重2.1-2.2。易溶于水。味咸。熔点804摄氏度,焰色反应黄色。石盐是典型的化学沉积成因的矿物。在盐湖或泻湖中与钾石盐和石膏共生。石盐可作为食品调料和防腐剂,是重要的化工原料。

15、岩石的主要类型,举例说明

岩浆岩:岩浆岩又称火成岩,是由岩浆喷出地表或侵入地壳冷却凝固所形成的岩石,有明显的矿物晶体颗粒或气孔,约占地壳总体积的65%。岩浆是在地壳深处或上地幔产生的高温炽热、粘稠、含有挥发分的硅酸盐熔融体。是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程,称为岩浆作用。常见的岩浆岩有如:花岗岩橄榄岩玄武岩安山岩流纹岩

变质岩:变质岩是指受到地球内部力量(温度、压力、应力的变化、化学成分等)

改造而成的新型岩石。固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下,发生物质成分的迁移和重结晶,形成新的矿物组合。如普通石灰石由于重结晶变成大理石变质岩是组成地壳的主要成分,一般变质岩是在地下深处的高温(要大于150℃)高压下产生的,后来由于地壳运动而出露地表。如:板岩千枚岩片岩片麻岩角闪岩麻粒岩大理岩角岩混合岩。一般变质岩分为两大类,一类是变质作用作用于岩浆岩(即:火成岩),形成的变质岩成为正变质岩;另一类

是作用于沉积岩,生成的变质岩为副变质岩。

沉积岩:沉积岩,又称为水成岩,是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一(另外两种是岩浆岩和变质岩)。是在地表不太深的地方,将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物,经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。在地球地表,有70%的岩石是沉积岩,但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算,沉积岩只占5%。沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产,占全部世界矿产蕴藏量的80%。角砾岩、砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩及页岩、石灰岩

变质作用主要包括:接触变质作用、区域变质作用。

矿物岩石学期末复习重点

矿物岩石学期末复习重点 一、名词术语解释: 1.对称型:P18一个结晶多面体中全部对称要素的总合,称为该结晶多面体的对称型。 2.单形:P26是由对称要素联系起来的一组晶面的总合。 3.类质同象:P69晶体中某种质点被类似的质点所代替,而能保持原有晶格,只是晶格常数稍有改 变的现象,称为类质同象。 4.同质多象:P67相同的化学组分,在不同的物理化学环境中,能形成结构不同的几种晶体,这种 现象称为同质多象现象。成分相同而结构不同的几种晶体,称为该成分的同质多象变体。 5.配位数:P66在晶体结构中某质点周围与该质点直接联系的质点数,称为该质点的配位数。在离 子晶体中,与某离子联系的异号离子或分子数,即该离子的配位数。 6.二八面体:P172在硅氧骨干每个六方网孔范围内有三个八面体空隙,如三个空隙有两个被占据, 称为二八面体结构。 7.三八面体:P172在硅氧骨干每个六方网孔范围内有三个八面体空隙,如三个空隙全被占据,称为 三八面体结构。 8.层理:P70通过成分、结构、颜色等在垂向上(垂直于沉积物表面的方向)的变化而显示的一种 层状构造。是沉积岩中最常见的一种原生构造。 9.细层:P70层理的最小单位,厚度很小,几毫米到几厘米,甚至小于1毫米,成分常常很均一。 10.岩浆矿物:在岩浆结晶过程中形成的矿物,又称原生矿物,如橄榄石,辉石,角闪石,云母,长 石石英等。也包括部分岩浆作用晚期析出的富含挥发分的矿物,如电气石,萤石等。 他生矿物:多半是由于岩浆同化了围岩和捕虏体使其成分发生变化而形成的。次生矿物:在岩浆岩形成后,由于受到分化作用或岩浆期后热液蚀变作用,原生矿物发生变化所形成的新矿物,橄榄石---蛇纹石、伊丁石,辉石、角闪石-----绿泥石,钾长石-----高岭石。岩浆:地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温黏稠的硅酸盐熔浆流体,它是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。矿物:是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均匀固体。其化学成分一定并可用化学式表达。所谓自然产出是指地球中的矿物都是由地质作用形成的。 11.岩浆分异作用:P51分异作用是指原来均匀的岩浆在没有外来物质加入下,依靠本身的演化最终 产生不同成分的岩浆的全部作用。岩浆分异作用是其中的的一种,这种作用是岩浆结晶之前,仍处在均匀液态的情况下发生的分异作用。它可以发生在地壳深处(即深处分异),也可以发生在岩浆侵入和喷发的过程中(即就地分异)。这种分异是通过熔离、扩散、气运的作用来完成的。12.结构成熟度:又称物理成熟度(physical maturity),是指碎屑沉积物在其风化,搬运和沉积 作用的改造下接近终极结构特征的程度。砂岩中分选性、磨圆度及粘土(杂基)含量都影响其结构成熟度,他一般随再搬运次数和搬运激励的增加而增加。砂岩的结构成熟度通常与成分成熟度协调一致。终极结构状态是指无基质,分选,磨圆都极好的的一种状态,应该是碎屑为等大球体,而且还应为颗粒支撑类型的化学胶结物填隙。即结构成熟度的高低应反映在碎屑的分选性的磨圆度上,以及粘土(或杂基)的含量上。 13.矿物成熟度:稳定矿物和不稳定矿物的比例可以反映沉积环境,稳定矿物含量称为矿物的成熟度。 矿物成熟度高,说明外力作用的时间长,反映经过长时期的搬运、缓慢的堆积环境和长期处在温暖潮湿的环境,反之,矿物成熟度低,说明外力作用的时间短,反映快速搬运、快速堆积的环境和长期处在干旱寒冷的环境。

矿物岩石学试题1答案

矿物岩石学试题答案 一,1-5.ACCDA 6-10.AACDD 二,11.风化作用;就是地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素作用下,发生机械破碎和化学变化的一种作用。 12. 辉绿结构; 斜长石和辉石颗粒大小相差不多,由它形单个辉石颗粒填充于较自形板状斜长石晶体所构成的近三角形空隙中。 13. 矿物:自然界中的化学元素,在一定的物理、化学条件下形成的天然物体。大多数为结晶的单质 14. 岩浆岩;指主要由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆,在侵入地下或喷出地表冷却而形成的岩石。 15. 内碎屑;是盆内弱固结的碳酸岩沉积物,经岸流.潮汐及波浪等作用剥蚀破碎并经过再沉积的碎屑。 三.16. 该机理由许靖华等(1969)提出,海水是由于萨勃哈上面的蒸发泵作用,从泻湖侧向被抽吸入潮上沉积物内,从而提高孔隙水的Mg/Ca比值,因而引起白云石化作用。 17. 鲕粒一般认为是无机沉淀作用生成的,热带海水的搅动环境中,上升的冷的海水升温并逸出CO2,使之对CaCO4经常处于过饱和,搅动环境使核心不断升起,而形成围绕核心碳酸钙沉淀,形成包壳的鲕粒。 18. 白云岩化作用的渗透回流机制,由德菲斯(1965)提出,海水为毛细管作用抽吸入潮上沉积物及湖泊中,以及和涨潮带来的海水一起为蒸发作用所浓缩,产生具有Mg/Ca比值的孔隙水,然后这些浓盐水通过地下沉积物向海倒流或下渗,造成钙质沉积物的白云石化。 19. 片岩主要由片状或柱状矿物和粒状矿物组成,其中片状或柱状矿物至少〉30%,粒状矿物中常以石英为主,长石含量<25%。岩石表现为显晶质的均粒鳞片变晶结构或斑状变晶结构,具片状构造。片麻岩主要由粒状矿物和片状或柱状矿物组成,其中粒状矿物大于50%或更多,且长石多于石英。是指具有中粗粒鳞片粒状变晶结构,片麻状、条带状或条痕状构造并含长石较多的岩石。 四,20岩石呈浅灰色、浅肉红色、灰白色,主要矿物:石英(20-50%)、钾长石和斜长石,其中钾长石占斜长石总量的三分之二。次要矿物:黑云母、角闪石。有时有少量的辉石。副矿物:磁铁矿、榍石、锆石、磷灰石、电气石、萤石。中粗粒、细粒结构,有时为似斑状结构。块状构造,也见斑杂构造、似片麻状构造。根据暗色矿物的不同可分为:黑云母花岗岩、二云母花岗岩、角闪石花岗岩、辉石花岗岩、白岗岩等。如果钾长石与斜长石含量近于相等,称为二长花岗岩;斜长石多于钾长石,且含角闪石为主,称为花岗闪长岩;如果由酸性或中酸性斜长石组成,称为斜长花岗岩;如果具文象结构,称为文象花岗岩;如果具全晶质斑状结构,斑晶为钾长石和石英,称为花岗斑岩。如果斑晶为石英,称为石英斑岩。

矿物岩石学知识点总结

矿物岩石学知识点总结 一、矿物学知识 1、矿物的分类和命名采用矿物晶体化学分类的原则与体系,按化合物类型及化学键性质将矿物分为 五大类,再根据阴历自己络离子的不同分类分为: (1)含氧盐类,包括:硅酸盐类(橄榄石、石榴石、十字石、辉石、角闪石、云母、长石等)。碳酸盐类(方解石、白云石等),硫酸盐类(石膏、重晶石等),磷酸盐 类。 (2)氧化物和亲氧化物大类,氧化物(赤铁矿Fe2O3、石英、磁铁矿等),亲氧化物(褐铁矿)。 (3)卤化物类,氟化物(萤石),氯化物类(食盐)。 (4)硫化物类(方铅矿PbS、闪锌矿、黄铜矿CuFeS2、黄铁矿)。 (5)自然元素类(自然流、石墨吗)。 2、矿物的命名: (1)依据矿物的化学成分命名,如自然金。 (2)依据矿物的物理性质命名,如方解石、橄榄石。 (3)依据矿物的形态特点命名,如石榴石,十字石。 (4)依据矿物的两项突出特征命名,如方铅矿、黄铜矿。 3、常见造岩矿物的特点: (1)橄榄石:结构式:(Mg,Fe)[SiO4],单晶体柱状,橄榄绿色,随含铁的量而不同。晶体呈短柱状,常成粒状集合体。富镁的色浅,常带黄色色调,富铁的则色深,条痕无色,玻璃光泽,断 口油脂光泽,硬度7,不完全解理,常见贝壳状端口。橄榄石是组成上地幔的主要矿物,也是陨 石和月岩的主要矿物成分。它作为主要造岩矿物常见于基性和超基性火成岩中。 (2)普通辉石:单晶体为短柱状,横切面呈近正八边形,集合体为粒状。绿黑色或黑色。玻璃光泽。硬度5-6。有平行柱状的两组解理,交角为56。相对密度3.02-3.45,随着含Fe量增高而加大。条痕白色,玻璃光泽,透明,中等解理,是一种常见的造岩硅酸盐矿物,主要存在于火成岩和变质岩中,由硅氧分子链组成主要构架,晶体结构为单斜晶系或正交晶系。 (3)普通角闪石,普通角闪石的晶体呈长柱状,横断面为近似菱形的六边体,晶体的集合体一般为粒状、针状或纤维状。颜色绿黑至黑色,有玻璃光泽。条痕白色略浅灰绿色,近乎不透明。两组柱面解理完全,交角为124°或56°。摩氏硬度5-6,比重3.1-3.4。 (4)斜长石:白色或灰白色,条痕白色,玻璃光泽,透明,硬度6,完全解理,两组解理夹角86度,相对密度2.61—2.76晶形呈柱状、厚板状,常为粒状或块状;颜色多呈灰白色,有时微带浅棕、浅蓝及浅红色; 5)正长石,AlSi3O8],单晶呈短柱状或厚板状,有两种结晶习性:多呈粒状集合体。肉红色或浅红色,条痕白色,玻璃光泽透明,硬度6,完全解理两组解理夹角90度,相对密度2.57. 黑云颜色为黑色、深褐色,有时带浅红、浅绿或其它色调,透明至不透明。玻璃光泽,黑色则 呈半金属光泽。硬度2-3,比重3.02-3.1。解理:解理极完全,条痕:白色略带浅绿色(6)石英:SiO2, 为半透明或不透明的晶体,质地坚硬,外观常呈无色、白色、乳白色、灰白半透明状态,莫氏硬度为7,断面具玻璃光泽或油脂光泽,变动于 2.22~2.65之间。极不完全解理。条痕白色。 二、偏光显微镜的认识和使用 1、原理:是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜,利用光的偏振特性对具有双折 射性物质进行研究鉴定。将普通光改变为偏振光进行镜检的方法,以鉴别某一物质是单折射(各

矿物岩石学思考题标准答案

矿物岩石学思考题答案 1、什么是晶体?晶体和非晶体有何区别? 晶体:具有格子构造的固体, 或内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体。 区别:在内部结构上:晶体具有格子状构造,质点的排列既有短程有序性,又具有长程有序性;非晶质体则不具有格子状构造,质点的排列只具有短程有序性,不具有长程有序性。 在外形上:晶体具有规则几何多面体形状,非晶质体多为无定形体。在物性上:非晶质体不具有确定的熔点,晶体具有固定熔点。 在分布上:由于晶体比非晶体稳定,所以晶体的分布更广泛,自然界的固体物质绝大多数是晶体。 2、什么是空间格子,包括哪些要素? 在晶体结构中找出相当点,再将相当点按照一定的规律连接起来就形成了空间格子。相当点在三维空间作格子状排列,我们称为空间格子。要素:结点、行列、结点间距 3、什么是面网,面网密度与面网间距之间的关系。 结点在平面上的分布即构成面网。面网密度与面网间距成正比. 4、什么是面角,如何理解面角恒等定律? 面角:相邻晶面法线的夹角。 由于晶体的对称性及规则性,所有相对应晶面的面网及面网夹角是固定不变的相等的角。 5、形成晶体有哪些方式?

①液相转变为晶体;②固相转变为晶体;③气相转变为晶体; 6、在晶体的形成方式中,固相与固相之间有哪些转变方式? 1同质多像转变;2原矿物晶粒逐渐变大;3固溶体分解;4变质反应;5由固态非晶质体结晶 7、层生长理论和螺旋生长理论区别与联系是什么,现实中有哪些现象可以证明这两个生长模型? 联系:都是层层外推生长;区别:生长新的一层的成核机理不同。有什么现象可证明这两个生长模型? 现象:环状构造、砂钟构造、晶面的层状阶梯、螺旋纹。 8、晶体的生长的实验方法有哪些?并说出它们之间的区别。 水热法、提拉法。 区别:水热法,将高温的饱和溶液带至低温的结晶区形成过饱和析出溶质使籽晶生长;提拉法,熔体-晶体面上面晶体的温度低于相变点,下面熔体的温度高于相变点,使晶体生长(相变)恰好在熔体-晶体界面处进行。 9、对称的概念;晶体的对称和其它物质的对称有何本质区别? 对称:是指物体相同部分作有规律的重复。 区别:首先,由于晶体内部都具有格子构造,通过平移,可使相同质点重复,因此,所有的晶体结构都是对称的; 其次:晶体的对称受格子构造规律的限制,因此,晶体的对称是有限的,它遵循“晶体对称规律” 最后,晶体的对称不仅表现在外形上,还表现在物理、化学性质上。

矿物岩石学思考题答案

矿物岩石学思考题答案

矿物岩石学思考题答案 1、什么是晶体?晶体和非晶体有何区别? 晶体:具有格子构造的固体, 或内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体。 区别:在内部结构上:晶体具有格子状构造,质点的排列既有短程有序性,又具有长程有序性;非晶质体则不具有格子状构造,质点的排列只具有短程有序性,不具有长程有序性。 在外形上:晶体具有规则几何多面体形状,非晶质体多为无定形体。在物性上:非晶质体不具有确定的熔点,晶体具有固定熔点。 在分布上:由于晶体比非晶体稳定,所以晶体的分布更广泛,自然界的固体物质绝大多数是晶体。 2、什么是空间格子,包括哪些要素? 在晶体结构中找出相当点,再将相当点按照一定的规律连接起来就形成了空间格子。相当点在三维空间作格子状排列,我们称为空间格子。要素:结点、行列、结点间距 3、什么是面网,面网密度与面网间距之间的关系。 结点在平面上的分布即构成面网。面网密度与面网间距成正比. 4、什么是面角,如何理解面角恒等定律? 面角:相邻晶面法线的夹角。 由于晶体的对称性及规则性,所有相对应晶面的面网及面网夹角是固定不变的相等的角。 5、形成晶体有哪些方式?

6、

7、晶体的对称操作和对称要素有哪些?对称面存在的必要条件是什么? 对称要素:①对称中心;②对称面;③对称轴;④倒转。条件:①该平面能把晶体分为相等的两部分;②这两部分间互成镜像关系。11、什么是晶体对称定律?试解释为什么不存在五次轴和高次轴? 晶体对称定律:受格子构造规律的制约,晶体中可能存在的对称轴并不是任意的,只能是1、2、3、4、6,与轴次相对应的对称轴也只能是L1、L2、L3、L4 、L6,不可能存在五次轴及高于六次的对称轴。这一规律称为晶体对称定律。等于五次及高于六次的对称轴的平面结构不能构成面网,且不能毫无间隙地铺满整个空间。 12、总结对称轴、对称面在晶体上可能出现的位置。 对称轴: 对称面:垂直并平分晶面的平面;垂直并平分晶棱的平面;包含两个以上相对晶棱的平面。 13、单形和聚形的概念。 单形:是由等大同形的一种晶面组成的晶体。 聚形:是由两种或两种以上的晶面所组成。 14、双晶的定义、双晶要素。 双晶:是同种晶体的规则连生,相邻的两个单晶体间互成镜像关系,或其中一个单晶体旋转1800以后与另一个重合或平行。 双晶要素: (1) 双晶面:为一假想的平面,可使构成双晶的两个单体中的一个通过它的反映变换后与另一个单体重合或平行; (2) 双晶

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《矿物岩石学》综合复习资料答案 第一章结晶学基础 一、名词解释 1、单形:由同形等大的晶面组成的晶体。 2、双晶:是指同种晶体的规则连生,相邻的两个单晶体间互成镜像关系,或其中一个单晶体旋转1800后与另一个重 合或平行。 一、名词解释 1、光率体:它是表示当光波在晶体中传播时,光波的振动方向与相应振动方向上折光率值之间关系的立体图形。 第六章造岩矿物总论 一、名词解释 1、矿物:地壳中的化学元素由各种地质作用所形成的自然物体。 2、克拉克值:地壳中元素平均含量的质量百分数。 3、吸附水:吸附水是以中性水分子形式被机械地吸附于矿物颗粒外表面或孔隙中的水,不参与组成矿物的晶格,因而不属于矿物固有的化学组成。 4、结晶水:以中性水分子形式参与构成矿物晶体结构,其数量固定,并遵守定比定律。 5、结构水:以OH-,H+,H3O-的形式参与组成矿物结构的水,在结构中占一定比例。不容易失脱。 6、结晶习性:生长条件一定时,同种晶体总能发育成一定的形状,这种性质称 为晶体的结晶习性。7、晶面条纹:指在晶体的晶面上出现且沿一定方 向排列的直线状条纹。 8、标型矿物:是指只能在某种特定的地质作用中形成的矿物。它是单成因的,它的出现可作为成因上的标志。

9、矿物的标型特征:同种矿物晶体形成于不同的地质作用条件下,因而在晶形、结构、构造物理化学性质上表现出一定差异,这些差异能指示矿物的生成条件,这些差异叫矿物的标型特征。 第七章造岩矿物各论 一、名词解释 1、硅氧四面体:组成硅酸盐矿物的基本结构单位[sio4]4-配位四面体。 第八章岩浆岩总论 一、名词解释 1、岩浆岩:又称为“火成岩”,是岩浆在内力地质作用下,由地壳深处侵入地 壳或喷出地表冷凝结晶而1、岩浆岩:又称为“火成岩”,是岩浆在内力地质作 用下,由地壳深处侵入地壳或喷出地表冷凝结晶而形成的岩石。形成的岩石。2、粗玄结构:指在岩石中,在排列不规则的较自形板条状基性斜长微晶间的空隙中,充填有若干细小的粒状辉石和磁铁矿,称为粗玄结构,又称间粒结构。3、花岗结构:在花岗岩类岩石中,暗色铁镁矿物和斜长石相对为自形,碱性长石大多为半自形,而石英为它形充填于不规则结晶间隙中,这种大部分矿物的 半自形粒状结构称为花岗结构 4、反应边结构:在岩浆冷却过程中,早先结晶的矿物与熔浆继续发生反应,当这些反应不彻底时,在早先形成的矿物外围,形成另一种成分完全不同的新矿物,它完全或局部包围着早结晶的矿物,这些结构称为反应边结构。 5、气孔构造:岩浆喷溢出地表后,在冷去过程中,岩浆中尚未逸出的的气体,上升汇集于熔岩流顶部冷凝后留下的气孔称为气孔构造。 6.辉长结构:辉石与斜长石的自形程度相似,均为半自形粒状,且粒度近于相等,相互穿插地不规则排列,称为辉长结构。 7.粗玄结构:指在岩石中,在排列不规则的较自形板条状基性斜长微晶间的空 隙中,充填有若干细小的粒状辉石和磁铁矿,称为粗玄结构,又称间粒结构。8.辉绿结构:与粗玄结构相似,不同之处是在斜长石组成的架状空隙中充填着 大块辉石,有辉石颗粒、磁铁矿充填。 9.花岗结构:在花岗岩类岩石中,暗色铁镁矿物和斜长石相对为自形,碱性长

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《矿物岩石学》综合复习资料 第一章结晶学基础 一、名词解释 1、晶体; 2、科塞尔理论; 3、布拉维法则: 4、对称型; 5、单形; 6.米氏符号; 7.晶体常数;8双晶; 二、填空 1、空间格子的要素包括、、、。 2、格子构造决定了晶体和非晶体的本质区别,因而晶体具有一些共同性质:、、、、。 3、晶体的形成过程就是由一种相态转变成晶质固相的过程,其形成方式主要有、、。 4. 晶体的对称操作包括、、和。 5. 晶体的对称要素有。某晶体存在以下对称要素:C、6L2、4L3、9P、3L4,该晶体的对称型为,属于晶族, 晶系。 三、问答题 1、三个晶族、七个晶系的划分原则是什么? 2、晶体定向时,各晶系的晶轴如何选择?(至少举例说明三种不同类型的晶系) 第二章矿物通论

一、名词解释 1. 配位数; 2.球体最紧密堆积原理; 3.八面体空隙; 4.矿物的共生组合 5.标型矿物 二、填空 1、元素的离子类型,最外电子层结构不同,可将其分、、。 2、晶体中化学键有四种基本类型。根据占主导地位的化学键特征,可以将晶体结构划分为离子晶格、原子晶格、金属晶格、分子晶格。 3、水在矿物中的存在形式分为、、、、。 4.在离子晶体中,主要取决于阳离子与阴离子的半径比。 三、问答题 1.简述描述矿物常用的物理性质,并举例描述某种矿物的物理特征。 2.判断矿物生成顺序的主要标志。 3.简述如何鉴定矿物。有哪些方法? 4.什么是类质同象、同质多象,各有何研究意义。 5.下面所给矿物是什么类型的化学式?请说明各元素的相互关系和作用: 普通角闪石(Ca,Na)2-3(Mg,Fe,Al)5[Si6(Si,Al)2O22](OH,F)2 第三章矿物各论 一、名词解释 1.硅氧四面体;

矿物岩石学考研试题复习资料

矿物岩石学考研试题复习资料 《矿物岩石学》综合复习资料答案 第一章结晶学基础 一、名词解释1、晶体:具有格子构造的固体。2、科塞尔理论:在理想的情况下,晶体的生长将是长完了一个行列再长相邻的另一个行列,长满了一层面网再长另一层新的面网,晶体(最外层面网)是平行向外推移的,这就是科塞尔理论。 3、布拉维法则:在晶体生长过程中,面网密度的小的晶面将逐渐缩小以至消失,面网密度大的晶面则相对增大成为实际晶面,因此,实际晶体往往倍面网密度大的晶面所包围,称之为布拉维法则。 二、填空 1、空间格子的要素包括结点、行列、面网、平行六面体。 2、格子构造决定了晶体和非晶体的本质区别,因而晶体具有一些共同性质:自限性均一性和异向性、对称性、一定的熔点、最小内能和稳定性。 3、晶体的形成过程就是由一种相态转变成晶质固相的过程,其形成方式主要有由气相转变为晶体、由液相转变为晶体、由固相转变为晶体。 第二章晶体的几何特征及表征 一、名词解释 1、单形:由同形等大的晶面组成的晶体。 2、双晶:是指同种晶体的规则连生,相邻的两个单晶体间互成镜像关系,或其中一个单晶体旋转1800后与另一个重合或平行。 二、填空 1、晶体的对称要素有L1 、 L2 、L3、L4、Li4、L6、Li6、P、C。某晶体存在以下对称要素:C、6L 2、4L 3、9P、3L4,该晶体的对称型为3L44L36L29PC,属于高级晶族,等轴晶系。 2、双晶的形成方式主要有生长双晶、转变双晶、机械双晶。 三、问答题 1、三个晶族、七个晶系的划分原则是什么?答:依据晶体的对称型可将晶体分为32个晶类,进而根据高次对称轴的有无和高次轴的数量,将32个晶类划分为高级、中级和低级三个晶族。再根据晶族中各晶类的对称要素特点,把三个晶族划分为7个晶系。低级晶族的对称特点是没有高次对称轴,这里包括三斜、单斜和斜方三个晶系。中级晶族的对称特点是有一个高次对称轴,按高次轴的轴次划分为三方、四方和六方三个晶系。高级晶族以具多个高次对称轴为其对称特点,晶系名称是等轴晶系。三斜晶系只有一个L1或C;单斜晶系有一个L2或P;斜方晶系L2或P多于一个. 三方晶系有一个L3 ;四方晶系有一个L4或 Li4 ;六方晶系有一个L6或 Li6 ;等轴晶系有4 L3. 2、根据双晶个体间的连生方式不同,可将双晶的类型分为哪几种?其定义是什么?并相应举例说明。答:根据双晶个体间的连生方式不同,可将双晶分为以下类型:

矿物岩石学试题2014

矿物岩石学试题2014 一名词解释: 1、岩石;是天然产出的由一种或多种矿物(包括火山玻璃、生物遗骸、胶体)组成的固态集合体。 2、岩浆;是在上地幔和地壳深处形成的、以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、富含挥发物质的熔融体。 3、沉积岩;是地表及地表不太身的地方形成的地质体。它是在常温常压条件下,由风化作用、生物作用和某些火山作用产生的物质经搬运、沉积和成岩等一系列地质作用而形成的。 4、层理;是沉积物沉积时在层内形成的成层构造,它由沉积物的成分(结构颜色及层的厚度(形状等沿垂向的变化而显示出来。 5、变质岩;由地球内力作用促使岩石发生矿物成分及结构构造变化的作用称为变质作用。 7. 片状构造:指岩石中所含大量的片状和粒状矿物都呈平行排列。 8、杂基:是指沉积岩中粒度小于0.00319mm的机械沉积物。 9、侵入岩:指侵入作用所形成的岩石为侵入岩。 10、辉绿结构:斜长石和辉石颗粒大小相差不多,由它形单个辉石颗粒填充于 较自形板状斜长石晶体所构成的近三角形空隙中。 11、脉岩:是指充填构造裂隙呈脉状产出的火成岩类。 12、砂岩:是指粒度为2-0.0625毫米的砂占全部碎屑颗粒的50,以上的碎屑 岩。 13、内碎屑:是盆内弱固结的碳酸岩沉积物,经岸流(潮汐及波浪等作用剥蚀破碎并经过再沉积的碎屑。

14、矿物:自然界中的化学元素,在一定的物理、化学条件下形成的天然物 体。大多数为结晶的单质或化合物。 15、胶结作用:是指从孔隙溶液中沉淀出矿物质(称为胶结物)将松散的沉积物 粘结成坚硬岩石的过程。 16同生作用:系指沉积物沉积下来后,与沉积介质还保持着联系,沉积物表部 与底层水之间所发生的一系列作用和反应。 17砂岩:是指粒度为2-0.063mm的陆源碎屑含量在50%以上的沉积岩。 18页岩:指具有纹理及页理的泥质岩。 19沉积相:是沉积环境的物质表现。是一定的沉积环境形成的具有一定岩性特 征和生物特征的沉积物(沉积岩)。 20硅质岩:是指化学(生物和生物化学作用以及某些火山作用所形成的富含二氧化硅(一般大于70,)的岩石。 21、风化作用:就是地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素作 用下,发生机械破碎和化学变化的一种作用。 22、重结晶作用:矿物成分借溶解(局部溶解及固体扩散等作用而重新排列组合的现象。 23、内碎屑是盆内弱固结的碳酸岩沉积物,经岸流(潮汐及波浪等作用剥蚀破 碎并经过再沉积的碎屑。 24、鲕粒直径小于2MM的球状,椭球状的颗粒,由一圈或多圈规则的同心纹(围绕一个核心组成。 25、水平层理产于细碎屑岩和微晶灰岩之中,细层平直并与层面平行,细the real implementation of the "quasi, ruthless. Tough," requirement, carry forward the spirit of a nail, and the corrective measures The implementation of the nerve endings, do not let the rectification is not

矿物岩石学试题及答案2

矿物岩石学上网试题及答案B(红字体为答案) 一名词解释(共20分,每小题4分) 1 对称型:全部对称要素的组合。 2 解理:矿物受力后沿着某一固定方向破裂成光滑平面的性质。 3 岩石的结构:组成岩石的矿物结晶程度、粒度大小、形态以及他们之间的相互关系所呈现的形貌特征。 4 正变质岩和副变质岩: 正变质岩:由岩浆岩变质形成的岩石; 副变质岩:由沉积岩变质形成的岩石; 5 重结晶作用:在一定温度下的固态条件下,原岩中的细小颗粒重新结晶长成较大晶体同种矿物的过程,叫重结晶作用。 二简答题(共20分,每小题4分) 1什么是晶体?晶体与非晶体有何本质区别? 晶体又被称为结晶质,指具有空间格子构造的固体。或者说,内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固态物质。 与非晶的区别:晶体具有空间格子构造,非晶不具备。 2为什么变质岩中的斜长石很少出现环带结构? 斜长石的环带构造一般是岩浆岩在结晶过程中,斜长石结晶时岩浆不断存在成分的变化,或者说晶体周围有持续的岩浆补给,使得斜长石出现由中心到边缘成分成不同的变化的环带。 变质岩的变质过程一般是在固态条件下进行,所以,斜长石变质没有外来组分的参与,一般不能形成还带结构。 3用以下几组数据确定侵入火成岩的名称: (1)暗色矿物 40%(单斜辉石 25%、紫苏辉石 10%、黑云母 5%),斜长石 60%。 苏长辉长岩 (2)暗色矿物 98%(橄榄石 65%、透辉石 20%、顽火辉石 13%),尖晶石 2%。 二辉橄榄岩 4、简述岩浆岩的块状构造和斑杂状构造成因? 块状构造岩石一般为全晶质结构,矿物结晶粒度、颜色、成分无明显的差异性变化,反映的是岩浆在相对稳定、缓慢降温条件下结晶的特点。

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一名词解释: 1.岩浆岩:主要由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆,在侵入地下或 喷出地表冷却而形成的岩石。 2. 岩浆岩的产状:主要指火成岩岩体的形态,大小及其与围岩接触关系的总和。 可分为火山岩产状和侵入岩产状。熔透式(面式)喷发形成的产状 3. 斑状结构:岩石中矿物颗粒分为大小截然不同的两群,大的称为斑晶,小的 及不结晶的玻璃质称为基质。其间没有中等大小的颗粒,可与连续不等粒结构相区别。 4.条带状构造:在变质岩中,指各种矿物成分分布不均匀,以石英、长石、方 解石等粒状矿物为主的浅色条带和以黑云母、角闪石、磁铁矿等为主的暗色条带,各以一定的宽度成互层状出现,形成颜色不同的条带状构造。 5.变质岩的结构:1、变余结构,2.、变晶结构,3、交代结构,4、变形结构。 6.花岗结构:是深成酸性岩的一种结构,常见于中酸性和酸性深成岩中,以花 岗岩中最为典型,故称花岗结构。 7.岩浆的结晶作用:当岩浆冷凝到一定程度时,达到了其中某一矿物的饱和点, 矿物就会从岩浆中结晶出来,这种元素聚合成矿物的过程称为岩浆结晶作用。 8. 气水热液变质作用:是由化学性质比较活泼的气体和热液,与固态岩石发生 交代作用,使原来岩石的矿物成分和化学成分发生变化的一种变质作用 9.暗色矿物: 10. 岩浆:产生于上地幔和地壳深处,含挥发分的高温粘稠的主要成分为硅酸石 的熔融物质称之为岩浆 11. 变质作用:在基本保持固态的情况下,改造其结构、构造和矿物成分,成为 一种新的岩石的转变过程。 12. 变晶结构:已生成岩石在固态下重新结晶,形成变质岩的作用 13.片状构造: 14. 侵入岩:指液态岩浆在造山作用下贯入同期形成的构造空腔内,在深处结晶 和冷凝而形成的火成岩 15. 辉绿结构:指斜长石和辉石颗粒大小相差不多,自形晶较好的斜长石之间形 成三角空隙,其中填充单个的他形辉石颗粒。 16. 脉岩:是常呈脉状或岩墙状产出的火成岩 17. 矿物:是指在各种地质作用中产生和发展着的,在一定地质和物理化学条 件处于相对稳定的自然元素的单质和他们的化合物 18. 岩石:由一种或通常由两种以上矿物所组成的固结或不固结的集合体 19.岩浆:产生于上地幔和地壳深处,含挥发分的高温粘稠的主要成分为硅酸盐 的熔融物质称之为岩浆 20.结构: 21.重结晶作用:在一定温度下的固态条件下,原岩中的细小颗粒重新结晶长成 较大晶体同种矿物的过程,叫重结晶作用 22. 色率:暗色矿物在火成岩中的含量(体积分数)通常称为色率 23. 光性均质体:介质的折射率不因光波在介质中的振动方向的不同而发生改变, 其折射率值只有一个,此类介质属于光性均质体 24. 光率体:又称光性指示体,是播时,光波振动方向与相应折射率值之间关系

矿物岩石学复习要点

矿物岩石学复习要点 矿物学部分 1. 矿物/晶体/非晶质体/空间格子/平行六面体/晶胞/结点/行列/面网/相当点 2. 布拉维法则/柯塞尔理论/层生长理论/面角恒等定律/结晶作用 3. 对称操作/对称要素/对称定律/对称轴/对称面/对称中心/旋转反伸轴/对称型/晶类/晶体的对称 4. 单形/聚形/一般形/特殊形/开形/闭形/左形/右形/正形/负形。牢记47种几何单形。单形相聚的规律。从聚形中分析单形。 5. 惰性气体型离子/铜型离子/过渡型离子/类质同像/同质多像/结晶水/结构水/吸附水/层间水/沸石水。矿物化学式书写原则。 6. 晶体习性/一向伸长型矿物/二向延展型矿物/三向等长型矿物/晶面花纹/晶面条纹/聚形条纹/聚片双晶条纹/双晶/平行连生 7. 显晶质集合体/隐晶质集合体/胶态集合体/粒状集合体/柱状集合体/针状集合体/放射状集合体/板状集合体/片状集合体/鳞片状集合体/晶簇/结核体/分泌体/鲕状集合体/豆状集合体/肾状集合体/杏仁体/晶腺 8. 矿物的光学性质/颜色/条痕/光泽/透明度/自色矿物/他色矿物/假色矿物/锖色/晕色,以及各种光学性质的分级 9. 矿物的力学性质/解理/裂开/断口/硬度/相对密度/弹性/挠性/延展性/脆性/磁性,以及各种力学性质的分级。解理及其组数。 10. 深成岩浆结晶作用/伟晶作用/热液作用/低温热液作用/中温热液作用/高温热液作用/火山作用/沉积作用/风化作用/变质作用,及其形成的主要矿物组合 11. 晶体的分类。晶体化学式的书写原则。矿物的分类和命名。 12. 什么叫类质同象?举例说明。什么叫同质多像?举例说明。简述矿物中水的分类及其各种水的特性。简述元素的离子类型。简述矿物晶体化学式的书写原则。简述矿物的分类体系及分类原则。简述晶体的对称分类体系及分类原

岩石学知识点总结

岩石学知识要点总结 一、名词解释 1. 岩浆:是上地幔或地壳部分熔融的产物,成分以硅酸盐为主,含有挥发分,也可以含有少量固体物质,是高温粘稠的熔融体。是上地幔或地壳部分熔融的产物,成分以硅酸盐为主,含有挥发分,也可以含有少量固体物质,是高温粘稠的熔融体。 2. 岩浆作用:是岩浆的形成、演化及侵入、喷出和冷凝结晶最终形成火成岩的复杂过程。 3. 岩浆岩的结构:是指组成岩石的矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程度和矿物之间(包括玻璃)的相互关系。 4. 原生岩浆:由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的成分未遭受变异的岩浆。 5. 辉长结构:是辉长岩的典型结构,表现为基性斜长石和辉石的自形程度相近,均呈现半自形-它形粒状。 6. 粗玄结构:又称间粒结构。在不规则排列的长条状斜长石微晶间隙中,充填若干个粒状辉石和磁铁矿物的细小颗粒。 7. 拉斑玄武结构:填隙物有辉石、磁铁矿物及玻璃质 8. 粗面结构:喷出岩的基质中钾长石微晶呈平行排列。 9. 反应边结构:早生成的矿物或捕虏晶,与熔浆发生反应,当这种反应不彻底时,在早生成的矿物外围,形成另一种成分完全不同的新矿物,完全或局部包围着早结晶的矿物。反应边结构:早生成的矿物或捕虏晶,与熔 浆发生反应,当这种反应不彻底时,在早生成的矿物外围,形成另一种成分完全不同的新

矿物,完全或局部包围着早结晶的矿物。 10. 里特曼指数:S = ( K2O+Na2O ) 2/ (SiO2 -43) (wt% )3 <3.3 者 称为钙碱性岩,S =3.3-9者为碱性岩,S >9者为过碱性岩。 11. 安山岩:是中酸性火山岩中分布较广泛的一种熔岩,常常形成典型的火山锥或呈岩流、岩穹、岩钟产出。 12. 粗玄岩:结晶程度较好,为全晶质,基质具粗玄结构,具喷出产状。 13. 熔蚀结构:在地下深处生成的斑晶上升到地表或浅处时,由于物化条 件发生了较大的变化,例如压力降低使一些固相的熔点降低,岩浆在地表氧化,温度一度升高等,会造成早已结晶的斑晶熔蚀,形成斑晶的熔蚀结构 14. 包橄结构:橄榄辉石岩中,常见到大的辉石晶体内,包含有许多被溶蚀的浑圆状的小橄榄石颗粒 15. 文象结构:石英呈一定的外形(如尖棱形,象形文字形等)有规律地 镶嵌在钾长石中,这些石英在正交偏光下同时消光。肉眼可见的叫文象结构 16. 环带结构:常见于一些固溶体系列的矿物中,以斜长石最常见(图 3-4) 。固溶体矿物从中心向边缘具有不同的端元组成而形成环带,镜下显 示不同的消光位。可出现An 分子由中心向边缘递减的正环带,也可出现反向变化的反环带及交替变化的韵律环带。 17. 镁铁矿物:矿物中FeO、MgO 的含量较高,包括橄榄石类、辉石类、角闪石类及黑云母类。

矿物岩石学问题及答案

第一节 1.晶体的概念:晶体是具有格子构造的固体(内部质点在三维空间作周期性的重复排列的 固体)。 2.晶体的基本性质:自限性,均一性和异向性,对称性,固定的熔点,最小内能和稳定性。 自限性:晶体在生长过程中,如果环境适宜且有足够的自由空间,能自发地形成规则的几何多面体形态。 均一性:同一晶体的各个部分物理性质和化学性质完全相同。 异向性:晶体的性质随方向不同有所差异。 对称性:格子构造中结点的周期性重复排列,导致晶体中相同的晶面、晶棱和角顶重复出现。 固定的熔点:同一个晶体的各个部分质点排列相同,破坏其不同部分所需温度是一样的,所以有固定的熔点。 最小内能和稳定性:在相同的热力学条件下,晶体与同种物质的气体、液体和非晶质相比,其内能最小,晶体也处于最稳定状态。 1.晶体和非晶体的根本区别是什么?各列举出若干生活中常见的晶体和非晶体。 答:晶体是具有格子构造的固体,如石盐,水晶;非晶体是不具有格子构造的固态物质。 如玻璃、松香、琥珀、蛋白石。 2.什么是空间格子,包括哪些要素? 答:空间格子:表示晶体内部质点重复规律的几何图形。结点,行列,面网,平行六面体。 3.空间格子的分类方法。 答:分类依据:平行六面体的形状和大小。立方格子,四方格子,六方格子,三方格子,斜方格子,单斜格子,三斜格子。 分类依据:结点的分布情况。原始格子,底心格子,体心格子,面心格子 4.晶体的基本性质有哪些?请详细解释之。 答:同上2 5.非晶体为什么能够自发地转变为晶体? 答:P19最下面

第二节及余下内容 1.对称的概念及晶体对称的特点:物体可分为若干彼此相同的部分。这些相同部分之间可通过某些操作发生有规律的重复。特点:1.所有的晶体都是对称的。 2.晶体的对称受格子构造严格控制,因此晶体的对称是有限的。 3.晶体的对称不仅表现在外形上,还表现在物理化学性质和微观结构方面。 2.晶体的对称操作和对称要素有哪些? 答:对称操作:使对称图形中相同部分重复的操作。反伸,旋转,反映。对称要素:在晶体对称的研究中,使晶体上相等部分有规律的重复所凭借的几何图形。包括:对称面,对称中心,对称轴,旋转反伸轴。 3.什么是晶体对称定律?如何解释? 答:晶体对称定律:受格子构造规律的制约,晶体中可能存在的对称轴的轴次并不是任意的,只能是1、2、3、4、6,与轴次相对应的对称轴也只能是L1、L2、L3 、L4、L6。 解释: 4.晶体对称分类的原则是什么(晶族,晶系,晶类)? 答:晶体中对称要素的组合受对称规律的控制,存在的对称型是有限的。经推导,总共只有32种。 对称型的分类:3个晶族,划分依据:高次轴的个数。7个晶系,划分依据:对称特点 32个晶类,划分依据:是否属于同一对称型 5.晶体可分为哪三个晶族?哪七个晶系? 答:低级晶族(无高次轴3)中级晶族(只有一个高次轴3)高级晶族(有数个高次轴1);三斜晶系,单斜晶系,斜方晶系,四方晶系,三方晶系,六方晶系,等轴晶系。 6.单形和聚形的概念。 答:单形:由等大同形的一种晶面组成。 聚形:由两种或两种以上的单形聚合而成。 7.什么是开形/闭形? 答:开形和闭形:开形:单形晶面不能围成一个封闭空间,为开形,如平行双面、各种柱类单形。闭形:单形晶面可以围成封闭空间者为闭形,如四方双锥、立方体、八面体等。 8.认识47种几何单形。自己看吧

结晶学与矿物岩石学复习重点

结晶学与矿物岩石学复习重点 考试时间:5月14日早上三四节课 考试地点:教一A201 题型:填空(20分);岩石命名(20分);问答(30分);论述(30分 ) 其中:矿物学40%;岩石学60% 第一篇 结晶学 第一章:结晶学基础 1、晶体:内部质点在三维空间呈周期性平移重复排列形成的具有格子构造的固 体。2、准晶体:质点的排列符合短程有序但不体现周期平移重复,即不存在格 子构造。3、非晶体:与晶体结构相反,内部质点不作周期性的重复排列的固体, 即称为非晶质体。 4、格子构造的要素包括:结点、行列、面网、平行六面体。 5、格子构造决定了晶体与非晶体的本质区别,因而晶体具有一些相同的性质: 自限性、均一性、异向性、对称性、最小内能性、稳定性。 6、晶体的形成过程就是由一种相态转变成晶质固相的过程,其形成方式主要有: 由气相转变成晶体、由液相转变成晶体、由固相转变成晶体。 7、晶面发育的一般规律:(1)层生长理论模型(科塞尔理论模型):晶体在理想 情况下生长时,先长一条行列,然后长相邻的行列;在长满一层面网后,再开始 长第二层面网;晶面(最外面的面网)是平行向外推移而生长的。(2)布拉维法 则:实际晶体的面网常常是由晶体格子构造中面网密度大的面网发育成的。(3) 面角守恒定律: 同种物质的晶体,其对应晶面间的角度守恒。 第二章: 晶体的宏观对称 1、对称操作:使对称图形中相同部分重复的操作;对称要素:在进行对称操作 时所凭借的辅助几何要素(点、线、面) 。 2、晶体的对称要素有:1L 、2L 、L 、4L 、4Li 、6L 、6 Li 、P 、C 。 3、在结晶学中,把结晶多面体中全部对称要素的总和,称为对称型。 4、3个晶族,7个晶系,32个晶类的划分: 5、对称要素的组合定律: (1)如果有一个2L 垂直于n 个n L ,则必有n 个2 L 垂直 于n L ,且任意两个相邻2L 的夹角为n L 的基转角的一半;(2)如果有一个对称面

矿物岩石学试题

矿物岩石学试题 一、1、岩石是天然产出的由一种或多种矿物(包括火山玻璃、生物遗骸、胶体)组成的固态集合体。 2、岩浆是在上地幔和地壳深处形成的、以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、 富含挥发物质的熔融体。 3、沉积岩是地表及地表不太身的地方形成的地质体。它是在常温常压条件下,由风化作用、生物作用和某些火山作用产生的物质经搬运、沉积和成岩等一系列地质作用而形成的。 4、层理是沉积物沉积时在层内形成的成层构造,它由沉积物的成分(结构颜色 及层的厚度(形状等沿垂向的变化而显示出来。 5、由地球内力作用促使岩石发生矿物成分及结构构造变化的作用称为变质作用。由变质作用形成的岩石叫变质岩, 二、填空(共20分) 1、组成沉积岩的沉积物有母岩的风化产物、生物物质、火山物质及宇宙物 质。 2、岩石的种类很多,按其成因可分为三大类(1)岩浆岩,(2)沉积岩,(3)变质岩 3、按造岩矿物在岩浆岩中的含量和分类中作用分为主要矿物、次要矿物、副 矿物。 4、粒屑的颗粒类型包括:内碎屑、鲕粒、骨粒、团粒、团块。 5、侵入岩的产状包括:岩床、岩盆、岩盖、岩脉、岩株、岩基。 6、磨园度可分为四级:棱角状、次棱角状、次圆状和圆状。 7、基性岩类的代表性侵入岩是辉长岩、浅成岩类是辉绿岩;喷出岩是玄武岩。

8、火山碎屑物按内部组分结构可分为岩屑、晶屑与玻屑三种。 9、变质作用的外部因素包括:1、温度;2、压力;3、具化学活动性流体;4、时间。 10、变质作用的方式包括:重结晶作用,变质结晶作用,交代作用,变质分异 作用,变形作用和碎裂作用 四、简述题(共50分) 1、白云岩化作用的渗透回流机制。由德菲斯(1965)提出,海水为毛细管作用抽 吸入潮上沉积物及湖泊中,以及和涨潮带来的海水一起为蒸发作用所浓缩,产生具有Mg/Ca比值的孔隙水,然后这些浓盐水通过地下沉积物向海倒流或下渗,造成钙质沉积物的白云石化。 2、比较粒屑结构与砂屑结构的异同 粒屑结构是内源沉积物经波浪(潮汐和水流等机械作用的破碎、搬运和再沉积 而成的,和碎屑结构一样由颗粒和胶结物两部分组成。颗粒主要有内碎屑、骨屑、鲕粒、团粒和团块等,胶结物为亮晶方解石和微晶方解石组成。而碎屑结构的颗粒主要为陆源的石英(长石和岩屑等,胶结物可以是钙质,或硅质(铁质等组成。 3、简述尤尔斯特龙图解 1 该图解表现了起始流速与颗粒大小的关系。由图中可以看出如下几点: 1)颗粒开始搬运(侵蚀)所需的起动流速要大于继续搬运所需的流速; 2)0.05-2毫米的颗粒所需的起动流速最小,而且与沉积临界流速间差值亦不大; 3)大于2毫米颗粒的起动流速与沉积临界流速的差值也很小,且两者随粒度增 大而增加,表明砾石不易搬运很易沉积。 4)小于0.05毫米颗粒的起动流速与沉积临界流速间差值很大,所以粉砂以下的 颗粒一旦被搬运就不易沉积。

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《矿物岩石学》综合 复习资料

《矿物岩石学》综合复习资料 《矿物岩石学》综合复习资料答案 第一章结晶学基础 一、名词解释 1、晶体:具有格子构造的固体。 2、科塞尔理论:在理想的情况下,晶体的生长将是长完了一个行列再长相邻的另一个行列,长满了一层面网再长另一层新的面网,晶体(最外层面网)是平行向外推移的,这就是科塞尔理论。 3、布拉维法则:在晶体生长过程中,面网密度的小的晶面将逐渐缩小以至消失,面网密度大的晶面则相对增大成为实际晶面,因此,实际晶体往往倍面网密度大的晶面所包围,称之为布拉维法则。 二、填空 1、空间格子的要素包括结点、行列、面网、平行六面体。 2、格子构造决定了晶体和非晶体的本质区别,因而晶体具有一些共同性质: 自限性、均一性和异向性、对称性、一定的熔 点、最小内能和稳定性。

3、晶体的形成过程就是由一种相态转变成晶质固相的过程,其形成方式主要有由气相转变为晶体、由液相转变为晶体、由固相转变为晶 体。 第二章晶体的几何特征及表征 一、名词解释 1、单形:由同形等大的晶面组成的晶体。 2、双晶:是指同种晶体的规则连生,相邻的两个单晶体间互成镜像关系,或其 中一个单晶体旋转1800后与另一个重合或平行。 二、填空 1、晶体的对称要素有L1 、 L2 、L3、L4、Li4、L6、Li6、P、C 。某晶体存在以下对称要素:C、6L 2、4L 3、9P、3L4,该晶体的对称型为 3L44L36L29PC ,属于高级晶族, 等轴晶系。 2、双晶的形成方式主要有生长双晶、转变双晶、机械双晶。 三、问答题 1、三个晶族、七个晶系的划分原则是什么? 答:依据晶体的对称型可将晶体分为32个晶类,进而根据高次对称轴的有无和高次轴的数量,将32个晶类划分为高级、中级和低级三个晶族。再根据晶族中各晶类的对称要素特点,把三个晶族划分为7个晶系。

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