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2018年中国地质大学(武汉)地球科学学院903地质学基础B[专业硕士]地球科学导论考研核心题库

  摘要

一、简答题

1. 什么是矿物? 可分为哪些大类?

【答案】(1)矿物的概念

矿物是在地壳(地球)物理化学条件下形成的无机晶质固体,也有少数呈非晶质或胶体。 (2)矿物分类

按矿物中化学组分的复杂程度可将矿物分成单质矿物和化合物。化合物按与阴离子的结合类型划分为若十个大类,主要大类有硫化物、氧的化合物和卤化物。

①硫化物及其类似化合物

硫化物矿物的特征

a. 它们由金属阳离子与硫等阴离子之间以共价键方式结合形成。它们在地壳中的总量很低(<1%),但矿物种较多,占矿物种总数的16.5%。

b. 硫化物矿物的生成多与成矿作用有关,绝大多数矿床中的金属矿物都属硫化物大类。

c. 硫化物类矿物透明度和硬度较低,但通常色泽鲜艳、有金属(半金属)光泽、比重也较大。 d. 结晶程度较好,硫与其他元素结合时配位方式多样,因此晶体结构类型多,晶体形态多样,容易识别。

②氧的化合物

几乎所有造岩矿物都是硅酸盐和氧化物,如长石、云母、角闪石、辉石等。但也有一些氧化物和含氧盐主要与成矿作用有关,如锡石(SnO 2、黑钨矿(

和钦铁矿(),是锡、钨、铁矿床中的资源矿物(矿石矿物)。

③单质及其类似物

a. 包括由单质原子结晶的矿物和多种原子结合的金属互壳重量的1%,但成矿能力很强,如自然铜(Cu ), 银金矿(AgAn )、自然铂(n )、金刚石(C )、石墨(C )和自然硫(S )都可富集成矿。

b. 单质矿物中原子以金属键或共价健和分子键相结合,原子间紧密堆积,矿物晶体对称性高。 ④宝石矿物

宝石矿物是指经过加工,能用于装饰的矿物。

a. 宝石矿物特点

第一,晶莹艳丽,光彩夺目,即矿物的颜色和光泽质地优良。

第二,质地坚硬,经久耐用,即宝石矿物的硬度较大。

第 2 页,共 20 页 ), 磁铁矿()

第三,矿物产量少,有一定的价值。

b. 宝石矿物种类

最贵重的宝石有四种:钻石、红宝石、蓝宝石和祖母绿。

第一,钻石的宝石矿物是金刚石,它属单质非金属矿物,是硬度最大的矿物。金刚石结晶温度(>1100C)和压力()很高,是元素碳在距地表大约200km 或更深处结晶的晶体。

)。能成为宝石矿物的刚玉仅出现在某些第二,红宝石和蓝宝石的宝石矿物都是刚玉(

在碎屑矿物中聚集。

第三,祖母绿的宝石矿物是绿柱石,绿柱石是环状构造硅酸盐,主要产于岩浆

晚期形成的伟晶岩和一些高温热液形成的脉状岩石中,作为宝石矿物的绿柱石主要产在热液脉中。

2. 何谓气温? 它随时间有什么样的变化? 具有什么样的地理分布?

【答案】(1)气温的定义

气温指的就是空气的温度。

(2)气温随时间的变化

由于太阳辐射在一天之中和一年之内有变化,故气温也有日变化和年变化。陆地上一日之中最高温度在午后2~3时,最热月为7月; 一日之中最低温度在日出前,最冷月为1月。

(3)气温的地理分布

海平面气温的地理分布一般是从赤道向两极降低,无论冬、夏。等温线因海陆热力差异的影响而偏离纬线,不与纬线平行。另外,中纬度地区等温线分布是冬密夏疏。地表气温最低区域是南极高原,最高气温出现在15°N~40°N 范围内的沙漠中,如在利比亚的1922年9月13日观测到极端最高气温是58℃。

3. 分析有关恐龙绝灭原因的多种假说,阐述自己的看法?

【答案】(1)恐龙灭绝原因的多种假说:

①“复仇女神假说”

即彗星撞击论。认为太阳系中的彗星受一颗伴星的引力干扰,会产生数以万次的“风暴”,其中一些“风暴”会波及地球,使地球每隔一段时间(约2600-3000万年)就遭受一次创伤,恐龙就是受到这种持续性打击而灭亡的。

②星体陨击作用

北半球的陨击作用触发南半球地鳗柱活动和大规模火山喷发(如印度半岛的德干玄武岩喷发年龄为65百万年),并降落大量硫酸雨等,都对海洋和陆地生物产生摧毁性打击,直接或间接导致恐龙绝灭。

③“癌变说”

恐龙受外层空间中微子的穿透力致癌,恐龙很可能是因患了各种癌症后集体毁灭的。

(2)自己的看法

第 3 页,共 20 页 石灰岩和中酸性岩浆岩的接触带、基性岩墙及纯橄榄岩中,成为宝石矿床还需经过沉积作用,即

所有这些假说都是强调地外因素的恐龙灭绝说,忽视自身原因,如恐龙对环境改变后的适应性。关于恐龙灭绝的原因仍在探讨中,地外因素和自身因素不应忽视。

4. 什么是岩浆岩? 主要有哪几类? 它们和化学成分及矿物成分有什么关系?

【答案】(1)岩浆岩的概念是由炽热的岩浆冷凝结晶而成的岩石,它可以分成两个成因系列: (2)岩浆岩的分类

①按产出状态分

a. 侵入岩,即由岩浆侵入地壳并在地壳中结晶形成的岩石。

b. 喷出岩,岩浆喷出地表(突破地壳),在海水或大气中冷却形成的岩石。

②按二氧化硅含量分

①酸性岩

含量高于66%的为酸性岩。花岗岩、花岗闪长岩属于酸性侵入岩,流纹岩是酸性火山岩。

②中性岩

含量为53%-66%的岩石为中性岩,如闪长岩。

③基性岩

含量为45%~53%的称基性岩,典型的基性侵入岩为辉长岩。

④超基性岩

最低(<45)的岩浆岩是超基性岩,岩石多为深灰一黑色。

(3)岩浆岩与化学成分及矿物成分的关系

在侵入岩中最为熟知的是花岗岩,以其作为岩浆岩的代表来叙述。

①花岗岩是属于酸性的岩浆岩类,

母。

②由于是在上地壳中逐渐冷却结晶的,二种主要矿物都有较好的晶体,只是由于结晶过程的温度、压力条件和降温速率不同,矿物晶体的大小不同。

③由于花岗岩主要化学组分的含量存在一定范围变化,且次要(或微量)元素的含量变化较大,三种主要矿物晶体的颜色有多种变化。当某些次要元素(或微量元素)的含量较高且满足化学计量比时,可以形成它们的独立矿物一在岩石中这些矿物被称为次要矿物和副矿物,如磁铁矿、磷灰石等。

5. 组成岩石圈的岩石有哪几大类?

【答案】组成岩石圈的岩石,可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大岩类。

(1)岩浆岩

岩桨岩是由炽热的岩浆冷凝结晶而成的岩石,它可以分成侵入岩和火山岩。侵入岩和火山岩的本质区别在干它们产出的地质构造位置和结晶环境,侵入岩中最为熟知的是花岗岩。

①花岗岩是属于酸性的岩浆岩类, 含量高达66%-63%。主要由长石、石英和云母组成。

第 4 页,共 20 页 含量高达66%-63%。主要由三种主要矿物组成,它们是带红、黄、灰色调的浅色柱状长石,无色透明或烟灰色的粒状石英,以及白色或黑色的片状云