矿物学总复习题答案

矿物学总复习题答案
一、各大类(类、亚族、亚族)矿物的成分、形态物性特征.
1 硫化物的一般形态物性特征:
按离子堆积情况,应为离子晶格，但是由于阴离子半径大,极化性较O2-小,易被极化而变形，阳离子为铜型离子、以及铜型离子附近的过渡型离子,极化力强,电负性中等.由离子键→{共价键,金属键}过渡.
(1)形态: 晶形较完好.特别是对硫化物:FeS2, FeAsS,
岛状、配位型结构：粒状，等轴状。

FeS2, PbS, ZnS.
链状：柱状Sb2S3Bi2S3
层状：板、片状：CuS2.MoS2.
(2)光性：向金属键过渡者：金属矿物特征：金属色光泽，不透明，条痕黑色
向共价键过渡者：半金属—金刚光泽，半透明，条痕彩色。

（3）力性：除对硫化物H〉小刀；其它H〈小刀；层---链者，H 〈指甲。

（4）d:多为重级，少为中级。

（5）解理：差异大，对硫化物无解理，具层，键状者#发育。

2 常见氧化物和氢氧化物的化学成分有什么特点：
氧化物氢氧化物
阴离子：O2-为主OH-为主
F-，C-为次O2-为次
阴离子：惰、过渡型离子为主Mg2+、Fe2+、Mn4+、Al3+为主铜型过渡型离子少见Cu2+少见
3.1 OH-的一般特点
常见是：Fe、Mn、Mg、Al的氢氧化物。

结构：层，链为主。

链、层内离子键和氢氧键。

链、层间为离子键（也有氢键）。

外生作用为主，低温热液作用为次。

单晶体形态少见，多为钟乳状、结核状、土状、块状。

H低，平行层#发育。

多为细分散集合体，成分复杂。

3.2 氧化物及氢氧化物大类矿物的化学成分.形态.物性特点：
1. 化学成分：
(1)阳离子：主：惰气离子：Al、Si、Mg、Ca……
过渡型离子：Fe、Mn、Cr、V…..
次：铜型离子：Sn、Pb、Cu、As、Sb、Bi
(2) 阴离子：O2-、OH-.
(3) 类质同象广泛而复杂。

2. 形态，物性：
（1）氧化物：
a.. 惰气离子，晶形离子完好：刚玉，石英，光晶石等。

无色，浅色，艳色，透明，玻璃光泽，H≥7，d中级，解理不发育，物化性质稳定。

b. 过渡型离子：（Fe、Mn、Cr、V、Ti）。

晶形较完好，颜色较深，条痕深，多不透明，少数半透明，多为半金属光泽（磁铁矿，铬铁矿），少为金刚光泽（TiO2)，小刀＜H＜石英（5.5-6）。

d重级，解理#不发育，含Fe者具强弱不同的磁性。

c. 铜型离子：除SnO2外。

形成褚石类矿物—多为土状，皮壳状，钟乳状，以黄色为主的多种颜色。

透明---半透明，土状光泽。

H<指甲。

d大，（Sb2O3. 2-Bi2O3.As2O3）（2）氢氧化物：化学性质与氧化物对应，板，片，纤维状，结晶差，#发育，H 低<小刀。

r- AlO (0H) （一水软铝石）a- AlO (0H)（一水硬铝石），Al(OH)3（三水铝石），Mg(OH)2（水镁矿），Fe(0H)3（针铁矿），r- FeO (0H) （纤铁矿）。

4 硅酸盐类矿物的化学成分有何特点？
（1）主：惰性气体型离子：O. Si Al. K. Na . Ca. Be.
次：过渡型：Fe .Mn .Ti .Zr…
少：铜型：Ni. Cu…
(2)、主要络阴离子：[SiO4]形成的各种硅氧骨干。

（3）、附加阴离子：OH- .F-Cl-.S2-.[CO3]2-. [SO4]2-.
（4）H2O。

5 岛状结构硅酸盐矿物的特征：
（1）硅氧骨干：主要为：单四面体[SiO4]4-
双四面体[Si2O7]6-
六元环[Si6O18]2-
(2) 阴离子：主：Fe2+.Mg2+.Ca2+.Al3+ .过渡+ 惰气。

次：Fe3+ .Mn2+. Ti4+. Be2+。

（3）形态：主：等轴粒状——结晶程度较高，常为自形晶。

（4）对称：主：低级晶族。

环状骨干：三，六方晶系。

次：等轴晶系。

（5）光性：多为浅彩色，透明，玻璃光泽，部分为半透明，油脂光泽或金刚光泽，条限为白色（无鉴定意义）。

（6）力性：解理不完全——中等。

H〉小刀，d中等。

（7）成因：以内生为主。

7 层状结构硅酸盐矿物有什么共同特征？
（1）由硅氧四面层和八面体层构成基本结构层，T层和O层.
（2）由T、O按不同方式构成两种基本结构类型：
TO. Mg3[Si4O10][OH]8蛇纹石
TOT Mg3[Si4O10][OH]2滑石
（3）结构单元层内为共价键（T层内），离子键（O层内）。

结构单元层间为分子键。

（4）对称低，以单斜为主，常呈假六方片状，粒状，板状。

TO 型可形成纤维状，管状。

（5）具一组极完全的底石解理11{001}，低H<4，层向有阳离子无水者呈弹性或脆性，否则具有挠性。

（6）粘土矿物都是层状硅酸盐，由于颗粒细小，<2um，比表面积大，存在层间域，使之具有吸附型，膨胀性，可塑性和阳离子交换性。

8、架状结构硅酸盐矿物其化学成分与其它硅酸盐比较有什么特点？为什么？
（1）硅氧骨干中必须有Al3+→Si4+, 否则为氧化物。

（2）阳离子：半径大，电价低的阳离子：K+、Na+、Ca2+、Ba2+。

因为架状骨干中存在大的空隙，需大半径的阳离子，而Al3+→Si4+的数目有限（Al;Si<=1:1）.则需要低电价的阳离子来平衡电荷。

架状结构的硅酸盐中，各种环状骨干联结成似层状，似链状的特征，甚至出现一维，二维或三维孔道，使强键在空间的分布存在较大差异，多为低级，少为中高级。

色浅，透明，玻璃光泽，解理//层链方向解理发育，H多5-6（除沸石）H=2.5。

9、粘土矿物具有什么共同特征、物性。

粘土矿物颗粒细小，因而具有特殊的物理性能：分散性、悬浮性、膨润性、粘性、可塑性。

有的还具有强的触变性、阳离子交换性、吸附性。

10 长石两个亚族矿物在成分、形态、物性，成因产状有什么不同？
钾长石亚族斜长石亚族
常见颜色肉红，褐色白色，灰白色
透长石，冰长石为无色
解理夹角90～89.40 86
双晶卡氏双晶双晶
常见构造微斜长石常见条纹构造环带构造（镜下可见）
文象构造（肉眼可见）
成因中酸性火成岩，中浅中，基性岩—基性斜长石。

变质岩，碱性岩中，酸性岩，浅色岩—中，酸性斜长石
风化产物高岭石高岭石
11、碳酸盐矿物的一般物性特点是什么？
（1）常见晶形完好的单晶体，也呈块状、粒状、土状集合体。

（2）多为浅色，（碱金属，碱土金属：Na、Ca.、K、Mg）
鲜艳彩色：Cu、Mn、Fe、Co色素离子。

（3）玻璃至金刚光泽。

H<小刀（3—5）。

（4）d—多为中等。

Ba Sr. Pb者可达重级。

（5) 解理发育。

方解石族矿物具菱石体解理，//{10T1}三组中等
—完全。

文石族多具斜方柱状。

Sr .Pb .Ba 和平行双面//{010}
(6) 均可与HCl反应，但是反应强弱与所需温度不同。

12 硫酸盐矿物的一般物性特点？
Ca、Ba、Sr、K、Na、Fe、Cu、Mg、多为低级晶族，一般为无色或白色，含Fe、Cu者为彩色、透明、玻璃光泽、解理大多发育，H ＜3.5，D中—大，外生为主，热液次之（重晶石）。

五矿物的晶体结构与形态物形之关系：
1、石墨的晶体结构与其形态物性之间的关系：层内共价键—高熔点，金属键—电热良导体，层间分子键：极完全#，H<指甲
2、白云母的化学成分，晶体结构与形态物性的关系？
KAl2[AlSi3O10]（OH）2
[SiO4]或[AlO4]共用角顶氧联结形成六方网孔层—T层。

O2-—OH-形成三层型结构TOT型------结构单元层。

其间K+以离子键结合，其结合力较强。

形态为假六方片状，板状，磷片状，簿片颜色无色透明，玻璃光泽。

//{001}一组极完全解理，解理呈珍珠光泽，H低，d中。

薄片具有弹性
3、胶体矿物
由胶体凝聚作用形成的矿物称为胶体矿物。

例如河水能携带大量胶体在出海处与海水相遇．由于海水中含有大量电解质，使河水中的胶体产生胶凝作用，形成肢体矿物，滨海地区的鲕状赤铁矿就是这样形成的。

2、水胶凝体矿物。

在地表条件下，化学性质不稳定的矿物易发生分解，其成分中可溶性组分溶于水成真溶液，难溶组分：硅、铁、铝、锰形成难溶于水的氧化物和氢氧化物，则成微粒悬浮于水中而成胶体溶液，部分被水带走，大部分在适当条件下沉积形成表生矿物。

2 温石棉，多水高岭石结构单元层卷曲的原因。

3 层状结构硅酸盐矿物结构特征与形态性的关系
4石膏具有11{010}一组极完全解理的原因？
5沸石的晶体结构和其性质，用途有什么关系？
6白云母的化学成分，晶体结构与形态物性的关系？
KAl2[AlSi3O10]（OH）2
[SiO4]或[AlO4]共用角顶氧联结形成六方网孔层—T层。

O2-—OH-形成三层型结构TOT型—结构单元层。

其间K+以离子键结合，其结合力较强。

形态为假六方片状，板状，烷粒状，颜色无色透明，玻璃光泽。

11{001}一组极完全，解理呈珍珠光泽，N低，d中。

薄片具有弹胶体矿物
1. 由胶体凝聚作用形成的矿物称为胶体矿物。

例如河水能携带大量胶体在出门处与海水相遇．由于海水中含有大量电解质，使河水中的胶体产生胶凝作用，形成肢体矿物，滨海地区的鲕状赤铁矿就是这样形成的。

2、水胶凝体矿物。

在地表条件下，化学性质不稳定的矿物易发生分解，其成分中可溶性组分溶于水成真溶液，难溶组分：硅铁铝锰形成难溶于水的氧化物和氢氧化物，则成微粒悬浮于水中而成胶体溶液，部分被水带走，大部分在适当条件下沉积形成表生矿物。