矿物学

4、相当点（晶体结构中的相当点）：晶体结构中性质相同、环境相同的几何点。

17、面角：指晶面法线之间的夹角。

30、晶带：指交棱相互平行的一组晶面的组合。

31、单形：由对称要素联系起来的一组晶面的组合。

32、聚形：由两个或两个以上的单形聚合而成的晶形。

34、双晶面：是双晶上的一个假想平面，通过此平面的反映反映，可使双晶相邻的两个个体重合或平行。

35、双晶轴：是双晶上的一根假想直线，若固定其中一个单体而使另一个单体绕此直线旋转1800，，两个
单体即可重合为一或彼此平行。

49、惰性气体离子：最外层具有2个（第二周期）或8个电子（第三周期以后）的阳离子，其电子层构型
和惰性气体完全一样。

9、科塞尔原理：晶体生长过程中，晶面（晶体的最外层面网）是平行向外推移生长的。

10、布拉维法则：实际晶体的晶面是那些网面密度大的晶面。

11、面角恒等定律：成分和结构相同的晶体，其对应晶面间夹角恒等。

12、歪晶：晶体生长时，受外界条件影响而不能按其格子状构造生长，从而形成的偏离理想形态的晶形。

16、晶胞与平行六面体：由三对平行而且相等的面构成的多面体称为平行六面体，它是空间格子的最小单
位。

而在实际晶体结构中这样划分出来的最小单位就是晶胞。

26、晶体对称定律：晶体中没有五次对称轴及高于六次的对称轴。

28、对称型：一个结晶多面体中全部对称要素的总合。

31、单形：由对称要素联系起来的一组晶面的组合。

32、聚形：由两个或两个以上的单形聚合而成的晶形。

37、整数定律：晶面在各晶轴上的截距系数之比为简单的整数比。

49、惰性气体离子：最外层具有2个（第二周期）或8个电子（第三周期以后）的阳离子，其电子层构型
和惰性气体完全一样。

50、过渡型离子：外层电子数在9—17之间的阳离子。

51、铜型离子：外层电子数为18或18+2个电子的阳离子。

92、条痕色：指矿物在未上釉的素瓷板上磨划后所留下的矿物粉末的颜色。

93、光泽：指矿物表面对可见光反射的能力。

94、解理：指矿物受力后沿一定的结晶方向裂开成光滑平面的性质。

95、裂开：指矿物在受应力作用时，有时可沿晶格中除解理以外的特定方向面网发生破裂的非固有特性。

96、比重（相对密度）：指纯净的单矿物的重量与其体积之比（g/m3）。

87、自色：由矿物的化学成分和晶体结构所决定的颜色，它是矿物固有的稳定性质。

88、它色：由矿物中的外来机械杂质，如带色杂质、气液包裹体等引起的颜色，它与矿物的成分和结构无
关，不是矿物固有的稳定性质。

89、假色：由于某些物理因素如矿物内部裂隙或表面氧化薄膜等引起光线干涉而呈现的颜色，它与矿物的
成分和结构无关，不是矿物固有的稳定性质。

98、荧光和磷光：矿物在外来能量的激发下发出可见光的性质是矿物的发光性。

当矿物在外来能量停止作
用后，发光停止，这种发光性就是荧光。

而当矿物在外来能量停止作用后，继续发光这种发光
性就是磷光。

106、共生矿物与伴生矿物：同一成因、同一成矿期（或成矿阶段）形成的矿物称为共生矿物；不同成因或成矿期（或成矿阶段）形成的矿物称为伴生矿物。

8．空间格子是C．晶体结构中相当点；在三维空间作规律排列而成的。

（1分）
137．磷灰石断口上的光泽为油脂光泽；石膏{010}极完全解理面上的光泽常为_珍珠光泽_。

（2分）138．石英断口上的光泽为_油脂光泽，白云母极完全解理面上的光泽为_珍珠光泽_。

（2分）
139．离子晶格矿物之光泽为玻璃光泽，金属晶格矿物之光泽为金属光泽。

1．类质同象的研究有何实际意义？（6分）
答：（1）了解矿物成分变化的原因，用正确的化学式来表示矿物的成分；（2）理解同种矿物的不同标本性质变化的原因；（3）判断矿物的形成条件；（4）综合利用矿物中类质同象代替的微量元素。

2．简述矿物的概念（4分）
答：指地质作用中形成的天然单质和化合物，具有相对固定的化学成分和内部结构，稳定于一定的物理化学条件，是构成岩石和矿石的基本单元。

3．简述晶体的基本性质。

（6分）
答：晶体的基本性质包括：（1）自限性：指晶体具有自发的形成几何多面体形态的性质；（2）均一性和异向性：同一晶体的各个部分质点的分布相同，故性质相同是晶体的均一性；同一晶体的不同方向上质点的排列一般不同，故晶体的性质也随方向的不同而有所差异就是晶格的异向性。

（3）最小内能与稳定性：晶体的格子状构造是其内部质点间的引力和斥力达到平衡，使晶体的各个部分处于位能最低的结果，因而晶体的内能最低。

由于晶体的内能最低，故最稳定。

（4）对称性：晶体具有格子状构造，而格子状构造本身就是对称的，所以一切晶体都是对称的。

4．为什么非晶质体要自发地向晶质体转化，试作简要论述。

（4分）
答：非晶质体内部质点不作格子状排列，因而具有较高的内能，处于不稳定状态，为了达到稳定状态，非晶质体就将自发地向内能最低且最稳定的晶质体转化。

5．为什么同种晶质体在相同条件下测量其对应晶面的夹角恒等？（4分）
答：根据科塞尔原理，在晶体生长过程中，晶面（晶体的最外层面网）是平行向外推移生长的，所以同种晶质体在相同条件下其对应晶面的夹角恒等。

6．为什么晶体其有均一性和异向性，试从空间格子规律作简要论述。

（4分）
答：根据空间格子规律，同一晶体的格子构造中各个部分质点的分布相同，所以晶体其有均一性；而同一晶体的不同方向上质点的排列一般不同，故晶体的性质也随方向的不同而有所差异，这就是晶格的异向性。

7．简述晶质体与非晶质体的区别。

（4分）
答：晶质体具有格子构造，而非晶质体不具有格子构造，所以非晶质体不具有晶体的基本性质，非晶质体要自发地向晶质体转化，而晶质体只有在受到外来能量的作用将其格子构造破坏后才能转化为非晶质体，晶质体永远不会自发地转化为非晶质体。

8．何谓对称？晶体的对称有何特点？（6分）
答：对称是指物体相同部分有规律的重复。

晶体的对称受其格子构造控制，所以一切晶体都是对称的，晶体的对称不仅表现在外形上，而且表现在性质上，这就是晶体对称的特点。

9．何谓对称操作、对称要素？试述晶体外形上可能存在的对称要素和相应的对称操作。

（8分）
答：欲使晶体相同部分有规律的重复所进行的操作称为对称操作，在进行对称操作时所应用的辅助几何要素则称为对称要素。

晶体外形上可能存在的对称要素和相应的对称操作有：（1）对称面（P）：是通过晶体中心的一个假想的平面，它将晶体平分为互为镜像的两个相等部分，相应的对称操作为对此平面的反映。

（2）对称轴（L n）：是通过晶体中心的一根假想的直线，当晶体围绕此直线旋转一定的角度后，可使相等部分重复，旋转一周重复的次数为轴次（n），重复时所旋转的最小角度称为基转角（α），二者之间关系为n=360 /α。

（3）对称中心（C）：对称中心是一个假想的的点，通过此点作任意直线，在此直线上距对称中心等距离的两端有对应的点。

（4）旋转反伸轴（L
i
n）：围绕一假想直线，旋转一定角度后，再对此直线上的一个点进行反伸，可使相等部分重复，则此直线为旋
转反伸轴。

旋转反伸轴常用的是L
i 4和L
i
6。

10．何谓晶体定向？晶体定向有何意义？（6分）
答：晶体定向就是在晶体上选定坐标系统。

其意义首先是可以确定晶面和单形在空间的相对位置，进而确切地描述晶体的各种性质，此外在矿物鉴定、以及在矿物形态、内部结构和物理性质的研究中都具有重要的意义。

11．何谓单形？为什么同一单形的所有晶面性质相同？（4分）
答：单形是由对称要素联系起来的一组晶面的组合。

因为同一单形各晶面的面网结构相同，所以性质相同。

12．何谓双晶？研究双晶有何意义？（6分）
答：双晶是两个或两个以上的同种晶体的规则连生，其中一个晶体是另一个晶体的镜像反映，或者其中一个晶体旋转1800后与另一个晶体重合或平行。

许多矿物在自然界是以双晶产出，双晶的形态及
其结合规律是这些矿物的重要鉴定特征，此外，双晶的存在会影响到这些矿物的工业用途。

13．为什么晶体上不可能出现L5及高于六次的对称轴？（4分）
答：因为只有符合空间格子规律的对称才能在晶体上出现，而L5及高于六次的对称轴不符合空间格子规律，所以在晶体上不可能出现L5及高于六次的对称轴。

14．为什么晶面在晶轴上的截距系数之比为简单整数比？（4分）
答：首先截距系数之比为一个数字连比，它总是可以化为整数比的，而网面密度愈大的晶面在晶轴上的截距系数之比愈简单，再由布拉维法则可知，实际晶体的晶面是那些网面密度大的晶面，所以，晶面在晶轴上的截距系数之比为简单整数比。

15．何谓配位数？简要论述影响离子晶格配位数大小的重要因素。

（6分）
答：一个离子或原子周围与其直接相邻的原子或异号离子的数目，称为该离子或原子的配位数。

影响离子晶格配位数大小的重要因素主要有：（1）阴阳离子的半径比，当阴阳离子的半径比愈接近，则配位数愈大；（2）离子极化和环境的影响，当晶格中有极化极化力强的离子时，其配位数降低；温度升高，配位数降低，压力增大，配位数增大。

16．何谓同质多象？举例说明其研究意义。

（4分）
答：相同的化学成分，在不同的物理化学条件下，形成结构不同的多种晶体的现象。

称为同质多象。

根据
岩石中被保留下来的同质多象变体或副象，可以推断这些岩石形成时的温度、压力或其它条件，
如石英的各种同质多象变体和碳的同质多象变体石墨及金刚石在地质工作中就常被用作“地质
温度计”和“地质压力计”。

17．何谓类质同象？简要论述类质同象代替的重要条件。

（8分）
答：晶体结构中的某种质点被类似的质点所代替，仅使晶体常数发生微小的变化，但晶体结构并不发生变化的现象称为类质同象。

类质同象代替的重要条件主要有：（1）离子半径：互相类质同象代替
的离子必须半径相近，这是类质同象代替的容积条件；（2）离子类型：在满足上述条件的前提
下，互相类质同象代替的离子必须离子类型接近；（3）温度：温度升高有利于类质同象代替，
温度降低则不利于类质同象代替，甚至会使已经形成的类质同象固溶体发生分离；（4）组分浓
度：晶体生长过程中，晶体中的某种组分在环境中含量很低，将促使其它类似质点进入晶体代
替不足的组分；（5）pH值：某些中性元素的离子，在不同的pH值条件下可分别起金属阳离子
（不发生类质同象代替）和酸根（发生类质同象代替）的作用。

18．何谓自色？简述矿物自色的呈色机理。

（8分）
答：自色是由矿物成分、结构所决定的颜色，即光波与晶格中电子相互作用的结果。

其呈色机理大致
有下列情况：
①过渡型金属阳离子内部电子跃迁
②元素或离子间的电子转移
③能带间电子跃迁——带隙跃迁
④色心
何谓解理？试述矿物产生解理的几种原因。

（8分）
答：解理是指矿物受力后，沿一定结晶方向裂开成光滑平面的性质。

矿物产生解理的原因可以大致归纳为以下四方面：
(1)质点面间距离相对较大。

(2)存在仅由分子键联结的构造层。

(3)离子晶体中电性中和的质点平面间联系力较弱。

(4)相邻质点平面由同号离子组成。

(5)此外，电价较低的离子成层分布，水分子层的存在等，也是离子化合物产生解理的原因。

怎样鉴别颜色相近的方铅矿、辉锑矿、辉钼矿？（4分）
答：主要从形态、硬度、解理及简易化学实验等方面进行区别：方铅矿常呈粒状（立方体）晶形，辉锑矿常呈柱状或针状晶形，辉钼矿常呈片状或鳞片状晶形；方铅矿硬度2.5—5.5，辉锑矿硬度略小于2.5，辉钼矿硬度最小（约为1）；方铅矿具{100}三组完全解理，辉锑矿具{010}一组解理，辉钼矿具{0001}一组极完全解理；在其条痕上滴KOH溶液，辉锑矿条痕变为鲜黄色，方铅矿及辉钼矿条痕不变色。