地球化学计算题

合集下载

地球化学考点

地球化学考点

考试题型1、名词解释(共30分,10个,每个3分)2、简答题(共20分,4个,每个5分)3、分析题(共20分,2个,每个10分)4、作图计算题(共30分,2个,每个15分)复习总方向A:基本概念、观点或理论→名词解释、简答题B:基本现象(地球化学现象)→分析题C:基本方法(主要是地球化学数据处理)→作图计算题绪论1、基本概念:地球化学;2、地球化学研究的基本问题;(知识点考查:A类)第一章太阳系的元素丰度1、基本概念:地球化学体系、元素的丰度;2、元素的丰度研究意义;3、陨石的分类及研究意义;4、太阳系元素丰度规律;(知识点考查:A类)第二章地球的化学组成1、基本概念:元素克拉克值、浓度克拉克值、元素的浓集系数、原始地幔、亏损地幔、富集地幔;2、地球的圈层结构及其主要元素组成;3、元素克拉克值研究地球化学意义;4、大陆地壳化学组成研究方法;5、地壳的化学组成特征;(知识点考查:A类)第三章元素的晶体化学性质与结合规律1、基本概念:类质同象、元素的地球化学亲和性、八面体择位能;2、元素的地球化学分类;3、元素结合的基本规律及控制因素;4、类质同象置换条件、法则及研究意义;(知识点考查:A类、B类)第四章元素的地球化学迁移1、基本概念:元素地球化学迁移、活度积、共同离子效应、盐效应、标准氧化-还原电位、地球化学梯度、地球化学障、矽卡岩化;2、水-岩化学作用的基本类型;3、活度积原理及其应用;4、体系物理化学环境对水-岩化学作用的影响;5、风化过程中的水-岩化学作用(知识点考查:A类、B类)第五章微量元素地球化学1、基本概念:微量元素、相容元素、不相容元素、高场强元素、低场强元素/称大离子亲石元素、能斯特分配系数、δEu、δCe;2、亨利定律- 稀溶液定律;3、分配系数的影响因素及应用;4、结晶分异和部分熔融过程定量模型;5、稀土元素分类、组成数据的表示、表征REE组成的参数、REE模式的解释;6、微量元素的示踪;(知识点考查:A类、B类、C类)第六章放射性同位素地球化学1、基本概念:半衰期、等时线年龄、模式年龄、内部等时线、封闭温度、εSr(t) ;2、同位素地球化学研究领域;3、放射性衰变定律及同位素定年原理;4、同位素定年的基本假设;5、Rb-Sr测年及Sr同位素示踪、Sm-Nd测年及Nd同位素示踪、U-Th-Pb同位素测年及Pb同位素示踪;(知识点考查:A类、B类、C类)第七章稳定同位素地球化学1、基本概念:同位素丰度、δ值(D、18O、13C、34S)、同位素分馏;2、自然界存在三种类型的同位素分馏;3、同位素地质温度计;4、大气降水同位素组成表现为四种效应;5、H、O、C、S同位素的示踪应用;(知识点考查:A类、B类、C类)绪论1.地球化学是研究地球及子系统(含部分宇宙体)的化学组成、化学机制(作用)和化学演化的科学。

地球化学计算题

地球化学计算题

1. 已知锆石样品中:U=,Pb=,Pb同位素组成:204Pb=%(atom);206Pb=%;207Pb=%;208Pb=%;普通Pb的同位素组成:204Pb:206Pb:207Pb:208Pb= : : : 。

假定204Pb,206Pb,207Pb,208Pb 的原子量为204,206,207,208;235U、238U的原子量分别为235,238;235U/238U=1/;λ238=×10-10a-1;λ235=×10-10a-1。

计算出锆石的t206和t207年龄。

答:Pb的原子量:M pb=%×204+%×206+%×207+%×208=U的原子量:M u=235×[1/(1+]+238×[(1+]=所以,样品中Pb的摩尔浓度C pb=g÷umol=g;样品中U的摩尔浓度C u=g÷umol= umol/gU-Pb法年龄测定公式: (206Pb/204Pb)=(206Pb/204Pb)0+(238U/204Pb)×(eλ238t206-1)① (2分) (238U/204Pb)=×()÷(×%)= (2分)(206Pb/204Pb)==(206Pb/204Pb)0= 将上述值及λ238=×10-10a-1代入公式①求得t206=×109a(或1402Ma)(2分)U-pb法年龄测定公式: (207Pb/204Pb)=(207Pb/204Pb)0+(235U/204Pb)×(eλ235t207-1)②(2分)(235U/204Pb)== (2分)(207Pb/204Pb)=9/=(207Pb/204Pb)0= 将上述值及λ235=×10-10a-1代入公式②求得t207=×109a(或1522Ma)(2分)2.计算高级变质岩(麻粒岩)的变质温度。

地球化学作业习题(含标准标准答案)

地球化学作业习题(含标准标准答案)

地球化学作业习题1、为什么硅酸盐矿物中K地配位数经常比Na地配位数大?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 et al,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 et al,1995)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,随阳离子半径地较小,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地配位数经常比Na地配位数大,前者与氧地配位数为8,12,而后者为6,8.b5E2R。

2、Zn2+和Mg2+地离子半径相近,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地,Mg2+离子半径0.72A,Zn2+离子半径≈0.70A,二者离子半径相近,但是前者地电负性为1.2,后者电负性为1.7,在与氧形成地化学键中,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,后者则是典型地亲硫元素.根据确定配位数地原则,Zn2+/S2-=0.41(Krauskopf et al,1995),因此闪锌矿形成典型地四面体配位,而后者Mg2+/O2-=0.51,因此呈八面体配位.p1Ean。

林伍德电负性法则-具有较低电负性地离子优先进入晶格当阳离子地离子键成分不同时,电负性较低地离子形成较高离子键成分(键强较高)地键,它们优先被结合进入矿物晶格,而电负性较高地离子则晚进入矿物晶格.例如,Zn2+地电负性为857.7kJ/mol,Fe2+地电负性为774 kJ/mol,而Mg2+地电负性为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地硅酸盐晶格,这与地质事实十分吻合.电负性决定了元素之间相互化合时地化学键性,因此可以用电负性大小来衡量离子键地强弱,由此判断元素进入矿物晶格地先后顺序.Zn2+(0.083nm)与Mg2+(0.078nm)、Fe2+(0.083nm)地离子性质很相似,若按戈氏法则从相互置换质点间地电价和半经地角度进行判断,Zn2+应于早期进入铁镁硅酸盐晶格.由于Zn2+地电负性较大,化合时共价键性较强,难于以类质同象方式进入Fe2+和Mg2+结晶矿物中,Zn2+往往在硅酸盐熔体晚期结晶形成ZnSiO4(硅锌矿)和Zn4[Si2O7][OH]2.2H2O)(异极矿)等矿物.林伍德电负性法则更适合于非离子键性地化合物.DXDiT。

矿大地球化学复习资料(重点计算题)

矿大地球化学复习资料(重点计算题)

绪论1.概念地球化学是研究地球及子系统(含部分宇宙体)的化学组成、化学机制(作用)和化学演化的科学。

2.地球化学研究的基本问题1)地球系统中元素(同位素)的组成2)元素的共生组合和存在形式3)研究元素的迁移和循环4)地球的历史与演化3.地球化学的研究方法1野外地质考察与样品采集1).宏观地质调研2).运用地球化学思维观察、认识地质现象。

3).在地质地球化学观察的基础上,根据目标任务采集各种地球化学样品。

2室内测试分析资料处理与分析过程机制模型建立制约分析与正演、反演模型修正,建立模式第一章1.地球化学体系按照地球化学的观点,我们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(C、T、P等),并且有一定的时间连续。

2.丰度一般指一种化学元素在某个自然体中的重量占这个自然体的全部化学元素总重量的相对份额(如百分数)。

因此元素就是化学元素在一定自然体中的相对平均含量。

分布,一般指元素在这个体系中的相对含量(平均含量),即元素的“丰度”,体系中元素的相对含量是以元素的平均含量来表示的,其实“分布”应当比“丰度”具有更广泛的涵义3.克拉克值地壳中元素重量百分数的丰度值4.陨石是从星际空间降落到地球表面上来的行星物体的碎片。

陨石的化学成分陨石主要是由镍-铁合金、结晶硅酸盐或两者的混合物所组成,陨石类型按成份分为三类:1)铁陨石(siderite)主要由金属Ni,Fe(占98%)和少量其他元素组成(Co,S,P,Cu,Cr, C等)。

2)石陨石(aerolite)主要由硅酸盐矿物组成(橄榄石、辉石)。

这类陨石可以分为两类,即决定它们是否含有球粒硅酸盐结构,分为球粒陨石和无球粒陨石。

3)铁石陨石(sidrolite)由数量上大体相等的Fe-Ni和硅酸盐矿物组成,是上述两类陨石的过渡类型。

5.太阳系元素丰度具有以下规律1.H和He是丰度最高的两种元素。

2.原子序数较低的范围内,元素丰度随原子序数增大呈指数递减,而在原子序数较大的范围内(Z>45)各元素丰度值很相近。

合肥工业大学 地球化学 考试 考研 总结 小抄

合肥工业大学  地球化学  考试 考研 总结 小抄

考试题型一、名词解释(10 ×2 =20分)二、填空题(30 ×1 =30分)三、简述题(3 × 10=30分)四、计算题(2 × 10=20分)主要章节0 绪论第一章:太阳系和地球系统的元素丰度第二章:元素的结合规律与赋存形式第三章:地球化学热力学和地球化学动力学第四章:微量元素地球化学第五章:同位素地球化学第六章:环境地球化学第七章:水-岩化学作用和水介质中元素的迁移第八章:生物和有机地球化学第九章:地球的化学演化一、主要名词解释1. 丰度:是指研究体系中被研究元素的相对含量,用重量百分比表示。

2.克拉克值:指任意一个元素在地壳中的平均丰度,称为克拉克值。

3 .元素地球化学亲和性:指阳离子在自然体系中有选择地与某阴离子化合的倾向性。

4.亲铁性元素、亲氧性元素和亲硫性元素亲氧性元素:倾向与氧结合形成氧化物或含氧盐的元素。

也称为亲石性元素。

亲硫性元素:倾向与硫结合形成硫化物或硫酸盐的元素。

也称之为亲铜性元素。

亲铁性元素:元素在自然界以金属状态产出的一种倾向。

5 .类质同像:某些物质在一定的外界条件下结晶时,晶体中的部分构造位置随机地被介质中的其它质点(原子、离子、配离子、分子)所占据,结果只引起晶格常数的微小改变,晶体的构造类型、化学键类型等保持不变的现像称为“类质同象”。

6 .元素赋存形式:指元素在一定的自然过程或其演化历史中的某个阶段所处的状态及与共生元素间的结合关系。

元素的赋存形式的含义应包括元素的赋存状态和元素的存在形式。

7. 简单分配系数、能特斯分配系数能斯特分配系数C1 / C2 =a1 / a2 = K D(T, P)在温度、压力一定的条件下,微量元素i(溶质)在两相平衡分配时其摩尔浓度比为一常数(K D ),K D 称为分配系数,或称为能斯特分配系数,也称为简单分配系数。

8 .相容元素:指那些在岩浆发生过程中其离子半径和电价允许它们容纳在地幔矿物中的微量元素(类质同相形式),如Cr、Co、Ni、V、Sc及重稀土元素等。

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。

地球化学作业习题(含答案)

地球化学作业习题(含答案)

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 et al,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 et al,1995)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。

地球化学复习题

地球化学复习题

地球化学复习题### 地球化学复习题#### 一、选择题1. 地球化学研究的主要对象是什么?A. 地球的大气层B. 地球的岩石圈C. 地球的水圈D. 地球的生物圈E. 所有以上选项2. 以下哪种元素不属于地球的地壳中最常见的元素?A. 氧B. 硅C. 铝D. 铁E. 铅#### 二、填空题1. 地球化学中,____是指地球内部物质的化学组成和化学性质。

2. 地球化学的____研究,主要关注地球物质在不同地质过程中的化学变化。

3. 地壳中含量最高的元素是____,其次是____。

4. 地球化学分析中,____技术常用于测定岩石和矿物中的微量元素。

5. 地球化学循环涉及____、____、____和生物圈等多个圈层。

#### 三、简答题1. 简述地球化学在环境监测中的应用。

2. 描述地球化学在矿产资源勘探中的作用。

3. 地球化学如何帮助我们理解地球的演化历史?#### 四、论述题1. 论述地球化学在解决全球气候变化问题中的潜在贡献。

2. 讨论地球化学在地球系统科学中的重要性。

#### 五、计算题1. 假设你有一个岩石样本,其主要矿物成分为长石和石英。

长石的化学组成为K2O 12%,Al2O3 18%,SiO2 64%,FeO 3%,MgO 2%,CaO 1%。

石英的化学组成为SiO2 99.9%。

如果岩石样本中长石和石英的质量比为3:2,请计算岩石样本的平均化学组成。

#### 六、案例分析题1. 某地区发生了一起重金属污染事件,当地居民的健康受到了影响。

请根据地球化学原理,分析可能的污染源,并提出相应的治理措施。

#### 七、实验设计题1. 设计一个实验来测定土壤中的重金属含量,并说明实验步骤和预期结果。

通过这些复习题,学生可以全面复习地球化学的基础知识,包括地球化学的基本概念、研究方法、应用领域等。

同时,通过案例分析和实验设计,学生能够将理论知识与实际问题相结合,提高解决实际问题的能力。

地球化学练习题

地球化学练习题

地球化学练习题(微量元素和同位素地球化学部分,2005年9月)1、简要解释几个重要概念(定义,数学表达和导出过程):分配系数,能斯特定律,亨利定律,相容元素,不相容元素,大离子亲石元素,高场强元素,εNd值,μ值,原始Pb。

2、微量元素有哪些主要赋存形式?3、什么叫分配系数?论述影响分配系数的主要因素。

并说明既然分配系数是变化的,为什么在大部分岩浆演化过程模拟计算中可以认为分配系数基本不变4、简述,玄武岩浆分离结晶过程中,主要的几类微量元素(相容元素D>1,岩浆元素D=0.5~0.1,超岩浆元素D<0.1)的含量变化情况。

5、比较分离结晶过程的早期(F=1~0.5)和部分熔融过程(F=0.05~0.3),两类微量元素(D远小于1的超岩浆元素和D>1的相容元素)含量变化情况。

6、如何用微量元素资料来区别特定的火成岩系列源自分离结晶过程还是部分熔融过程?7、简述球粒陨石标准化的REE配分图中Eu正异常和负异常的一般含义;Ce异常的一般含义8、研究岩浆演化的微量元素协变图中,如何选择X轴坐标。

9、对于泥质沉积物,REE主要呈吸附状态均匀分布在沉积物中。

若经历高级变质作用形成斑状变晶结构(斑晶+基质),变斑晶为石榴石,基质为云母长石石英等矿物,则稀土元素在岩石中的分布会发生何种改变。

10、对下面两个样品(表1)作稀土元素配分图解。

对花岗岩样品,采用球粒陨石值进行标准化:对锰结核样品,分别采用球粒陨石和平均页岩值进行标准化。

标准化数据参见表2。

然后,描述两个样品的REE分配特征。

(提示:Y轴采用对数坐标)11、对平衡部分熔融过程,当生成的熔体分别达到1%,5%,10%,20%和30%时(F=0.01,0.05,0.1,0.2,0.3),计算微量元素A和B的相对含量(C l/C0)。

设固相是均匀的,元素A和B的总体分配系数分别为D A=0.01和D B=10。

然后将结果投图(C l/C0 ~F图),并联结各点构成平滑曲线。

地球化学综合测试11(答案)

地球化学综合测试11(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综合测试1学习层次:专升本时间:90分钟一.名词解释1.克拉克值:指元素在地壳中的平均含量。

2.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。

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.共同离子效应:在难溶化合物的饱和溶液中加入含有同离子的易溶化合物时,难溶化合物的饱和溶液的多相平衡将发生移动,原难溶化合物的溶解度将降低。

5.类质同象:某种物质在一定的外界条件下结晶时,晶体中的部分构造位置被介质中的其他质点(原子、离子、络离子或分子)所占据而只引起晶格常数的微小改变,晶格构造类型、化学键类型、离子正负电荷的平衡保持不变或相近的现象。

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. 根据元素的晶体化学及其行为特征不同,我们把元素可以分为亲铁性、亲氧性和亲硫性等三个不同的地球化学亲和性类型。

3. 地球化学上,LREE是指轻稀土元素、HREE是指重稀土元素,而MREE则是指中稀土元素。

4. 根据稳定性的不同,可以将同位素分为稳定同位素和放射性同位素两大类,其中前者的组成变化主要由同位素分馏引起,而后者的同位素组成变化则主要由放射性衰变等造成。

5.同位素地球化学在地学上的应用可大致概括为计时作用、示踪作用和测温作用三个方面。

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。

地球化学试题及答案

地球化学试题及答案

地球化学试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 地球化学研究的主要内容是什么?A. 地球的物理性质B. 地球的化学组成C. 地球的生物过程D. 地球的气候条件答案:B2. 地球化学中最重要的元素是什么?A. 氢B. 氧C. 碳D. 氮答案:C3. 地球化学循环中,哪个过程是最重要的?A. 水循环B. 碳循环C. 氮循环D. 硫循环答案:B4. 地球化学在环境科学中的应用主要体现在哪些方面?A. 土壤污染治理B. 大气污染控制C. 水体污染处理D. 所有以上选项答案:D5. 地球化学分析中常用的仪器是什么?A. 显微镜B. 质谱仪C. 光谱仪D. 所有以上选项答案:D6. 地球化学研究中,哪种方法可以用来确定岩石的年代?A. 放射性同位素测年B. 化学分析C. 物理测量D. 地质观察答案:A7. 地球化学中,哪个元素是生命存在的关键?A. 铁B. 铜C. 锌D. 磷答案:D8. 地球化学循环中的碳循环主要涉及哪些过程?A. 光合作用和呼吸作用B. 沉积作用和风化作用C. 火山喷发和地壳运动D. 所有以上选项答案:A9. 地球化学中,哪种元素的循环对全球气候变化影响最大?A. 碳B. 氮C. 硫D. 氢答案:A10. 地球化学研究中,哪种方法可以用来分析地下水的化学成分?A. 质谱分析B. 光谱分析C. 色谱分析D. 所有以上选项答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 地球化学研究的领域包括以下哪些?A. 地球内部化学B. 大气化学C. 海洋化学D. 生物化学答案:ABCD2. 地球化学循环中,哪些元素的循环对生态系统至关重要?A. 碳B. 氮C. 磷D. 硫答案:ABCD3. 地球化学分析中,哪些仪器可以用于元素分析?A. 质谱仪B. 光谱仪C. 色谱仪D. 电子显微镜答案:ABC4. 地球化学在资源勘探中的作用包括哪些?A. 矿物资源定位B. 油气资源勘探C. 水资源评估D. 土壤肥力分析答案:ABCD5. 地球化学中,哪些因素会影响土壤的化学性质?A. 气候条件B. 土壤类型C. 植被覆盖D. 人类活动答案:ABCD三、判断题(每题1分,共10分)1. 地球化学是研究地球物质的化学组成、化学过程和化学演化的科学。

地球化学图相关计算

地球化学图相关计算

地球化学图相关计算 The manuscript was revised on the evening of 2021地球化学图相关计算一、计算Al2O3/(CaO+Na2O+K2O)和Al2O3/(Na2O+K2O)或A/CNK-A/NK分子(摩尔)比步骤与投图1.列出Al2O3、CaO、Na2O和K2O的分子量Al2O3分子量CaO分子量Na2O分子量K2O分子量主要氧化物分子量氧化物Al2O3 CaO Na2O K2O Si2O TiO2Fe2O3FeO MnO MgO P2O5分子量2.列出所测样品的Al2O3、CaO、Na2O和K2O含量K2O含量岩性样品号Al2O3含量CaO含量Na2O含量(xηγT1) P4XT06(xηγT1) P15XT02(zηγT1) P15XT03-1(zηγT1) P4XT103.求出分子(摩尔)数(样品中Al2O3、CaO、Na2O和K2O含量除以各自氧化物的分子量)岩性样品号Al2O3分子数CaO分子数Na2O分子数K2O分子数(xηγT1) P4XT06 (=)(=)(=)(=)(xηγT1) P15XT02 (=)(=)(=)(=)(zηγT1) P15XT03-1 (=)(=)(=)(=)(zηγT1) P4XT10 (=)(=)(=)(=)4.分别求出Al2O3/(CaO+Na2O+K2O)和Al2O3/(Na2O+K2O)或A/CNK-A/NK分子 (摩尔) 比Al2O3/(Na2O+K2O)分子比(摩尔)岩性样品号Al2O3/(CaO+Na2O+K2O)分子比(摩尔)(xηγT1) P4XT06 ++= +=(xηγT1) P15XT02 ++= +==(zηγT1) P15XT03-1 ++= +=(zηγT1) P4XT10 ++= +=5.投图以Al2O3/(CaO+Na2O+K2O) 或A/CNK分子(摩尔)比X为轴和以Al2O3/(Na2O+K2O)或A/NK 为Y轴,投点即可。

地球化学考试题及答案

地球化学考试题及答案

地球化学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 地球化学研究的主要对象是什么?A. 地球的大气层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,哪个元素被认为是生命的基本元素?A. 铁B. 碳C. 氧D. 氢答案:B3. 以下哪种矿物是地球上最丰富的矿物?A. 石英B. 长石C. 云母D. 橄榄石答案:B4. 地球化学循环中,哪个过程不涉及物质的循环?A. 风化作用B. 沉积作用C. 火山喷发D. 地壳运动答案:D5. 地球化学分析中,哪种技术常用于确定矿物的化学成分?A. X射线衍射B. 质谱分析C. 红外光谱D. 原子吸收光谱答案:A6. 地球化学中,哪种元素的丰度最高?A. 氧B. 硅C. 铁D. 镁答案:A7. 以下哪种岩石是火成岩?A. 石灰岩B. 页岩C. 花岗岩D. 砂岩答案:C8. 地球化学中,哪个术语描述了元素在地球不同部分的分布?A. 元素丰度B. 元素迁移C. 元素循环D. 元素分布答案:A9. 地球化学研究中,哪种方法可以用于测定岩石的年龄?A. 放射性同位素定年法B. 热释光法C. 电子显微镜分析D. 化学分析答案:A10. 地球化学中,哪种元素被认为是最活跃的?A. 钠B. 钾C. 钙D. 铀答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 地球化学中,______是指地球内部的化学元素和化合物的分布、迁移和转化的过程。

答案:地球化学循环2. 地球化学家通过研究______来了解地球的内部结构和物质组成。

答案:岩石和矿物3. 地球化学分析中,______是一种用于测定矿物中元素含量的技术。

答案:质谱分析4. 地球化学中,______是指地球表面和大气中的化学元素和化合物的分布和迁移。

答案:地表化学循环5. 地球化学家利用______来研究地球的大气、水体和生物体中的化学元素和化合物。

答案:地球化学分析方法6. 地球化学循环中,______是指地球内部的化学元素和化合物通过火山喷发等过程释放到地表。

水文地球化学试题及答案

水文地球化学试题及答案

水文地球化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水文地球化学研究的主要对象是什么?A. 地下水的物理性质B. 地下水的化学性质C. 地下水的生物特性D. 地下水的地质结构答案:B2. 下列哪项不是水文地球化学研究的内容?A. 地下水的补给与径流B. 地下水的化学成分分析C. 地下水的污染状况D. 地下水的生物多样性答案:D3. 地下水中的溶解氧主要来源于哪里?A. 地下水与大气的接触B. 地下水与土壤的接触C. 地下水与岩石的接触D. 地下水与生物的接触答案:A4. 地下水中的离子交换作用主要影响哪些离子?A. 钠离子和氯离子B. 钙离子和镁离子C. 钾离子和硫酸根离子D. 所有离子答案:B5. 地下水中溶解的气体成分通常不包括以下哪种?A. 氮气B. 氧气C. 二氧化碳D. 氦气答案:D二、填空题(每题3分,共15分)1. 地下水中的溶解固体含量通常用______单位来表示。

答案:mg/L2. 地下水中的硬度主要取决于______离子的含量。

答案:钙和镁3. 地下水中的pH值通常在______范围内。

答案:6-84. 地下水中的______含量过高可能导致土壤酸化。

答案:硫酸盐5. 地下水中的______含量过高可能对人体健康产生影响。

答案:重金属三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述地下水中溶解氧的作用。

答案:地下水中的溶解氧对地下水生态系统至关重要,它为微生物提供了生存和代谢所需的氧气,同时也是地下水自净能力的重要指标。

2. 解释地下水中离子交换作用的原理。

答案:地下水中的离子交换作用是指地下水中的离子与土壤颗粒表面吸附的离子发生交换的过程。

这个过程可以改变地下水的化学成分,影响水质。

3. 地下水中溶解固体含量过高会对环境和人类健康产生哪些影响?答案:地下水中溶解固体含量过高可能导致水质恶化,影响植物生长和动物生存。

对人类而言,高溶解固体含量的地下水可能对肾脏和消化系统造成负担,长期饮用可能对健康产生不利影响。

地球化学试卷(二合一,无名词解释计算

地球化学试卷(二合一,无名词解释计算

1、当以下每种物质形成时,其氧化电位是高还是低?(1) 陨石;(2)煤;(3)海底锰结核;(4)钒钾铀矿;(5)页岩中的黄铁矿;(6)鲕绿泥石。

答:高,低,高,高,低,低。

2、为什么硅酸盐矿物中K的配位数经常比Na的配位数大?(离子半径:K+的为1.38A,Na+的为1.02A,O2-的1.40A)。

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 et al,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 et al,1995)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,随阳离子半径的减小,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。

3、研究表明,岩浆岩和变质岩中的不同矿物具有不同的18O/16O比值,例如岩浆岩中石英一般比钾长石具有更高的18O/16O比值,试阐明控制矿物18O/16O比值大小的原因是什么?答:根据同位素理论,氧与阳离子的键强控制了矿物的18O/16O比值,一般18O富集于与氧形成更强键的矿物中。

硅酸盐中硅氧键的键强比铝氧键强大,因此石英中的18O要比钾长石更大。

4、用Rb-Sr或Sm-Nd法对岩石定年时,为什么当岩石矿物中的87Rb/86Sr或143Sm/144Nd 比值差别越大结果越好?答:为了获得精确的等时线年龄,需要等时线的斜率尽可能地准确,只有数据点沿着等时线较宽地分布才能获得斜率的准确。

很明显,也需要很精确地测定87Sr/86Sr或143Nd/144Nd值。

只有当岩石矿物中的87Rb/86Sr或143Sm/144Nd比值差别较大,且两对比值(87Rb/86Sr和87Sr/86Sr)和(143Sm/144Nd和143Nd/144Nd)都能够精确测试时。

地球化学题库

地球化学题库

地球化学题库一、名词解释:1.REE组成模式图2.半衰期3.标型元素组合4.不相容元素5.持久性有机污染物6.地方病7.分配系数8.封闭温度9.富集地幔10.干酪根11.亏损地幔12.类质同像13.浓度克拉克值14.平衡分馏15.生物标志物16.生物地球化学循环17.生物放大18.同位素δ值19.同位素分馏20.同位素分馏系数21.同位素模式年龄22.同位素衰变定律23.微区分析24.微生物风化作用25.稀土元素组成模式图26.相对误差27.相容元素28.元素地球化学亲和性29.元素生物地球化学循环30.陨石二、简答题与计算题:1.Cu+的离子半径为0.96A,Na+的离子半径为0.98A,二者都是一价离子,离子半径相近,它们能否发生类质同像?为什么?2.持久性有机污染物的基本特征是什么?3.持久性有机污染物在环境介质中的转化与降解过程主要有哪些?4.地球化学的基本观点是什么?5.地球化学样品分析中产生误差的原因主要有哪些?6.根据下列稀土元素分析数据计算样品的δEu、δCe。

7.根据元素与生命过程和人体健康的关系,下列元素哪些是主要生命元素、哪些是必须微量元素、哪些是有毒元素?C, O, Fe, Cu, Zn, I, Se, As, U, Cd, Ra, Hg, N。

8.海水的δ18O=0,温度20℃平衡条件下水-水蒸气的氧同位素分馏系数为1.0098,在20℃平衡条件下由海水所产生的水蒸气的氧同位素组成δ18O值是多少?9.环境地球化学的基本原理是什么?10.环境工程地球化学的基本方法有哪些?11.环境工程地球化学的特点是什么?12.类质同像的基本规律有哪些?13.硫同位素标准物质的CDT的硫同位素比值32S/34S=22.22, 测得某矿山硫化物的硫同位素比值为32S/34S=23.20,计算该硫化物的δ34S值。

14.铅同位素研究的地球化学示踪意义是什么?15.什么是生物标志化合物,研究生物标志化合物的地球化学意义有哪些?16.什么是元素的地球化学亲和性?元素的地球化学亲和性分为哪几类?17.什么是元素的赋存形态?元素在固体中的主要赋存形态有哪些?18.同位素地质温度计的基本原理是什么?19.要获得准确的同位素地质年龄必须满足的条件是什么?20.已知作为标准的平均海水的氧同位素比值16O/18O=486.6, 测得某侏罗系灰岩的氧同位素比值16O/18O=472.4,计算该灰岩的δ18O值。

高等地球化学考试题

高等地球化学考试题

《高等地球化学》考试题一论述现代地球化学领域的最新研究进展。

现代地球化学领域的最新研究进展主要有以下几个方面:1 陨石冲击坑的发现和研究在墨西哥的尤卡坦半岛上有一个叫做希克苏鲁伯的陨石坑(Chicxulub Crater),在这个陨石坑的地层中有一层白色岩石,这层岩石被地质学家称为K-T 边界(K-T boundary),意思是白垩纪-第三纪界限的标记线。

下层岩石中含有丰富的恐龙化石,但在K-T边界以上,恐龙消失了。

K-T边界岩石中含有铱,铱是一种稀有金属,在地球中的平均含量只有十亿分之一。

然而这个岩层中的铱含量是正常含量的200倍。

在该地层中为什么会有这么高的铱?于是有的科学家就联想到在太空中小行星铱含量比地球高出1千倍,这种物质来自天外的小行星撞击地球。

人们还在这层白色岩石中找到了冲击石英的证据,只有小行星才会留下这样的标记。

高含量的铱和冲击石英,出现在地球上许多地方的第三纪界限岩层里。

这种全球性的痕迹,只可能来自最猛烈的撞击。

撞击的地点就在现在墨西哥的犹卡坦半岛。

对于上述小行星撞击地球导致恐龙灭绝有人认为是不可能的。

在地质演化史中,不能排除天外陨石的撞击,给地球局部位置带来毁灭性的灾难和生物的死亡,要是发生能造成全球所有的恐龙灭绝的撞击事件的话,那么地球上所有的动物同样遭到灭绝,为什么第三纪以来地球上的动物门类更多,数量更多,只是体积比恐龙的小了好多。

要是地球表面被直径10km的小行星撞击,这个小行的密度按3克/立方厘米计算,它的质量是1.57×10的18次方克,地球的表面积是5.1×10的18次方平方厘米,把这个陨石的质量均匀的分布在地球表面:每平方厘米只有0.31克,即厚度相当于1毫米,但是在地球上许多地方的第三纪界限岩层里出现含铱高,这些高含铱的地层厚度远远大于1毫米。

在地球上这种地层有的地方厚度达几十厘米,因此这些地层中含的铱不可能是天外小行星撞击地球带来的。

即便是撞击事件形成富含铱的物质不可能均匀的分布在全球各地。

地球化学习题及答案

地球化学习题及答案

试题1一、概念题(10分,每题2分)1、浓度克拉克值2、元素的地球化学亲和性3、K不稳定常数4、 Eu5、同位素分馏系数二、问题题(40分,每题10分)1、分析在岩浆结晶分异过程中分配系数K D=0.25和K D=4这两个微量元素的地球化学行为。

(10分)2、讨论在自然界中由于氧化还原条件的变化稀土元素的分异。

(10分)3、以Rb-Sr等时线法为例说明同位素年龄测定公式。

(10分)4、试分析“氧、氢同位素纬度效应”的原因。

(10分)试题2三、概念题(10分,每题2分)1、克拉克值2、亲氧元素3、元素的地球化学迁移4、不相容元素5、同位素分馏系数四、问题题(40分,每题10分)1、A、B两个岩体在岩浆结晶过程中W元素的分配分配系数K D=0.1,和Ni元素的分配系数K D=4。

请用图示分析一下,A、B两个岩体中W、Ni这两个微量元素的地球化学行为。

K 0.1D W ()=K =4D N i)(AB2、下列为不同构造环境中玄武岩的稀土元素问题(∑REE )及稀土组成配分模式图(洋中脊玄武岩、海洋拉斑玄武岩、高铝玄武岩、大陆拉斑玄武岩)。

按从大洋→大陆环境的顺序排列出各玄武岩(用英文字母排序)并简述理由。

10100101001010010100adcb∑R E E =150*10-6n 10*10-6100*10-6360*10-6岩石球粒陨石/3、某地层剖面如下图(示意),请对该套地层(无化石)定年并简述方法原理。

1-123456E12K m砾岩,2-含砾砂岩,3-砂岩,4-同生花岗闪岩岩床,5-含海绿石泥岩,6-灰岩4、请设计两套氧同位素温度计,查明花岗岩的成岩温度及含铜石英脉的成矿温度,并简述原理。

石方解石脉-花岗岩体中的含铜石英方解石脉地球化学课程作业课程作业一元素的丰度及分布分配一、对比元素在太阳系、地球及地壳中丰度特征的异同,并讨论之。

二、你认为在地壳中惰性气体元素丰度的明显降低是什么因素所致?(请参看教材第46页,表1.14)三、根据下列元素地球相对丰度数据,求出各元素地球重量丰度值,并将Mg、Al用Wt%表示,Cu、Zr用ppm表示,Hg、U用ppb表示(Si地球重量丰度=13%)(要求:最后结果Wt%保留两位有效数字,其它取整数)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

地球化学计算题
Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
1. 已知锆石样品中:U=,Pb=,Pb同位素组成:204Pb=%(atom);206Pb=%;207Pb=%;208Pb=%;普通Pb的同位素组成:204Pb:206Pb:207Pb:208Pb= : : : 。

假定204Pb,206Pb,207Pb,208Pb的原子量为204,206,207,208;235U、238U的原子量分别为235,238;
235U/238U=1/;λ
238=×10-10a-1;λ
235=×10
-10a-1。

计算出锆石的t
206和t207年龄。

答:Pb的原子量:M pb=%×204+%×206+%×207+%×208=
U的原子量:M u=235×[1/(1+]+238×[(1+]=
所以,样品中Pb的摩尔浓度C pb=g÷umol=g;
样品中U的摩尔浓度C u=g÷umol= umol/g
U-Pb法年龄测定公式: (206Pb/204Pb)=(206Pb/204Pb)0+(238U/204Pb)×(eλ238t206-1)① (2分) (238U/204Pb)=×()÷(×%)= (2分)
(206Pb/204Pb)==
(206Pb/204Pb)0= 将上述值及λ238=×10-10a-1代入公式①
求得t206=×109a(或1402Ma)(2分)
U-pb法年龄测定公式: (207Pb/204Pb)=(207Pb/204Pb)0+(235U/204Pb)×(eλ235t207-1)②(2分)(235U/204Pb)== (2分)
(207Pb/204Pb)=9/=
(207Pb/204Pb)0= 将上述值及λ235=×10-10a-1代入公式②
求得t207=×109a(或1522Ma)(2分)
2.计算高级变质岩(麻粒岩)的变质温度。

已知所测定的石英、透辉石的氧同位素组成分别为+‰和+‰(相对V-SMOW)。

石英-透辉石的氧同位素平衡分馏系数与温度的关系为:103lnα石英-透辉石 = (103/T)2 答:由同位素分馏系数的定义可知:аA-B=R A/R B①(1分)由同位素组成δ的定义可知:δA=( R A/R标) ×103②(1分)
由①、②可得:аA-B=(103+δA)/(103+δB)
所以:а石英-透辉石=(103+δ18O石英)/(103+δ18O透辉石) (2分)
代入石英和透辉石数据,δ18O石英=,δ18O透辉石= ,得
103lnα石英-透辉石 = 103ln[(103+/(103+] = (4分)
由石英-透辉石的氧同位素温度计103lnα石英-透辉石 = (103/T)2,计算变质温度:
(103/T)2 = 解得:T = 1/2×103 = 1098 K (2分)
或 t = 1098 - 273 = 825 ℃
所以,变质温度为825 ℃。

相关文档
最新文档