地球化学阶段性作业11(答案)

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地球化学作业习题(含标准答案)

地球化学作业习题(含标准答案)

地球化学作业习题1、为什么硅酸盐矿物中 K 的配位数经常比 Na的配位数大?答: K 和 Na都属于碱性元素,其离子半径分别为: 1.38A 和 1.02A(Krauskopf etal,1995) 或1.59 和 1.24A(Gill,1996) 。

以与阴离子 O2-结合为例, O2-离子半径 1.40A(Krauskopf etal,1995)+ 2- + 2-或 1.32(Gill,1996), 根据阳离子与氧离子半径比值与配位数关系,K+/O2-= 0.9857, Na+/O2-=0.7286 ,由于等大球周围有 12 个球,而在离子晶体中,随阳离子半径的较小,为达到紧密接触,因此配位数也要减少,因此,在硅酸盐矿物中 K 的配位数经常比 Na的配位数大,前者与氧的配位数为8, 12,而后者为 6,8 。

2、Zn2+和 Mg2+的离子半径相近,但在天然矿物中,前者经常呈四面体配位,后者则常呈八面体配位,为什么?答:这是由于二者地球化学亲和性差异造成的, Mg2+离子半径 0.72A ,Zn2+离子半径≈0.70A ,二者离子半径相近,但是前者的电负性为 1.2, 后者电负性为 1.7 ,在与氧形成的化学键中,前者 71% 为离子键成分,后者离子键成分仅为 63%。

前者易于亲氧,后者则是典型的亲硫元素。

根据确定配位数的原则, Zn2+/S2-=0.41(Krauskopf et al,1995) ,因此闪锌矿形成典型的四面体配位,而后者2+ 2-Mg2+/O2-=0.51 ,因此呈八面体配位。

林伍德电负性法则 - 具有较低电负性的离子优先进入晶格当阳离子的离子键成分不同时,电负性较低的离子形成较高离子键成分 ( 键强较高 ) 的键,它们优先被结合进入矿物晶格,而电负性较高的离子则晚进入矿物晶格。

例如,Zn2+的电负性为2+ 2+857.7kJ/mol ,Fe2+的电负性为 774 kJ/mol ,而 Mg2+的电负性为 732 kJ/mol ,用林伍德法则判断,三个元素中 Mg2+和 Fe2+优先进入晶格组成镁铁硅酸盐, Zn2+则很难进入早期结晶的硅酸盐晶格,这与地质事实十分吻合。

地球化学 (1)

地球化学 (1)

2. 该方程式所有的参数与矿物或岩石的U,Pb含量无关 ,只与Pb同位素比值有关;
3. 方程式的左边为放射性成因的(207Pb/206Pb)*,即:
207 Pb /204 Pb 206 Pb /204 Pb
0
207 Pb *
➢ 在氧化条件下,U形成UO22+络合物(U价态为的+6),易溶于 水,此时为活动元素(mobile element)。
➢ U和Th在硅酸盐矿物中的含量很低,含U,Th的主要矿物有 :uraninite (沥青铀矿),thorianite(方钍石),zircon(锆石), thorite(硅酸钍矿),allanite(褐帘石),monazite(独居石), apatite(磷灰石),xenotime(磷钇矿),sphene(榍石)
206Pb, 207Pb, 208Pb;中间 产物的半衰 期非常短;
U, Th, Pb 的地球化学特征
Isotope 238U 235U 234U 232Th
Abundance (%) 99.2743 0.7200 0.0055 100.00
Halflife (years) 4.468×109
0.7038×109 2.45×105
14.010×109
Decay Constant (y-1) 1.55125×10-10 9.8485×10-10 2.829×10-6 4.9475×10-11
适合定年的矿物
Although U and Th occur in a large number of minerals, only a few are suitable for dating by the U, Th-Pb methods. To be useful for dating, a mineral must be retentive with respect to U, Th , Pb and the intermediate daughters, and it should be widely distributed in a variety of rocks. 适合定年的矿物主要有:Zircon(锆石), Baddeleyite( 斜锆石), Monazite(独居石), Apatite(磷灰石), Sphene(Titanite)(榍石), Garnet(石榴石), Rutile(金红 石), Perovskite(钙钛矿), Ilmenite (钙钛矿), Cassiterite( 锡石), Calcite(方解石)

地球化学考试试题

地球化学考试试题

地球化学考试试题一、选择题1.以下哪个元素是地球地壳中含量最丰富的?A. 铁B. 氧C. 钾D. 钙2.下列地质现象中,属于地球化学现象的是:A. 地震B. 风化C. 枯水期D. 洪水3.地球化学中,有机物主要由下列哪些元素组成?A. 硅和氧B. 碳和氢C. 铁和镁D. 钠和氯4.地球的内部结构中,地壳所占的比重约为:A. 10%B. 30%C. 50%D. 70%5.下列哪个地质时代的生物化石对石油的形成起到了重要作用?A. 寒武纪B. 泥盆纪C. 白垩纪D. 第四纪二、简答题1.请简述地球化学研究的对象和意义。

2.地球内部的火成作用是地球化学研究的重要内容,请简要描述火成岩的形成过程。

三、论述题地下水是地球化学研究的重要方向之一。

请就地下水的成因、分布、类型及其与地球化学循环的关系进行详细论述。

四、分析题某地区地表矿物成分的分析结果表明,该区域富含铝矿石。

请你根据地球化学知识,分析该地区可能存在的地质特征以及对该地区经济发展的影响。

五、综合题在地球化学循环中,岩石的风化作用是一个重要环节。

请你综合运用地球化学和地质学知识,分析岩石风化的过程、影响因素以及对地球生态系统的作用。

六、解答题请使用地球化学知识和实验数据,解释地球上碳循环的过程,并讨论人类活动对碳循环的影响。

七、实验题根据地球化学实验装置的原理,设计一个实验方案,观察水中溶解氧的浓度变化与水温的关系,并记录实验数据。

结语本文考试试题共包括选择题、简答题、论述题、分析题、综合题、解答题和实验题,涵盖了地球化学研究的各个方面。

希望通过这些问题的回答和分析,能够检验出对地球化学知识的全面掌握和应用能力。

祝各位考试顺利!。

中国地质大学地球化学习题及答案

中国地质大学地球化学习题及答案

中国地质大学《地球化学》练习题及答案中国地质大学《地球化学》练习题绪论 1. 概述地球化学学科的特点。

2. 简要说明地球化学研究的基本问题。

3. 简述地球化学学科的研究思路和研究方法。

4. 地球化学与化学、地球科学其它学科在研究目标和研究方法方面的异同。

第一章太阳系和地球系统的元素丰度 1.概说太阳成份的研究思路和研究方法 2.简述太阳系元素丰度的基本特征.3.说说陨石的分类及相成分的研究意义.4.月球的结构和化学成分与地球相比有何异同?5.讨论陨石的研究意义.6. 地球的结构对于研究和了解地球的总体成分有什么作用?7. 阐述地球化学组成的研究方法论.8. 地球的化学组成的基本特征有哪些?9. 讨论地壳元素丰度的研究方法.10.简介地壳元素丰度特征.11. 地壳元素丰度特征与太阳系、地球对比说明什么问题?12.地壳元素丰度值(克拉克值)有何研究意义?13.概述区域地壳元素丰度的研究意义.14.简要说明区域地壳元素丰度的研究方法.15.岩浆岩中各岩类元素含量变化规律如何?16.简述沉积岩中不同岩类中元素含量变化规律.第二章元素结合规律与赋存形式1.亲氧元素和亲硫元素地球化学性质的主要差异是什么?2.简述类质同像的基本规律.3.阐述类质同像的地球化学意义.4.简述地壳中元素的赋存形式及其研究方法.5.举例说明元素存在形式研究对环境、找矿或农业问题的意义.6.英国某村由于受开采ZnCO3矿的影响,造成住宅土壤、房尘及饮食摄入Cd明显高于其国标,但与未受污染的邻村相比,在人体健康方面两村没有明显差异。

为什么?第三章水-岩化学作用和水介质中元素的迁移 1.举例说明元素地球化学迁移的定义. 2.举例说明影响元素地球化学迁移过程的因素。

3.列举自然界元素迁移的标志. 4.元素地球化学迁移的研究方法. 5.水溶液中元素的迁移形式有那些?其中成矿元素的主要迁移形式又是什么? 6.解释络离子的稳定性及其在地球化学迁移中的意义. 7.简述元素迁移形式的研究方法. 8.什么是共同离子效应?什么是盐效应?9.天然水的pH值范围是多少?对于研究元素在水介质中的迁移、沉淀有何意义?10.举例说明Eh、pH值对元素迁移的影响.11.非标准电极电位E及环境的氧化还原电位Eh,在研究元素地球化学行为方面有什么作用?12.试述影响元素溶解与迁移的内部因素。

应用地球化学考试试题

应用地球化学考试试题

应用地球化学考试试题一、选择题1. 地球化学是研究什么的学科?a. 地球的构造和演化b. 地球表面和地下环境中元素和同位素的分布、组成及相互转化关系c. 地球的气候和天气变化d. 地球生物的进化和分布2. 地球化学研究的基本方法包括以下哪些?a. 野外地质调查和实验室分析b. 数学建模和统计分析c. 生物化学实验和生物地球化学研究d. 社会调查和数据收集3. 地球化学中常用的分析方法有哪些?a. 热力学分析和光谱分析b. 微生物实验和生态测量c. 同位素分析和元素分析d. 元素周期表和有机化学实验4. 地球化学所研究的地球物质主要包括以下哪些?a. 地壳、地幔和地核b. 水、大气和岩石c. 物质和能量d. 生物和生态系统5. 地球化学的应用领域包括以下哪些?a. 矿产资源勘探和开采b. 环境污染治理和生态保护c. 气候变化和全球变化d. 生命起源和演化二、填空题1. 地球化学研究的核心是____和____的相互作用。

2. 地球化学的基本原理是物质在地球体系中的____行为。

3. 同位素是具有相同原子序数但不同____的原子。

4. 地球化学研究常用的同位素有____、____、____等。

5. 地球化学的应用可以帮助解决地球资源____和环境____等问题。

三、论述题请就以下两个方面分别进行论述,每个方面至少写200字。

1. 地球化学在矿产资源勘探和开采中的应用。

2. 地球化学在环境污染治理和生态保护中的应用。

四、综合题请根据你的专业背景,选择一个与地球化学相关的话题,并进行综合论述,包括该话题的研究背景、研究目的、研究方法和研究结果等。

注意:根据题目要求,不再重复表述题目内容。

根据题目的不同性质,文章可分小节进行论述,但请不要使用"小节一"、"小标题"等词汇。

文章排版整洁美观,语句通顺,表达流畅,无影响阅读体验的问题。

南京大学同位素地质学-13Nd同位素演化-Nd同位素地球化学(含作业)-1

南京大学同位素地质学-13Nd同位素演化-Nd同位素地球化学(含作业)-1

地幔Hf同位素演化
Nd与Hf同位素成正相关,说明观察到的Nd同位素的变化 不只是Nd的独特特征,Hf同位素也有类似变化,它们遵 循共同的规律
2、Sm-Nd模式年龄与地壳增长
由于 REE 的地球化学性质的相似性,地幔(假定 相 当 于 CHUR ) 部 分 熔 融 产 生 地 壳 岩 石 是 引 起 Sm/Nd比值发生变化的主要事件, 而地壳岩石在中低变质作用、乃至剥蚀和沉积作 用过程中,其 Sm/Nd 比值一般不发生变化(地壳 部分熔融、热液蚀变及高级变质作用例外)。
地球形成
CHU R SN
Nd/ Nd
144
0.510
熔体(Sm/Nd)
143
富集源
0.508
0.506
0.504 0 1 2 3 4 5
t (Ga)
将火成岩和变质岩的初始 143Nd/144Nd 比值与 其形成时 CHUR 的 143Nd/144Nd 进行比较,由 于 这 种 差 别 较 小 , 因 此 DePaolo and Wasserburg (1976) 引入了 参数,其定义 如下:
13 Nd同位素演化/Nd同位素地球化学
陨石和整体地球的Nd同位素演化
由于 147Sm 衰变为 143Nd ,地球的 143Nd 丰度 和143Nd/144Nd比值随时间增加。
这可用一模式来描述,该模式所采用的地球 年龄、Sm/Nd比值和地球原始143Nd/144Nd等 参数都是从石陨石研究获得。
Nd (0)

143
Nd
144 144
143
Nd
Nd
Nd
测定 0
CHUR
1 10 4
Nd (t )

南京大学同位素地质学-13Nd同位素演化-Nd同位素地球化学(含作业)-1

南京大学同位素地质学-13Nd同位素演化-Nd同位素地球化学(含作业)-1

洋底玄武岩的年龄只有 200Ma ,要了解在此之前的地 幔的同位素演化,必须在大陆上寻找保存良好的古洋 壳(蛇绿岩套)和其它幔源基性-超基性岩石。 下图是这些岩石的初始Nd(t)值,可见它们具有正的 Nd(t)值,并且时代越新Nd(t)值越高,表明大陆 上的这些岩石的源区与现代洋壳岩石的源区相似。
ε Hf (0)

176
Hf/177 Hf
176
Hf/177
Hf
测定 0 CHUR
1 104
ε Hf (t)


176
Hf/177 Hf
177
176
Hf/ Hf


i
t
CHUR
1 104
式中(176Hf/177Hf)测定为岩石的测定值 (176Hf/177Hf)0CHUR为CHUR的现代值(0.282772) (176Hf/177Hf)i为岩石的初始值,由全岩等时线确定 (176Hf/177Hf)tCHUR为岩石形成时CHUR的值 此外, (176Lu/177Hf) 0CHUR=0.0332 (BLichert-Toft & Albarede,1997)
10 8 6 4
MORB
IOA
DM CHUR DM'
Nd
2 0 -2 -4 -6 0
镁铁质岩 镁铁质和硅铝质岩
1
2
3
4
t (Ga)
前寒武纪和古生代幔源岩石的Nd(t)值以及年轻的洋内岛弧(IOA) 和洋岛玄武岩(OIB)的Nd(t)值范围(据DePaolo, 1988简化), DM:地幔Nd同位素线性亏损演化模式,DM':地幔源区Nd同位素渐 进亏损演化模式

智慧树答案应用地球化学知到课后答案章节测试2022年

智慧树答案应用地球化学知到课后答案章节测试2022年

绪论1.应用地球化学解决地球表层系统物质与()之间关系。

答案:人类生存2.应用地球化学是一门运用地球化学基本理论和方法技术,解决人类生存的()和环境质量等实际问题的学科答案:自然资源3.矿产勘查地球化学是应用地球化学中形成最早、方法技术最成熟、最全面的分支。

()答案:对4.我国1500多年前的南北朝时期的“地镜图”中“草茎赤秀,下有铅;草茎黄秀,下有铜”说明我们祖先已有生物地球化学找矿的经验。

()答案:对5.应用地球化学偏重于研究各类地质体中的化学组成、化学作用和化学演化。

()答案:错第一章1.以下哪种元素属于亲硫元素:()答案:Ag2.以下哪种元素属于亲铁元素?()答案:Co3.以下哪种元素属于亲气元素?()答案:Hg4.以下哪种元素属于亲生物元素?()答案:P5.以下哪种元素属于亲石元素:()答案:Ag6.地球化学异常是指矿化区段的地球化学特征,如元素含量的高低,( ),元素赋存形式的差异明显不同于周围无矿背景的现象?答案:元素含量分布的均匀性7.地幔的主要矿物为()矿物。

答案:铁镁8.地壳的主要矿物为()矿物。

答案:长英质9.下面哪种元素属于相容元素?()答案:Th10.下面哪种元素属于不相容元素?()答案:Nb11.参数相近似的两个地质体具有同源性。

()答案:错12.地球化学省是以下地壳为背景规模巨大的一级地球化学异常。

()答案:错13.不相容元素是指是指不容易进入固相而在残余流体相中聚集的元素。

()答案:对14.微量元素的分布不同于常量元素,不受化学计量原则控制,其分布规律微观上受元素分配规律制约。

()答案:错15.岩石圈中的主量元素遵循化学计量原则形成自然矿物。

()答案:对16.元素异常区主要是受到人为污染的地区。

()答案:错17.研究元素的分布、分配的重点是地幔和地壳。

()答案:对18.微量元素在造岩矿物中多以离子吸附形式存在。

()答案:错19.由两个以上地球化学作用叠加形成的复合地质体中,化学元素含量往往偏离正态分布。

武汉地大水文地球化学作业答案

武汉地大水文地球化学作业答案

水文地球化学作业答案总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 在_____的地下水环境里,蒙脱石会转变为伊列石;在_____的地下水环境里,蒙脱石会转变为绿泥石。

(5分)(A) 富镁,富钾(B) 富钙,富钾(C) 富钙,富镁(D) 富钾,富钙参考答案:A2. 表生带-水的地球化学循环过程中,机械搬运与机械沉积使粘土矿物在合适的地段沉积成岩,化学搬运与化学沉积(发生于水交替缓慢的地带)则形成_____。

(5分)(A) 硅酸盐岩(B) 碳酸盐岩(C) 岩容岩(D) 石灰岩参考答案:B3. 根据水动力条件,沉积盆地由上至下可分为_____个水动力带。

(5分)(A) 1(B) 2(C) 3(D) 4参考答案:C4. 在_____条件下,地下水中Fe、Mn含量高,可形成五价砷酸盐沉淀;在____ _条件下,地下水中地下水中低价S含量高, 可形成As2S3(雌黄)与AsS(雄黄)沉淀。

(5分)(A) 氧化,还原(B) 还原,氧化(C) 酸性,碱性(D) 碱性,酸性参考答案:A5. 大量汲取地下水导致水盐均衡破坏,水位下降,包气带厚度_____,入渗途径_ ____,还原变为氧化环境(5分)(A) 变薄,变短(B) 增厚,变短(C) 变薄,变长(D) 增厚,变长参考答案:D6. 地下水质量可以分为_____类。

(5分)(A) 2(B) 3(C) 5(D) 6参考答案:C多选题7. 关于碳酸盐含水层地下水系统矿物溶解顺序正确的有哪几项?(5分)(A) 白云石à方解石(B) 方解石à白云石(C) 同步溶解(D) 分步溶解参考答案:A,B,C8. 关于闭系统对地下水的影响,正确的有哪几项?(5分)(A) P CO2快速下降,对方解石白云石溶解能力降低,达到饱和相对困难;(B) HCO3与pH呈线性;(C) HCO3、Ca、TDS低,pH高,SI<1;(D) 产生少量泉华。

参考答案:A,C,D9. “地下水”的存在形式有以下几种?(5分)(A) 自由水(B) 毛细水(C) 结合水(D) 矿物结构水参考答案:A,B,C,D10. 水在其自身的地球化学循环中的作用,下列描述正确的有哪几项?(5分)(A) 水具有破坏岩石,使其发生水解的能力;(B) 高温高压下,水的侵蚀性显著增强;(C) 水可以减缓晶体的生长速度;(D) 水积极参与岩浆的形成和分异过程。

第五章 同位素地球化学-1-1

第五章   同位素地球化学-1-1

例如样品中34S/32S相对于标准样品的富集程度, 即以 δ34S‰ 来表示:
δ34S‰=[((34S/32S)样/(34S/32S)标)-1] ×1000
习惯上把微量(较小相对丰度)同位素放在R的分子上, 这样可以从样品的δ值,直接看出它含微量同位素比标准样 品是富集了,还是贫化了。 δ>0表示34S比标准样品是富集了;
④生物化学反应:动植物及微生物在生存过程中经常与介质 交换物质、并通过物化学过程引起同位素分馏。
例如:植物通过光合作用,使12C更多地富集在有机体中,
因此生物成因地质体如煤、油、气等具有高的12C/13C值。 生物化学分馏是同位素分异作用中重要的控制反应。
2、同位素丰度的表示方法 1)同位素丰度的表示方法
10.00
20.00 30.00
5.0
15.0 20.0
5.00
5.00 10.00
4.96
4.91 9.76
1.00498
1.00493 1.00980
30.00
10.0
20.00
19.61
1.01980
3、放射性同位素衰变 1)β——衰变:
放射性母核中的一个中子分裂为1个质子和1个电子(即β— 粒子),同时放出反中微子 ,通式为:
112,114,115,116,117,118,119,120,122,124Sn
只有一种同位素的元素:Be、F、Na、Al、P等27种。
其余大多数由2-5种同位素组成。
(二) 同位素分类
放射性同位素:
其核能自发地衰变为其它核的同位素,称放射性同位素; 原子序数大于83,质量数>209 稳定同位素: 原子存在的时间大于1017年; 原子序数<83,质量数A<209的同位素大部分是稳定的

地球化学阶段性作业31(答案)

地球化学阶段性作业31(答案)

地球化学阶段性作业31(答案)中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院地球化学课程作业3(共 3 次作业)学习层次:专升本涉及章节:第四章——第五章一.名词解释1.总分配系数(D i):为了解微量元素在岩石与熔体间的分配行为,需计算微量元素在由不同矿物组成的岩石和熔体间的总分配系数。

总分配系数(D i)是用岩石中所有矿物的分配系数(K D i)与这些矿物在岩石中的相对质量分数(ωi) 之和来表示。

2.微量元素:微量元素是相对主量元素而言的,指在体系中质量百分比低于0.1%的元素,同时它们在体系的矿物相中不计入化学计量式的组分,不影响所在体系的物理/化学特性,近似服从Henry定律。

3.Eu:表征Eu与REE整体分离程度的参数。

其计算公式为:δEu=2Eu n/(Sm n+Gd n)(n 表示相对于球粒陨石标准化)。

4.放射性同位素:能够自发地衰变形成其它核数,最终转变为稳定核数的同位素。

5. 能斯特分配定律:在一定的温度和压力条件下,微量元素在两共存相中的活度比为常数。

6. 稳定同位素:不能自发地衰变形成其它同位素或由于衰变期长,其同位素丰度变化可忽略不计的核素。

7. 不相容元素:在一定的温度和压力条件下,在部分熔融或岩浆分异结晶过程中,在固相/熔体相中的总分配系数<<1的微量元素称为不相容元素。

二.简答题1. 以Rb-Sr同位素衰变体系为例,说明要正确获得样品形成年龄需满足的条件。

答:需满足的三个条件为:(1)研究的一组样品有同时性和同源性,所谓同源性是指每个样品有相同的(87Sr/86Sr)0值。

(2)在样品形成后保持Rb-Sr体系封闭,没有与外界发生物质上的交换。

(3)所测样品有较为明显的Rb/Sr比值差异,以确保获得一条高质量的等时线。

2. 稀土元素配分图和微量元素蛛网图的具体做法。

答:稀土元素配分图的做法:(1)将样品的稀土元素含量(ppm)分别除以某个标准物质的相应元素值(一般是Sun and Mcdonald,1989发表的球粒陨石或者其他数据,如MORB),得到标准化后的数据。

应用地球化学-1太阳系和地球系统的元素分布

应用地球化学-1太阳系和地球系统的元素分布
前人对于地球及不同壳层中元素及同位素丰度的 查定,几乎包括了元素周期表中的所有元素(人工 合成的除外)。
2020年7月22日星期
中南大学彭建堂制作
22

1.地球的结构和各圈层的成分
2020年7月22日星期 三
中南大学彭建堂制作
目前对于地球内部 结构和组成的了解 只能是间接的。
研究方法:地球物 理、模拟实验和与 天体物质对比。
2020年7月22日星期
中南大学彭建堂制作
8

3.分布、分配(distribution)的定义
元素的分布是指元素在一个地球化学体系中(太阳、 陨石、地球、地壳、某地区)整体总含量。
元素的分配是指元素在各地球化学体系内各个区域 区段中的含量。
分布是整体,分配是局部,两者是一个相对的概念, 既有联系也有区别。例如,把地球作为整体,元素 在地壳中的分布,也就是元素在地球中的分配的表 现;把某岩石作为一个整体,元素在某组成矿物中的 分布,也就是元素在岩石中分配的表现。
Ra:元素a的相对丰度;Na:元素a的原子量 Wa:元素a的重量百分数;Wsi:Si的重量百分数 28.09是Si的原子量
2020年7月22日星期
中南大学彭建堂制作
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元素常用含量单位:以重量丰度(WB)为例
10-2(百分含量,%)、 10-6(parts per million, 1/百万,ppm,g/t,μg/g) 10-9 (parts per billion, 1/10亿,ppb,mg/t,ng/g) 10-12 (parts per trillion,1/万亿,ppt,μg/t,pg/g)
2020年7月22日星期
中南大学彭建堂制作
18

地球化学(阶段性作业1-4)

地球化学(阶段性作业1-4)

地球化学(阶段性作业1-4)地球化学(专升本)阶段性作业1总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 克拉克值是指元素在(1) 中的平均含量(5分)(A) 地壳(B) 地球(C) 所研究的任意对象(D) 球粒陨石您的回答:A正确2. (2) 的化学成分被认为最接近原始的太阳系化学组成(5分)(A) 铁陨石(B) 碳质球粒陨石(C) 火星陨石(D) 太阳光谱您的回答:B正确3. 从元素化学组成角度,大陆地壳可分为上部的(3) 层和下部的硅镁层(5分)(A) 硅酸盐(B) 硅铝(C) 碳酸岩(D) 沉积岩您的回答:B正确4. (4) 被认为是代表了古大洋地壳组成的典型岩石组合(5分)(A) 橄榄岩(B) 辉长岩(C) 蛇绿岩套(D) 碳酸盐岩+石英砂岩您的回答:C正确5. 以下不是地幔组成岩石类别的一种岩石是(5) (5分)(A) 二辉橄榄岩(B) 麻粒岩(C) 方辉橄榄岩(D) 辉石岩您的回答:B正确6. 元素的(6) 研究是地球化学研究的第一根本要务(5分)(A) 丰度(B) 种类(C) 分布规律(D) 化学性质您的回答:A正确多选题7. 陨石的主要类型包括(7) 。

(5分)(A) 石陨石(B) 铁陨石(C) 石铁陨石(D) 月球陨石您的回答:A,B,C正确8. 就分层结构而言,地球自地表向其内部包括(8) 等主要圈层。

(5分)(A) 地壳(B) 地幔(C) 软流圈(D) 地核您的回答:A,B,D正确9. 全球大陆地壳整体的化学组成为(9) 。

(4分)(A) 酸性(B) 安山质(C) 花岗闪长质(D) 基性您的回答:B,C正确10. 以下属于研究深部地壳物质及其化学组成的手段和方法的是(10) 。

(4分)(A) 火山岩中的各类捕获岩石包体(B) 构造侵位而暴露在地表的深部地壳断面(C) 地球物理探测技术反演(D) 人工区域大规模采集地表岩石样品您的回答:A,B,C正确11. 地球化学是研究地球(包括部分天体)的(11) 的科学。

地球化学课后习题及答案

地球化学课后习题及答案

绪论答案1.概述地球化学学科的特点。

答题要点:1)地球化学是地球科学中的一个二级学科;2)地球化学是地质学、化学和现代科学技术相结合的产物;3)地球化学既是地球科学中研究物质组成的主干学科,又是地球科学中研究物质运动形式的学科;地球化学既需要构造地质学、矿物学、岩石学作基础,又能揭示地质作用过程的形成和发展历史,使地球科学由定性向定量化发展;4)地球化学已形成一个较完整的学科体系,仍不断与相关学科结合产生新的分支学科;5)地球化学作为地球科学的支柱学科,既肩负着解决当代地球科学面临的基本理论问题—天体、地球、生命、人类和元素的起源和演化的重大使命,又有责任为人类社会提供充足的矿产资源和良好的生存环境。

2.简要说明地球化学研究的基本问题。

答题要点:1)元素及同位素在地球及各子系统中的组成(丰度和分配);2)元素的共生组合及赋存形式;3)元素的迁移和循环;4)研究元素(同位素)的行为;5)元素的地球化学演化。

3.简述地球化学学科的研究思路和研究方法。

答题要点:研究思路:见微而知著,即通过观察原子之微,以求认识地球和地质过程之著。

研究方法:一)野外阶段:1)宏观地质调研。

明确研究目标和任务,制定计划;2)运用地球化学思维观察认识地质现象;3)采集各种类型的地球化学样品。

二)室内阶段:1)“量”的研究,应用精密灵敏的分析测试方法,以取得元素在各种地质体中的分配量。

元素量的研究是地球化学的基础和起点,为此,对分析方法的研究的要求:首先是准确;其次是高灵敏度;第三是快速、成本低;2)“质”的研究,即元素的结合形式和赋存状态的鉴定和研究;3)地球化学作用的物理化学条件的测定和计算;4)归纳、讨论:针对目标和任务进行归纳、结合已有研究成果进行讨论。

4.地球化学与化学、地球科学其它学科在研究目标和研究方法方面的异同。

答题要点:地球化学与与研究地球物质成分的矿物、岩石、矿床学和化学的关系如下表从表中我们可以看出:1)地球化学是研究元素在地球、地壳中演化活动的整个历史,而矿物、岩石、矿床等学科仅研究元素全部活动历中的某个阶段;2)地球化学是在自然界,又具有空间上条件的不均一性,时间上单向演化和阶段性,体系的多组分,多变度及总体的开放性;3)地球化学研究不能脱离基础地质工作,它的一般工作程序仍然是在研究任务的指导下采用先野外,后室内的工作顺序,并注意从对地质体的观察来提取化学作用信息,建立地球化学研究构思。

地球化学专业试题及答案

地球化学专业试题及答案

地球化学专业试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 地球化学研究的主要对象是:A. 地球的大气B. 地球的岩石圈C. 地球的生物圈D. 地球的海洋答案:B2. 地球化学中,元素的丰度是指:A. 元素的绝对含量B. 元素的相对含量C. 元素的原子量D. 元素的化合价答案:B3. 以下哪项不是地球化学分析中常用的技术?A. 质谱分析B. 光谱分析C. 热分析D. 核磁共振答案:D4. 地球化学循环中,碳循环的主要媒介是:A. 大气B. 岩石C. 海洋D. 生物答案:C5. 地球化学中,同位素分馏的主要驱动力是:A. 温度B. 压力C. 光照D. 重力答案:A6. 地球化学研究中,下列哪种元素是地壳中含量最高的元素?A. 氧B. 硅C. 铁D. 铝答案:A7. 地球化学中,下列哪种元素是生物体中含量最高的元素?A. 碳B. 氢C. 氧D. 氮答案:C8. 地球化学中,下列哪种元素是地壳中含量最少的元素?A. 金B. 银C. 铂D. 铀答案:A9. 地球化学研究中,下列哪种矿物是地壳中最常见的矿物?A. 石英B. 方解石C. 长石D. 云母答案:A10. 地球化学中,下列哪种元素是地壳中含量最高的金属元素?A. 铁B. 铝C. 钙D. 钠答案:B二、多选题(每题3分,共15分)1. 地球化学分析中,常用的样品前处理方法包括:A. 干燥B. 研磨C. 酸消解D. 冷冻答案:A, B, C2. 地球化学研究中,下列哪些因素会影响元素的分布?A. 地球的物理条件B. 地球的化学条件C. 生物活动D. 人类活动答案:A, B, C, D3. 地球化学循环中,下列哪些过程是碳循环的一部分?A. 光合作用B. 呼吸作用C. 火山喷发D. 沉积物埋藏答案:A, B, D4. 地球化学中,下列哪些元素是生物体必需的微量元素?A. 铁B. 铜C. 锌D. 硒答案:B, C, D5. 地球化学研究中,下列哪些技术可用于同位素分析?A. 质谱法B. 光谱法C. 色谱法D. 核磁共振答案:A, B, C三、判断题(每题1分,共10分)1. 地球化学研究只关注地球内部的化学过程。

2011油气地球化学考题(第一卷参考答案及评分标准)

2011油气地球化学考题(第一卷参考答案及评分标准)

密 封线姓名考试日期学号课程号教学班年级 课程名称专业《油气地球化学》 考试试卷(第一套)课程号3404007030考试时间 100 分钟一、名词解释(每题2分,共16分)1、立体异构立体异构是指具有相同的分子式和相同的原子连接顺序,但是由于分子内的原子在空间排布的位置不同而产生的异构2、稳定同位素根据目前的测试水平和技术条件,凡未发现有放射性衰变或裂变的同位素称为稳定同位素3、干酪根干酪根是指不溶于非氧化的无机酸、碱和有机溶剂的一切有机质 4、镜质体反射率指在油浸介质中测定的镜质体入射光强度与反射光强度的百分比。

(指在油浸介质中测定的镜质体反射率)。

5、有机成因天然气指沉积岩中分散状或集中状的有机质通过细菌作用、物理化学作用等形成的天然气6、地质色层作用适用专业年级(方向): 资源勘查工程2008级 考试方式及要求:笔 试 闭 卷题 号一二三四五六总分 得 分 阅卷人密封线姓名考试日期学号课程号教学班年级课程名称专业油气在运移过程中,岩石矿物对石油中不同组分的吸附能力不同以及油气运移路径的差异等所引起的油气化学组成的变化称为地质色层作用。

7、生物标志化合物沉积物或岩石中来源于活体生物,并基本保存原始生化组分碳骨架的、记载原始生物母质特殊分子结构信息的有机化合物。

8、潜在烃源岩能够生成但尚未生成具有工业价值油气流的岩石。

二、填空题(每空1分,共30分)1、干酪根主要由芳核、侧链、含杂原子基团组成,从元素组成看,干酪根的热演化是 去氢 、 脱氧 、 富碳 的过程。

2、储集层中石油可能发生次生变化,其中 脱沥青作用、热蚀变作用 使原油性质变好, 生物降解、氧化作用、水洗作用 使原油性质变差。

3、实验室在分离石油的族组分过程中,通常用 正己烷 分离饱和烃,用 苯 分离芳香烃。

4、研究表明在相同演化阶段,油型气碳同位素相对富集 12C ,而煤型气碳同位素相对富集 13C ,成熟度相当或相近的 煤型气 碳同位素重于 油型气 。

第一章作业

第一章作业

地球化学作业一:含褐钇铌矿花岗岩中铌分配的平衡计算及类质同象分析(专题作业)(4月12日交)一、地质资料某地含褐钇铌矿花岗岩呈穹隆状产出,出露面积500 多平方公里。

侵入时代为石炭——二叠纪末。

岩体分异良好,可见三个相(见图),各相特征见表1。

该岩体边缘相有铌的独立矿物——褐钇铌矿的工业富集,褐钇铌矿为岩浆期产物。

对中央相,边缘相的物质成分作进一步研究,得表2 资料。

根据加权平均计算该岩体的铌的平均含量为44ppm。

岩体分相示意图1.中央相;2.过渡相, 3.边缘相;4.花岗岩;5.花岗岩—花岗闪长岩二、参考资料:1.矿物成分(通式)黑云母K(Mg、Fe)3[AlSi3O10][OH、F]2褐钇铌矿YNbO4独居石(Ce、La)PO4锆石ZrSiO4榍石CaTiSi2O5钛铁矿FeTiO32.某些单矿物分析结果:黑云母Li2O 0.39% TiO20.1%褐钇铌矿ΣY2O337.03% ΣCe2O3 2.91% UO2 3.96% ThO2 1.03%Ta2O5 2.50% TiO2 1.51%独居石TiO2 3.14% ZrO20.70% ThO2 3.61% SiO2 3.64%ΣY2O3 3.53%锆石TiO20.98% ThO20.49% ΣTR2O30.50%3.岩体三个相Ti/Nb 比值分别为:中央相25 过渡相24 边缘相174.铌在地壳中的丰度20ppm(维诺格拉多夫1962 年)三、计算步骤:(表2 空栏计算方法)①求按一克岩石计,矿物中铌的含量:如中央相长石和石英中铌含量为7.3ppm,它们在岩石中占87.12%,则按一克岩石中长石和石英中铌含量应为:0.8712×7.3=6.36(μg)②那么长石和石英中铌含量占岩石中总铌含量之百分数为:6.36÷36×100%=17.97%四、作业要求1.计算表2 所空各栏2.通过分配平衡计算:①指出中央相中铌含量不足部分的可能去向②分析铌的存在形式3.结合所给的参考资料,计算该岩体中铌的浓度克拉克值,并说明之。

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中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院
地球化学课程作业1(共 3 次作业)
学习层次:专升本涉及章节:绪论——第一章
一.名词解释
1.克拉克值:指元素在地壳中的平均含量。

2.地球化学体系:把所要研究的对象看作是一个地球化学体系,每个地球化学体系都有一定的空间,都处于特定的物理化学状态(T、P等),并且有一定的时间连续。

根据研究需要,这个体系可大可小。

3.元素丰度:将元素在地球化学体系中的平均含量称之为丰度,它是对这个体系里元素真实含量的一种估计,即元素在一个体系中分布的一种集中(平均)倾向。

4.大陆地壳:地表向下到莫霍面,厚度变化在5-80km,分为上部由沉积岩和花岗岩组成的硅铝层,下部由相当于玄武岩、辉长岩或麻粒岩等组成的硅镁层两部分组成。

二.填空题
1. 陨石的主要类型有石陨石、铁陨石和石铁陨石三类。

2. 元素的丰度主要是针对相对较大的体系而言,例如太阳系、地球和大陆地壳。

而元素的含量主要针对相对较小的体系而言,例如研究对象是某矿物、某流体包裹体或某块岩石。

3. 就结构分层而言,地球自地表向下可依次分为地核、地幔和地壳三个主要圈层。

4. 地球化学主要研究和解决(1)地球系统中元素及同位素的组成,(2)地球系统中元素的共生组合和元素的赋存形式,(3)元素的迁移和循环,(4)元素在自然界所发生的各种地质作用中的行为,(5)元素的地球化学演化和(6)地球的历史及其演化等六个方面的主要问题。

三.简答题
1. 简要介绍太阳系元素丰度的基本特点。

答:(1)、H和He是丰度最高的两元素,几乎占了太阳中全部原子数目的98%;(2)、原子序数较低的元素,丰度随原子序数增大呈指数递减,而原子序数较大的(Z>45)各元素丰度值很相近;(3)、原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的元素。

具有偶数质子数(A)或偶数中子数(N)的核素丰度总是高于具有奇数A或N的核素。

这一规律即奇偶规律;(4)、质量数为4的倍数的核素或同位素具有较高丰度。

原子序数(Z)或中子数(N)为“幻数”(2、8、20、50、82和126等)的核素或同位素丰度最大。

如,4He (Z=2,N=2)、16O(Z=8,N=8)、40Ca(Z=20,N=20)和140Ce(Z=58,N=82)等都具有较高的丰度;(5)、Li、Be和B具有很低的丰度,属于强亏损的元素,而O和Fe呈现明显的峰,它们是过剩元素。

2. 说明地球的圈层结构和对应物质组成。

答:答:地球大体上分地壳、地幔和地核三个大的圈层。

其中地壳为地表向下到莫霍面,厚度变化在5-80km,包括大陆地壳(上部硅铝层,由沉积岩层和花岗岩、片麻岩等组成,富Si、K、Rb、Th、U等元素下部硅镁层,相当于玄武岩、辉长岩或麻粒岩相岩石。

)和大洋地壳(上部2km为未固结的海相沉积物下部为硅镁层(玄武质岩层))。

地幔为莫霍面以下到~2900km,分上地幔(~410km,主要由致密、刚性的Fe-Mg硅酸盐岩组成,即斜长石相-石榴石相橄榄岩)、过渡带(是一个温度相当于岩石熔点的可流动塑性层,又称软流层)和
下地幔(物质组成较为均一,矿物成分变化不大,密度更大。

主要由橄榄石系列、钛铁矿型固溶体和钙钛矿组成)。

地核由2900km-地心,主要是由于重力或化学分异形成的铁镍合金,以富集亲铁元素为特征,主要成分为Fe + (5-10%)的其它低质量元素。

外核为液态,内核为固态。

3. 大陆地壳组成研究的基本方法。

答:由于大陆地壳的物质组成在横向和纵向上都具有极度的不均一性,因此,研究大陆的浅部地壳和深部地壳的手段不尽相同。

其中,对大陆地壳浅部组成研究的方法包括区域大规模取样法、简化取巧方法以及细粒碎屑沉积物法等等。

而对大陆深部地壳的研究手段则主要包括研究火山岩中的角闪岩和麻粒岩包体,暴露地表的深部地壳断面,或利用地球物理勘探获取的地震波速与岩石化学组成之间的对应关系进行反演。

4. 简述大陆地壳的基本元素地球化学特征。

答:基本包括五点:(1)大陆上地壳SiO2在66%左右,类似偏酸性的花岗岩,并具有明显的Eu负异常。

(2)大陆中地壳SiO2在61%左右,类似英云闪长岩的成分。

(3)大陆下地壳在全球大多数地区以SiO2在~52%的基性属性为主,一些特殊地区大陆下地壳具有更为演化的化学组成。

(4)大陆地壳具有十分典型的Pb正异常和Nb亏损,这一特征类似许多岛弧岩石。

(5)大陆地壳整体具有安山质/花岗闪长质的特点,SiO2在59%-62%。

大陆地壳储存了全硅酸盐地球的大部分不相容元素(33%-35%的Rb, Ba, K, Pb, Th, U)。

5. 大陆地壳元素丰度的基本特性。

答:包括4点,分别是,(1)地壳中元素的相对平均含量极不均一,丰度最大的元素是O:47%,与丰度最小的元素Rn的6x10-16相差达1017倍。

(2)地壳、整个地球和太阳系在元素丰度的排序上有很大的不同,与太阳系或宇宙相比,地壳和地球都明显地贫H,He,Ne,N 等气体元素;而地壳与整个地球相比,则明显贫Fe和Mg,同时富集Al,K和Na。

(3)地壳中元素丰度不是固定不变的,它是不断变化的开放体系。

(4)大陆地壳的元素丰度在时间和空间上都是不均一。

6. 研究太阳系元素丰度组成的几种途径。

答:获得太阳成分的手段包括:(1)直接测定各种各种地球岩石和陨石,(2)太阳光谱分析,(3)利用宇宙飞行器对地球外星体直接或取样测定,(4)分析测定气体星云和星际物质,(5)研究宇宙射线,(6)由物质的物理性质和成分的对应关系来进行推算。

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