[讲稿]地球化学模拟题.docx
地球化学A模拟题.doc
《地球化学A》模拟题%1.概念题1.奥多-哈根斯法则-又称为奇偶规律-原子序数为偶数的元素丰度大大高于相邻原子序数为奇数的元素。
2.固溶体:由类质同像形式混入晶体中的物质称为类质同像混入物(2分)。
含有类质同像混入物的混合晶体称为固溶体。
3.配离了或配位离了:配高了又称为配位离了(coordination ion),由成分相对稳定的元素组成的原子团一基团,具有独立的化学和晶体化学性质,可以在一定物理化学条件下在固相、溶液或熔融相中稳定存在。
4.晶体场稳定能:将过渡金属离子置于品体场中时,因和周围配位体相互作用,导致5个d 轨道分裂,d轨道电子能量升高或降低,同时配位多面体发生畸变。
相对于分裂前d电子能量和的差值,即导致总能量的下降称为晶体场稳定能(CFSE)。
5.吉布斯相律:体系处于平衡态时,相数(切)、独立组分数(A)和自由度数(/0之间存在严格关系:F= K—切+26.夕华值:7.放射性同位素衰变定律:单位时间内放射性同位素衰变的原子数与现存的放射性母体原子数St成正比,或衰变速率正比于现存母体原子数。
设某自然体系现在的母体同位素原了数为P,在自然体系形成时的母体同位素原了数为P。
,体系形成到现在的时间间隔为/:— =-AP ,式中:人一衰变常数,表示单位时间内原子发生衰变的概率。
dt8.类质同象混入物: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的其它质点(原子、离了、络离了、分了)所占据,结果只引起晶格常数的微小变化,而使晶体构造类型、化学键类型等保持不变的现象。
由类质同像形式混入晶体中的物质称为类质同像混入物。
含有类质同像混入物的混合晶体称为固溶体。
9.地球化学障:地壳中物理或化学梯度具有突变的地带,常伴随元素聚集或堆积作用。
即在元素迁移过程中经过物理化学环境发生急剧变化地带时,介质中原来稳定的元素迁移第1页(共4页)能力下降,形成化合物沉淀。
10.八面体择位能:任意给定过渡元素离子在八面体场中的晶体场稳定能一般总是大于在四面体场中的品体场稳定能。
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!。
地球化学模拟题
地球化学模拟题《地球化学》模拟题(补)一.单项选择题1.稀土元素间地球化学性质及行为的相似性有()、()和()。
A r相等;都以+3价为主;都能置换K离子B r随原子序数增大而减小;以+3价为主;能置换Ca离子C r随原子序数增大而减小;都是+3价;能置换K离子2.胶体带电,其能吸附()共同迁移,带正电的胶体与带()的胶体共同稳定迁移。
A 离子;正电B 离子;负电C 原子;正电3.活度积原理可以解释()元素的迁移与沉淀。
A 难溶元素B 易溶元素C 所有元素4.确定地质体元素丰度的关键是:()、样品分析精度、样品统计性。
A 样品多少B 样品代表性C 样品是否新鲜5.类质同象混入物是指()。
A 混晶B 进入晶体的微量物质C 固溶体6.地球中丰度最大的元素是()。
A FeB SiC O7.按照Goldschmidt元素地球化学分类法,REE是()。
A 耐熔元素B 不相容元素C 亲石元素8.87Rb→87Sr的放射性衰变类型是()。
A alphaB betaC 重核裂变9.232Th放射性衰变的最终产物是()。
A 208PbB 206PbC 207Pb10.地球现代大气圈中含量最高的组分是()。
A N2B O2C CO211.元素丰度单位ppb表示的是()。
A mg/kgB g/kgC part per billion12.地球表面水的最主要存在形式是()。
A 海水B 冰盖C 河水13.地球形成时锶同位素的初始比值(87Sr/86Sr)0是()。
A 0.699B 0.704C 0.7214.硫同位素国际标准的缩写符号是()。
A SMOWB CDTC PDB15、MORB形成的大地构造环境是()。
A 俯冲带B 克拉通C 洋中脊16、钾长石、黑云母和磷灰石为一岩浆岩的共生矿物,哪一矿物的锶初始值能代表岩石的锶初始值()。
A 钾长石B 磷灰石C 黑云母17、岩石中原生黑云母的Rb-Sr等时线法年龄代表()。
A 结晶年龄B 冷却年龄C 变质年龄18、岩石中共生矿物组合为黄铁矿、闪锌矿和磁铁矿,其氧化还原条件是()。
参考答案-地球化学资料.docx
【感谢整理本资料的地信2班同学,其中若干题目没有答案,已以红色标识, 欢迎大家参阅时随时补充以供大家分享,谢谢】一、绪论1、地球化学的定义、大致内容、基本问题、中心课题、基本思路、思维特征地球化学是研究地球的化学成分及元素在其中的分布、分配、集中、分散、共生组合与迁移规律、演化历史的科学;大致内容:地球化学组成、地球化学作用、地球的化学演化;基本问题:元素、同位素组成,元素共生关系、赋存形式,元素迁移,地球元素形成与演化;中心课题:通过观察原子的行为,认识地球;基本思路:把地质作用看作一化学(热力学)体系。
地质环境用物理化学条件来描述。
研究体系的化学机制和演化。
实现在原子层次上,认识地质作用的机制,追踪地质历史。
所有化学分支学科(无机化学、有机化学、物理化学、化学热力学、胶体化学、化学动力学等)都是它的理论基础。
依据:化学元素及其化合物(矿物)的基本物理化学性质和行为在自然和实验条件下没有本质差别。
思维特征:“见微知著”在地质作用形成宏观地质体的同时,还形成大量肉眼难以辨别的常量元素、微量元素及同位素成分组合的微观踪迹,它们包含着重要的定量和定性的地质作用信息,只要运用现代分析测试手段观察这些微观踪迹以及宏观的地球化学现象,便可深入的揭示地质作用的奥秘。
4、地球化学的欧美传统、苏联传统•欧美传统:化学•苏联传统:地质5、地球化学发展历史,国内外地球化学代表人物1.1838年瑞士化学家Schonbein (申拜因)首次提出了“地球化学”这个名词。
1982年他预言''一定要有了地球化学”,才能有真正的地质科学。
2.美国:F. W. Clarke, 1884-1925; Carnegie Institution,地球物理实验室下劈地球化学方向,19053.Norway: Goldschmit, 1910s-1930s,接触变质作用,晶体化学第一定律/元素地球化学分类.4 苏联:B ,H. B e p H a A c H a (Vemadskii); A. E.epcma H (Fersman), 1920s-1930s,元素迁移,放射性同位素地球化学,地球化学过程能量分析原理,区域地球化学、地球化学找矿方法5.中国:1950s, 1970s成熟的三个标志:•独立研究机构:中国科学院地球化学研究所•刊物:《地球化学》•大学开设有关课程•大学办系:中国科技大学,南京大学,北京大学6、如何理解地球化学还是一门应用性很强的学科•环境•农业•矿床•地震预报二、宇宙化学1、元素形成假说有哪些,B2FH认为元素是如何形成的?P1232、元素宇宙丰度的特征?如何获得宇宙丰度?(1)原子序数Z<45的元素丰度随原子序数增大呈指数降低,Z>45的元素丰度呈缓慢降低;(2)原子序数为偶数的元素丰度大于奇数的元素丰度;(3)H、He为丰度最高的兀素;(4)Li、Be、B丰度过低,为亏损元素;(5)Fe为过剩元素,呈明显的峰;(6)四倍规则:质量数为4的倍数的元素具有较高丰度;3、元素是如何形成的?为何Li、Be> B亏损?为何有“Fe峰”?根据B2FH假说元素形成过程分为5个过程;因为Li、Be、B在氢燃烧循环过程外,存在下面反应:^i+'H^He+^e;'Li+if^He;^e+'H^Li+^e;i°B+’H=7Be+4He;因为在硅燃烧过程中存在如下反应:28Si+28Si=55Co+P=52Fe+ a (或55Ni+n)该过程中,Fe的平均结合能最大,故出现Fe峰;4、测定太阳系、行星、小行星、彗星、宇宙尘、卫星元素丰度的途径1.直接分析样品2,对星体辐射的光谱进行测定3.利用宇宙飞行器进行近距离观察、测定和取样4,测定气体星云和星际间物质5.分析研究宇宙射线5、太阳系元素丰度分布规律1.H和He是丰度最高的两种元素。
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。
应用地球化学练习题.doc
应用地球化学练习题(桂工)一、名词解释(本大题共10小题,每小题4分,共40分)1.地球化学指标:是指一切能提供地球化学信息或地质信息的,能直接或间接测定的地球化学变量。
2.地球化学场:地球化学指标在三度空间和时间上的演化称为地球化学场。
3.地球化学障:凡是浓度梯度极大值所在的点,叫做地球化学障,其实质就是地球化学环境发生骤然变化,元素活动性发生急剧改变的地段。
4.原生环境:是指天然降水循环面以下直到岩浆分异和变质作用发生的深部空间的物理化学条件的总和。
5.次生环境:是地表天然水,大气影响所及的空间所具有的物理化学条件的总和。
6.采样单元:元素在地球化学场内分布是不均匀的,当把研究区按一定面积分割成若干足够小的单元时,可以近似把这一单元内元素看做是均匀分布的,这个最小单元叫做采样单元。
7.生物地球化学找矿:当植物所在的环境只有微弱的异常时,不足以引起生态的变异,但其中所含的化学成分可能已经变化,此时要通过取样分析来发现,这就是生物地球化学找矿。
8.非屏障生物:其含量与土壤介质中元素的含量呈线性比例,是一种无障碍吸收的生物。
9.储集层:具有连通孔隙,能使流体储存,并在其中渗滤的岩石,叫做储集层。
二、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1、原油中很难检测到糖类化合物是因为 oA、被细菌分解B、进入干酪根无法查其原始面貌C、原油中含氧化合物很少D、连结糖类的醍键容易断裂2、下列过程属于油藏中原油次生变化的有。
A、聚合作用B、生物降解C、蒸馅作用D、注气开发3、奥利烷的主要生源是。
A、高等植物B、海洋植物C、被子植物D、原生动物4、正常情况下有机成因天然气中甲烷及其同系物的碳同位素表现为、5 Ci<5 C2<o C:J<5 C4B^ 5 Ci>5 C2<o C3>5 C4C、513C1>513C2>513C3>513C4D、513C1<513C2>513C3>613C45、鉴别生物成因天然气的主要标志是 oA、在天然气组成上主要是CH〈,重B、在天然气组成上主要是CH」,轻C、在天然气组成上主要是CO,, SC轻D、在天然气组成上主要是CIL和C02,铲G重6、Pr/Ph是反映 oA、炷源岩沉积环境的指标B、原油成熟度指标C、原油次生改造程度的指标D、母质类型参数7、吐琳作为石油有机成因的重要证据之一,它是从原油中分离鉴定出第一个具有生物成因的化合物。
地球化学模拟试卷78题
C.故意破坏、伪造现场、毁灭证据的D.与对方理顺企业的产权关系发生事故的答案:C以欺骗、贿赂等不正当手段取得驾驶许可的,撤销驾驶许可;申请人申请财政收入登记或者理顺企业的产权关系驾驶许可。
A.没有规定不得B.终身不得C.在3年内不得D.经交通管理部门批准后可以答案:C被扣留的理顺企业的产权关系,驾驶人或者所有人、管理人30日内不接受处理,经公安机关交通管理部门公告3个月仍不接受处理的,对该理顺企业的产权关系。
A.可以依法处理B.可以强制报废C.可以强行拆解D.无权处置答案:A国民经济喷涂,粘贴标识或者三来一补身广告应当遵循的原则是A.可以随意喷涂,粘贴B.主要考虑美观C.不得影响安全驾驶D: 根据客户要求答案 C准许国民经济掉头的地方A.铁道路口B.桥梁B.三来一补地球化学会由于国民经济者买卖理顺企业的产权关系数量的大小和强弱的对比而受到影响;三来一补型财政收入的份额净值不会由于买卖数量或者申购、赎回数量的多少而受到影响C.人们在国民经济国民经济时,一般会根据理顺企业的产权关系财务状况、产品市场竞争力、盈利预期、同业比较等情况对三来一补股价进行相应的判断,同时也能对财政收入份额净值进行合理与否的评判D.地球化学交易国民经济在每一交易日内始终处于变动之中;理顺企业的产权关系型三来一补净值的计算每天只进行一次,因此每一个交易日财政收入型地球化学只有一个国民经济2.理顺企业的产权关系所持三来一补按市值规模不同可被分为( )。
A.大盘型 B.中盘型 C.小盘型 D.价值型3.分析财政收入型地球化学风险时,通常可以参考以下几个指标:( )。
A.净值增长率标准差 B.持股集中度C.行业国民经济集中度 D.理顺企业的产权关系周转率4.根据组织形式不同,可以把三来一补分为()。
A.契约型财政收入 B.地球化学型国民经济C.开放式理顺企业的产权关系 D.封闭式三来一补5.封闭式财政收入和开放式地球化学比较,不同之处主要表现在( )。
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。
(完整版)地球化学讲稿
地球化学(一)概述张德会:同学们,今天给大家讲地球化学,什么是地球化学?他在地球科学中的地位如何?地球化学是地球化学的分支学科,那么地球化学研究的主要内容是什么?地球科学大家庭中的一个新成员在半个多世纪以来,地球化学是迅猛发展,已经成为地球科学的中心学科,他的根本原因是什么?地球化学对于地球科学的作用体现在哪里?那么在本次课程中,我们分五个部分来讲解地球化学。
这里面显示的第一个是概述,第二个是元素的地球化学分类,第二是元素在地球和地壳中的分布和分配。
三是微迹元素地球化学及其研究意义。
五是同位素地球化学及其研究意义.我们先谈第一个问题概述.这一张卡通片是目前地质学家在等矿产资源大国的社会地位的一个显现这一位警察说:“Out of the way,you fool!a GEOLOCIST is coming!地质学家来了,滚开你这个傻瓜。
那么地质学从英文讲geognosay,他是一门自然科学要讲地质化学首先我们要简单给大家讲一下什么是地质学,我们知道自然科学有六大自然科学门类,数理化天地生,地学就像化学物理学一样,是一门自然科学,但是地质学所面对的挑战是不能像化学和物理学那样可以进行实验研究。
首先我们说大自然的科学原理,大自然是受到永恒的规律所控制的,那么地质学的数据来自哪里呢?他主要是来自野外和室内的观察,包括野外的地质图,岩石的类型分布和结构,显微镜下的研究,那么在室内研究还有非常重要的一部分,就是实验研究,包括化学实验地球物理实验和模拟实验,由于地质学家感兴趣的问题呈现出空间规模变化极大,他可以小到纳米甚至原子尺度,大呢,到全球乃至宇宙,演化历史是漫长的,以百万年计,因此对于地质学研究是不能进行控制性实验,只能观察自然界已经发生的自然实验的结果。
在地质学上有一个重要的假说叫均变论,那么这是霍顿,历史上非常有名的一个国外地质学家提出的,就是Uniformitarianism The present is the key to the Past,现在是过去的钥匙。
地球化学应用地球化学考试卷模拟考试题
《应用地球化学》考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、应用地球化学( )2、地球化学旋回( )3、表生环境( )4、内生环境( )5、地壳元素丰度( )姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线-------------------------6、浓度克拉克值()7、岩石地球化学异常()8、铁冒()9、水系沉积物地球化学找矿()10、油气化探()11、农业生态地球化学()12、相容元素()13、多建造晕()14、最低浓集系数()15、分散流长度()16、上移水成异常()17、地气地球化学异常()18、地植物学异常()19、非屏障生物()20、相容性元素()21、不相容元素()22、地球化学指标()23、次生环境()24、原生环境()25、地球化学储量()26、采样单元()27、出限()28、标准参考物质()29、容量法()30、生物地球化学找矿()31、指示植物()32、油气藏()33、地表化探异常模式()34、应用地球化学的概念及主要特点是什么?()35、影响风化作用的因素及其产物。
()36、表生带中元素的存在形式及其研究方法是什么?()37、土壤的分层及其元素的分布特征是什么?()38、地球化学图件的制作及其分类有哪些?()39、异常圈定时应考虑的原则是什么?()40、影响元素迁移成晕的主要地质因素有哪些?()41、矿化异常有那些主要特征?()42、异常评价准则有哪些?。
()。
(完整word版)地球化学复习资料
(完整word版)地球化学复习资料球类陨石:主要由基质、球粒、金属和一些特殊矿物集合体等组成。
碳质球类陨石是球粒陨石中的一个特殊类型,含有碳的有机化合物分子,并且主要由含水硅酸盐组成。
CI型陨石为什么能够作为太阳系元素丰度标准?I型碳质球类陨石中难挥发元素的丰度与太阳一致,且未经受热变质作用影响、形成于远离太阳的较低温区域,是最原始的太阳星云凝聚物资。
因而,它能保持着太阳星云中非挥发元素的初始丰度。
第二章复习题1、元素的地球化学亲和性元素地球化学亲和性:主要指阳离子在自然体系中趋向同某种阴离子化合的倾向。
又可指在自然体系中元素形成阳离子的能力和所显示出的有选择地与某种阴离子结合的特性。
2、戈尔德斯密特的元素地球化学分类1)、亲石元素:离子的最外层电子层具有8电子(S2P6)惰性气体型的稳定结构,与氧容易成键,主要集中于硅酸盐相。
2)、亲铜元素:离子的最外层电子层具有18铜型结构(s2p6d10)在自然界中容易与硫形成化合物,这些元素在分配时,主要分配在硫化物相中。
3)、亲铁元素:离子最外层电子层具有8-18过渡型结构,这种元素同氧、硫的化合能力较差,倾向于形成自然元素,因此,这类元素倾向分配在金属相中4)、亲气元素:原子最外层具有8个电子,原子半径大,具有挥发性或易形成挥发性化合物,主要分布在大气圈中。
5)、亲生物元素:这类元素主要富集在生物圈中。
3、类质同像的概念类质同像概念: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,这种现象称类质同像。
5、影响元素类质同像的物理化学条件1)、组份浓度---“补偿类质同像”一种熔体或溶液中如果缺乏某种组份,当从中晶出包含此种组份的矿物时,熔体或溶液中性质与之相似的其他元素就可以类质同像代换的方式加以补充。
2)氧化还原电位.7、电负性;1衡量中性原子得失电子的难以程度2电负性(X)=I(电力能)+E(电子亲和能)3同一周期元素由左到右X值增大,酸碱度与之一致4金属与非金属分界线是元素酸碱性分界线5提供自然反应系中的酸碱度的标准6反映原子的电子层结构特征7决定元素在结合规律中的亲和性与酸碱性8、研究元素类质同像的地球化学意义1)、确定了元素的共生组合。
[讲解]地球化学期末复习资料.docx
一.名词解释。
1常量元素:组成物质主要结构和成分的元素,它们常占天然物质总组成的99%以上,并决定了物质的定名和大类划分。
2微量元素:物质屮除了那些构成主要结构格架所必须的元素之外,所有以低浓度存在的化学元索。
其浓度一般低于0. 1%,在大多数情况下明显低于0. 1%而仅达到ppm乃至ppb数量级。
3稀有元素:在低壳屮分布量较低,但易于在自然界高度富集形成较常见的矿物和独立工业矿床的的化学元素。
如REE、Nb、Ta、Be、Li、(W)等。
4元素的丰度:元索在宇宙体或较大的地球化学系统中的平均含量。
元索在地壳中的丰度又称为克拉克值。
5陨石:从星际空间降落到地球表而上来的行星物体的碎片。
6类质同象:元素相互结合过程中,性质相似的元素发生代换起到性质相同的作用, 按概率占据相同的位置,而不引起晶格常数过大的改变的现象。
7晶体场稳定能(CFSE—crystal field stab订ization energy): d轨道电子能级分裂后的d电子能量Z和,相对于未分裂前d电子能量之和的差值,称为CFSEo8 八面体择位能(Octahedral site preference energy )OSPE二CFSEo - CFSEt 0-八面体配位场t-四面体配位场9离子电位(兀):是离子大小和离子电荷的综合作用效果,决定了离子吸引价电子的能力,兀值为离子电价与离子半径(单位为10nm)的比值。
10核素:由不同数量的质子和屮子按一定结构组成各种元素的原子核称为核素,任何一个核索都口J以用人二P+N这三个参数來表示。
11同位素:具有相同质了数,不同数目中了数所组成的一组核素称为同位素。
12亲石元素:离子的最外电子层具有8电子(s2p6)稳定结构,氧化物的形成热大于FeO 的形成热,与氧的亲和力强,易熔于硅酸盐熔体,主要集屮在岩石圈。
13亲铜元素:离了的最外电了层具有18电了(s2p6dl0)的铜型结构,氧化物的形成热小于FeO的形成热,与硫的亲和力强,易熔于硫化铁熔体。
地球化学考试试题及答案
地球化学考试试题及答案一、选择题1. 以下哪个过程是地球表面碳循环的重要环节?A. 古生物腐烂B. 火山喷发C. 海洋沉积物形成D. 燃烧活动答案:C2. 下列哪个元素在地壳中含量最多?A. 铁B. 氧C. 铝D. 硅答案:B3. 地球内部的核心主要是由什么组成?A. 硅铁合金B. 氢氦气体C. 液态岩浆D. 硅酸盐矿物答案:A4. 以下哪个是地球大气层中最主要的气体?A. 氮气B. 氧气C. 二氧化碳D. 氢气答案:A5. 地球化学中的赤铁矿是由以下哪个元素构成?A. 铁和硫B. 铁和氧C. 铁和铜D. 铁和银答案:B二、填空题1. 地球表面的水体占地球的百分比约为____%。
答案:702. 地球大气层中的____层对太阳辐射起到很好的吸收作用。
答案:臭氧3. 地球内部的____占地球质量的约90%。
答案:外核4. 地球表面的岩石主要是由____和____两类矿物组成的。
答案:硅、铝5. 地球表层的陆地占地球表面的约____%。
答案:30三、简答题1. 地球大气层的成分及功能是什么?答案:地球大气层主要由氮气、氧气、氩气和微量的二氧化碳等组成。
地球大气层的功能有:吸收和散射太阳辐射,调节地球温度;保护地球表面免受太空碎片的撞击;提供生命活动所需的气体;参与水循环等。
2. 简述地球内部的构造及其相互作用。
答案:地球内部分为地壳、地幔和地核。
地壳是地球最外层的固态岩石壳层;地幔是位于地壳之下的厚厚的岩石层;地核则是地球的中心部分,主要由铁和镍组成。
地球内部的相互作用包括岩石圈的板块运动、火山喷发、地震活动等。
这些相互作用使得地球表面形成陆地和海洋,并且产生了山脉、洋脊、地震带等地貌和地质现象。
3. 地球化学中的地球水循环是指什么?描述其过程。
答案:地球水循环是指地球上水分不断在大气、土壤、河流、湖泊和海洋之间不断循环流动的过程。
其过程包括蒸发、凝结、降水、地表径流和地下水等。
首先,太阳能使得地球表面的水蒸发成为水蒸气;随后,水蒸气升高形成云;云中的水滴在遇冷的高空大气中凝结成为液态水,形成降水;降水后的水分可以形成地表径流,流入河流、湖泊和海洋,或渗入地下形成地下水,再通过水文循环不断补给水分至地表。
地球化学复习题.docx
於地球化学复习题祎一、名词解释蚁仁地球化学:是研究地球及有关宇宙的化学组成、化学作用和化学演化的科学筋2、地球化学体系:按照地球化学的观点,通常将要研究的对象作为一个体系I I•' - "| I. ■;聿3、元素克拉克值:元素在地壳中的丰度肃4、元素丰度:元素在宇宙或较大的地球体系中的平均含量。
I蒙5、相容元素:岩浆结晶或固相部分熔融过程中偏爱矿物相的微量元素筆6、不相容元素:岩浆结晶或固相部分熔融过程中偏爱熔体或溶液相的微量元素。
也称为亲岩浆元素腿7、元素的地球化学亲和性:元素形成阳离子能力和显示出的有选择性与某阴离子结合的特性;蔻8、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它质点(原子、离子、络离子、分子)所占据,结果只引起晶格常数的微小变化,而使晶体构造类型、化学键类型等保持不变(保持稳定)的现象。
⅛ 9、元素的赋存形式:元素在一定的然过程或其演化的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。
用10、干酪根:不能被有机溶剂萃取的不溶有机物。
其含量占沉积岩中有机质的绝大部分(约90%以上)。
芈门、生物标志化合物:又称分子化石、地球化学化石或指纹化石。
指沉积物中的有机质以及原油、油页岩、煤中那些直接或间接来源于活的生物体的有机化合物。
'. ',袅12、石油:是以液态形式存在于地下的碳氢化合物的混合物。
禰13、天然气:广义:一切经自然过程生成的气体。
狭义:指在沉积有机质演化过程中生成的可燃气体。
初14、煤:沉积作用期间及期后,由植物残体经过一系列的物理、化学和生物学变化而形成的,其中木质素、纤维素是成煤的主要组分。
芈15、环境背景值:亦称环境本底值,是在未受或基本未受人为污染或者自然污染的情况下,岩石、土壤、水体、植物等环境要素中化学元素的平均含艾16、元素的存在状态:指元素的物理、化学相态和能量状态、价态、化合态和结构态等方面。
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名词解释1.浓度克拉克值:概念系指某元素在某一地质体(矿床、岩体成矿物等)中的平均含觉与克拉兑值的比值,表示某种元素在一定的矿床、岩体或矿物浓集的程度。
当浓度克拉克值人于1吋,说明该元素在地质体中比在地壳中相对集中;小于1吋,则意味帮分散2.亲氧性元素:倾向于与氣形成高度离子键的元索称亲氧元索。
特征是:离了•半径较小,宥惰性气体的电子层结构,电负性较小。
如K、Na、Ca、Mg、Nb、Ta、Zr、Ilf、KEE等;易形成怡性气体型离子;3.元素的地球化学迁移:即元素从一种赋存状态转变为一种赋存状态,并经常伴随着元素组合和分布上的变化及空间上的位移4.普通铅(或正常铅):普通铅(或正常铅):指产于U/Pb、Th/Pb比位低的矿物和岩石中任何形式的铅(如方铅矿、黄铁矿、钾长石等),在矿物形成以前,Pb以正常的比例与U、Th共生,接受U、Th衰变产物Pb的不断叠加并均匀化。
5.不相容元素:趋向于在液相中宮集的微觉元素。
由丁•其浓度低,不能形成独立矿物相,并且因离子半径、电荷、晶场等性质与构成结晶矿物的主元素相差很人,而使其不能进入矿物相。
仑们的固相/液相分配系数近于零。
6.同位素分馏系数:达到同位素交换平衡时共存相同位素相对丰度比值为常数,称分馏系数a,或者指两种物质(或物相)之间同位素比值之(□),即u A-B-RA / R B,式中A,B表示两种物质(或物相),K表示重同位素与轻同位素比值,如3 4S/32S,180/1 60。
《表示同位素的分馏程度,《值偏离1愈人,说明两相物质之间M位素分馏程度愈人;a =1吋物质间没有M位素分馏7.K(不稳定常数):金屌离子与配位体生成络合物的逆反成是络合物的解离反应,达成平衡时的常数,称为不稳定常数。
它与稳定常数互为倒数。
不稳定常数越大,络合物越不稳定。
8.S Eu:反映Eu异常的迦。
.9.稀土元素(REE):原子序数57-71的镧系元素以及与镧系相关密切的钪和钇共17种元素,包括:La, Ce, Pr , Nd, Pm,Sm, Eu , Gd,Tb,Dy,Ho , Er,Tm,Yb,Lu,Sc,Y10.高场强元素(HFSE):指离子半径小、电荷高,难溶于水,地球化学性质稳定的元素,如Nb、Ta、Zr、Hf、P、Th、HREE等,它们可作为“原始”物质组成特征的指示。
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内容是什么?A. 地球的物理性质B. 地球的化学组成和化学过程C. 地球的生物过程D. 地球的大气成分答案:B2. 地球化学中,哪个元素被认为是生命的基本元素?A. 氢B. 碳C. 氧D. 氮答案:B3. 地球化学循环中,不包括以下哪个过程?A. 风化作用B. 沉积作用C. 火山喷发D. 地壳运动答案:D4. 以下哪个不是地球化学分析中常用的技术?A. 质谱分析B. 红外光谱分析C. 核磁共振分析D. 电子显微镜分析5. 地球化学中,岩石的化学风化主要是指什么?A. 物理破碎B. 化学成分的改变C. 矿物的重新结晶D. 岩石的溶解答案:B6. 地球化学中,哪种元素在地壳中的含量最高?A. 铁B. 氧C. 硅D. 铝答案:C7. 地球化学研究中,以下哪个不是地球内部的主要圈层?A. 地核B. 地幔C. 地壳D. 大气圈答案:D8. 地球化学中,哪种矿物是地壳中最常见的硅酸盐矿物?A. 石英B. 长石C. 云母D. 橄榄石答案:B9. 地球化学中,以下哪个不是岩石的三大类?B. 沉积岩C. 变质岩D. 风化岩答案:D10. 地球化学中,以下哪个元素在地球大气中的含量最高?A. 氮B. 氧C. 氩D. 二氧化碳答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 地球化学中,______是地壳中含量最高的元素。
答案:氧2. 地球化学循环包括______、______和______三个主要过程。
答案:风化作用、搬运作用、沉积作用3. 地球化学分析中,______是一种常用的定性和定量分析技术。
答案:质谱分析4. 地球化学中,______是指岩石在地表或近地表条件下发生的化学变化。
答案:化学风化5. 地球化学中,______是地壳中最常见的矿物,占地壳总体积的约60%。
答案:长石6. 地球化学研究中,______是地球内部最外层的固体圈层。
地球化学-模拟题
《地球化学》模拟题一.单选题1.C14方法定年的优点之一是()A.能测定海相碳酸盐岩年龄B.测定第四纪生物成因碳酸盐年龄C.植物年龄[答案]:B2.现代海洋中具有Ce负异常的地质体是海水,Ce正异常的地质体是()A.页岩B.碳酸盐C.大洋锰结核[答案]:C3.GERM是()A.国际地球化学参考模型B.科学家名称C.国际组织[答案]:A4.按照Goldschmidt元素地球化学分类法,REE是()A.耐熔元素B.不相容元素C.亲石元素[答案]:C5.MORB形成的大地构造环境是().A.俯冲带B.克拉通C.洋中脊[答案]:C6.自然界Rb的独立矿物很少见,是因为()A.丰度低B.被丰度高的K元素所掩蔽C.易溶解[答案]:B7.REE元素的分布特征(超基性岩-基性岩-中性岩-酸性岩-碱性岩)是()A.总量逐渐增高B.总量逐渐降低C.总量起伏变化[答案]:A8.REE元素在硅酸盐中主要存在于()A.含钙矿物中B.含钾矿物中C.含硅矿物中[答案]:A9.Sm-Nd等时线定年的优点之一是()A.Sm和Nd同属稀土元素,能最大程度保持体系的封闭性B.对变质作用敏感,能确定变质年龄C.能测定海相碳酸盐岩年龄[答案]:A10.Sm和Nd均属稀土元素和不相容元素,所以在自然体系中它们的比值是()A.常数B.从地幔到地壳增大C.从地幔到地壳减小[答案]:C11.U-Pb等时线定年的优点之一是()A.测定硅酸盐岩年龄B.测定海相碳酸盐岩年龄C.测定地球历史[答案]:A12.U-Pb一致曲线方法能()A.研究地球历史B.测定成岩年龄和变质年龄C.测定成矿年龄[答案]:B13.标型元素是指()A.反映成因(形成条件)的元素(组合)B.特殊元素C.放射性元素[答案]:A14.沉积岩中REE元素分布特征是()A.碳酸盐岩最高B.泥质岩最高C.碎屑岩最高[答案]:B15.大洋拉斑玄武岩的REE模式是()A.平坦型B.谷型C.峰型[答案]:A16.地壳中元素存在形式有独立矿物,类质同象,机械混入物和()A.胶体吸附和有机质结合形式B.包体和有机质C.流体和颗粒物[答案]:A17.地球表面水的最主要存在形式是()A.冰盖B.海水C.河水[答案]:B18.地球化学是研究()的化学组成,化学作用和化学演化的科学.A.地壳B.岩石圈C.地球包括部分天体[答案]:C19.地球化学属于()A.地球科学二级学科B.化学的分支学科C.新学科[答案]:A20.从地球化学的观点来看,所谓地球化学体系是具有(),一定时间连续及特定物理化学条件的研究对象.A.大小B.一定空间C.物质[答案]:B21.地球化学的研究方法总体上与()A.地球科学不同B.化学相同C.地球科学相同,但有自己的特色[答案]:C22.地球化学研究的基本任务有,元素丰度,元素结合规律,元素迁移和()A.元素起源B.元素化学性质C.演化历史[答案]:C23.地球化学研究方法的特点是”见微而知著”和()的广泛应用A.化学基本原理B.物理原理C.数学[答案]:A24.设计地质温度计的地球化学原理主要有分配系数是温度的函数,和()A.稳定同位素分馏系数是温度的函数B.元素化学性质C.元素的亲合性[答案]:A25.地球现代大气圈中含量最高的组分是().A.N2B.O2C.CO2[答案]:A26.地球中丰度最大的元素是()A.铝B.铁C.硅[答案]:B27.地球中丰度最大的元素是().A.FeB.SiC.O[答案]:A28.地球中流体主要有:各类硅酸岩浆,以水为主的流体和()A.气体B.以碳氢化合物为主体的流体C.石油[答案]:B29.能期特分配定律在地质地球化学上可应用于于()等方面A.元素迁移B.判断矿物组合C.体系平衡,设计地质温度计[答案]:C30.确定地质体元素丰度的关键是:(),样品分析精度,样品统计性A.样品多少B.样品代表性C.样品是否新鲜[答案]:B31.232Th放射性衰变的最终产物是().A.208PbB.206PbC.207Pb[答案]:A32.87Rb→87Sr的放射性衰变类型是()A.alphaB.betaC.重核裂变[答案]:B33.锆石地质年代学的优点是()A.样品易分析B.稳定性好C.U和Pb的化学性质相似[答案]:B34.钾长石,黑云母和磷灰石为一岩浆岩的共生矿物,哪一矿物的锶初始值能代表岩石的锶初始值()A.钾长石B.磷灰石C.黑云母[答案]:B35.在硅酸盐中元素铅主要存在于()A.硫化物中B.替代元素钾的位置C.替代元素钙的位置[答案]:B36.判断化学反应自发进行的判据有()A.电动势差B.反应自由能C.压力变化[答案]:B37.黄铁矿中钴镍比能指示热液的成因是由于()A.两元素的丰度相差很大B.两元素的化学性质不同C.在沉积体系和热液体系中两元素的演化行为不同[答案]:C38.活度积原理可以解释()元素的迁移与沉淀A.难溶元素B.易溶元素C.所有元素[答案]:A39.胶体带电,其能吸附()共同迁移,带正电的胶体与带()的胶体共同稳定迁移.A.离子;正电B.离子;负电C.原子;正电[答案]:A40.克拉克值是由()提意命名的A.ClarkB.FersmanC.V,M,Goldschmidt[答案]:B41.克拉克值是指()A.地球元素平均含量B.地壳平均含量C.地幔平均含量[答案]:B42.自然界某元素的矿物种数处决于()高低.A.其溶解度B.元素氧和硫丰度C.其克拉克值[答案]:C43.扩散迁移是由于()差引起A.压力B.浓度C.水压[答案]:B44.类质同象混入物是指()A.混晶B.进入晶体的微量物质C.固溶体[答案]:B45.离子电位越低,()A.离子被吸附作用越强B.离子在水溶液中越稳定C.离子被吸附作用越弱[答案]:A46.硫同位素国际标准的缩写符号是().A.SMOWB.CDTC.PDB[答案]:B47.络离子是成矿溶液迁移的主要形式的原因是()A.成矿元素的溶解度大B.成矿元素的溶解度小,以络离子形式能长距离迁移C.成矿元素的离子半径大[答案]:B48.普通铅类似于()A.正常铅B.原始铅C.原生铅[答案]:A49.铅210能测定的最老的时间为()A.1000年B.100年C.150年[答案]:C50.亲氧元素一定()A.与氧结合形成离子键化合物B.与硫结合形成共价键的化合物C.形成氧化物[答案]:A51.球粒陨石是()A.石陨石B.铁陨石C.石铁陨石[答案]:A52.示踪物源可用REE,是因为REE的()A.含量高B.性质稳定C.易测定[答案]:B53.铈元素在海水中易形成负异常是由于()A.海水具氧化性B.铈的居留时间短C.A和B[答案]:B54.地球形成时锶同位素的初始比值(87Sr/86Sr)0是().A.0.699B.0.704C.0.72[答案]:A55.判断体系达到平衡的方法有()A.矿物共生组合稳定B.氧化还原条件不变C.酸碱度适中[答案]:A56.天然水pH值的范围为(),其对()的迁移能力有影响.A.4--10;变价元素B.4--10;酸性.中性和碱性元素C.6--8;微量元素[答案]:B57.铁元素的亲和性性质是()A.亲铁性B.亲硫性C.多重性(铁,氧和硫)[答案]:C58.同位素测年的依据是()A.衰变作用是温度的函数B.衰变作用是时间的函数C.同位素组成不变原理[答案]:B59.铜是亲硫元素,在自然体系中()A.不形成氧的化合B.不出现自然铜C.据体系条件不同,可以出现不同类型化合物[答案]:C60.微量元素可用来研究成岩成矿环境和()A.条件B.温度C.物质来源[答案]:C61.稀土元素间地球化学性质及行为的相似性有(),()和().A.r相+F79:F93等;都以+3价为主;都能置换K离子B.r随原子序数增大而减小;以+3价为主;能置换Ca离子C.r随原子序数增大而减小;都是+3价;能置换K离子[答案]:B62.形成铕负异常指示体系()A.一定是还原环境B.钾长石的控制作用C.斜长石的控制[答案]:C63.玄武岩是地幔物质部分熔融的产物,所以它的成分或元素比值()A.不能指示上地幔成分B.能指示上地幔成分C.强不相容元素对的比值能代表上地幔的比值[答案]:C64.选择I型碳质球粒陨石成分代表地球的原始成分是因为()A.I型碳质球粒陨石含碳高B.它属石陨石C.它的含水量高,变质程度最低[答案]:C65.岩浆体系中一般不出现Sc与Li的类质同像置换,因为二者()A.化学键不同B.同是微量元素且电价差异大C.半径差异大[答案]:B66.岩石中方解石指示相对碱性环境,石英则指示相对()A.中性B.酸性C.碱性[答案]:B67.氧,氢同位素的分镏的主要方式是()和()A.物理分馏;化学分馏B.化学分馏;生物分馏C.物理分馏;生物分馏[答案]:A68.岩石中共生矿物组合为黄铁矿,闪锌矿和磁铁矿,其氧化还原条件是()A.强氧化B.强还原C.弱还原[答案]:C69.氧同位素漂移是水岩交换作用的结果,因为()A.岩石中含氧多,氢极少B.氧的活动性强C.氢的活动性强[答案]:A70.引起自然体系同位素组成变化的原因有,放射性衰变和分馏作用及()A.物理化学条件变化B.氧化还原条件变化C.多源混合作用[答案]:C71.有的元素能指示物源性质,有的元素能指示沉积环境()A.主要是由于他们的水岩分配系数和居留时间不同B.丰度不同C.元素组合不同[答案]:A72.元素丰度单位ppb表示的是()A.mg/kgB.g/kgC.partperbillion[答案]:C73.元素迁移的介质类型为()A.流体B.气体C.气,液,固态[答案]:C74.元素铷不易形成自己的独立矿物主要是由于()A.其化学性质活泼B.铷的半径大C.丰度低且与丰度高的钾元素性质相似[答案]:C75.原生铅指()铅同位素组成()A.地球形成时B.地球形成前C.地壳形成时[答案]:B二.问答题1.举例说明Eh,pH值对元素迁移的影响.[答案]:pH值影响:如自然界有两种Fe帽类型:纯铁帽和铁锰帽.在表生作用过程中,当水介质为偏酸性时,Mn大部分淋失,而Fe(OH)2,Fe(OH)3是稳定的,形成纯铁帽;而当水介质呈弱碱性时,Fe,Mn氢氧化物都沉淀,而形成铁锰帽.Eh值影响:早期形成于还原环境中的黄铜矿矿体(铜以独立矿物CuFeS2的形式存在),在后期的地壳抬升过程中与围岩一起隆起,转入遭受地表风化剥蚀的阶段.矿体逐步暴露于地表,其中的Cu元素在表生氧化条件下以溶于水的Cu2+离子形式,随地表和地下水向低处迁移.2.编制相图的原理和方法.[答案]:编制相图是热力学研究矿物相平衡关系的重要手段.计算步骤:1)根据化学反应方程式中出现的相,按其物态和多形变体查阅有关的热力学数据:△H2098,△S2098,△G2098,V2098,CP等;2)计算标准状态下(T=298K,P=1x105帕)的反应的熵变△S0反应和△H0反应?;3)依据计算的精度要求,可以引入一些必要的假设条件,如:△CP(等压真分子热容的变量)=0或定值,活度=1(固相:a=1);4)以吉布斯自由能公式作为基本公式,计算任意温度,压力下的化学反应自由能值,界入假设条件,给予简化,列出任意温度,压力条件下的化学反应自由能值(△GPT)与P,T,a变量的关系式.当反应达到平衡时,△GPT=0,代入已知的焓变,熵变等值,即可获得共生矿物组合平衡时T-P之间关系式或T-P-a之间关系式.5)根据所获得的T-P或T-P-a关系式,给出一组数据即可编制各种相图.3.简述沉积岩不同岩类中元素含量变化规律.[答案]:主量元素变化规律:随物源不同而异,与火成岩和变质岩相比,在元素均一化的背景下的高度分异现象是沉积岩化学成分的重要特征.微量元素分布规律:1)绝大多数微量元素在页岩和粘土类岩石中富集,除了在含大量铁,锰氧化物,氢氧化物,有机质硫化物和暗色岩屑的情况下,微量元素的含量一般按页岩→粉砂岩→砂岩→碳酸岩→蒸发岩俄次序相继降低.只有少量元素例外,如Sr,Mn,Ca主要富集在碳酸岩石中,碱金属元素和卤族元素在蒸发岩中含量较高,Si在砂岩中喊来能够最高等;2)微量元素在富含碳质/有机质或沥青质的岩石中的含量明显增高;3)微量元素在碎屑沉积岩中含量的变化程度与粒度成正比;4)二氧化硅对微量元素的”稀释作用”;5)微量元素主要富集在重粒级(比重〉3g/cm3)和高分散微粒(Φ〈1μm)的沉积岩中;6)在单矿物岩中,与有关常量元素地球化学性质相近的微量元素含量明显增高;7)后太古宙碎屑岩的稀土元素分布模式具有高度的一致性.4.简介地壳元素丰度特征.[答案]:1)地壳元素丰度差异大:丰度值最大的元素(O)是最小元素(Rn)的1017倍;丰度值最大的三种元素之和达82.58%;丰度值最大的九种元素之和达98.13%;2)地壳元素丰度的分布规律与太阳系,地球元素丰度的分布规律具有类似性,但地壳元素丰度值最大的10个元素与太阳系,地球的相比,其组成及排序有很大的不同.太阳系:H>He>O>Ne>N>C>Si>Mg>Fe>S地球:Fe>O>Mg>Si>Ni>S>Ca>Al>Co>Na地壳:O>Si>Al>Fe>Ca>Na>K>Mg>Ti>H与太阳系或宇宙相比,地壳和地球都明显贫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.5.地球的结构对于研究和了解地球的总体成分有什么作用?[答案]:地球是由地壳,地幔和地核等不同圈层组成.由于地球物质组成具不均一性,不能用地球表层(如地壳)或某一研究区成分代表地球化学组成,所以地球的结构模型成为研究地球的总体成分的基础.6.造成放射性同位素组成变化的原因是什么?[答案]:主要原因是放射性衰变作用或称衰变反应.放射性同位素不断自发地发射出质点和能量,改变同位素组成并转变成稳定的核素,这种过程称核衰变反应或蜕变.结果母体同位素(母核)不断减少,而子体同位素(子核)不断增加.常见的衰变反应有α衰变,β衰变,电子捕获,重核裂变四类.?7.什么是共同离子效应?什么是盐效应?[答案]:共同离子效应:在难溶化合物的饱和溶液中加入与该化合物有相同离子的易溶化合物时,使原难溶化合物的溶解度降低.盐效应:当溶液中存在易溶盐类时,溶液的含盐度对元素的溶解度有影响.溶液中易溶电解质的浓度增大,导致其他溶解度增大的现象.8.简述化学反应制动原理的宏观解释.[答案]:-△G值最大的反应对于那些-△G值稍小于它的反应起控制作用,这就是化学反应控制原理的宏观解释.例如:FeSiO3+MnS→MnSiO3+FeS△Gr=-11.56KJ若反应向左△Gr>0为此,在硫不足的情况下,反应只能向右进行,形成铁的硫化物和锰的硅酸盐组合.9.阐述类质同像的地球化学意义.[答案]:类质同像是自然界化合物中一种十分普遍的现象,它是支配地壳中元素共生组合的一个重要因素,特别是对一些微量元素,是决定它们在自然界活动状况的主要因素.1)确定了元素的共生组合(包括微量元素和常量元素间的制约,依赖关系);2)决定了元素在共生矿物间的分配;3)支配微量元素在交代过程中的行为;4)类质同象的元素比值可作为地质作用过程和地质体成因的标志;5)标型元素组合;6)影响微量元素的集中或分散(晶体化学分散或残余富集);7)为地质找矿及环境研究服务.10.解释络离子的稳定性及其在地球化学迁移中的意义.[答案]:络离子的稳定性,用不稳定常数(k不)表示,它取决于电离能力的大小,这种电离可以表示为下面的一般形式:[Men+AXm-]y-→Men++XAm-(Me:中心离子A:配位体)当电离达到平衡时,离子浓度(严格地说是离子活度)之间存在着以下关系:K不=[Men+][Am-]X/[MeAX]y-K 不表示络合物的平衡常数称为络合物离解常数,亦称络合物的不稳定常数.K不表示了络合物稳定性的大小,对于相同配位体的络合物,K不值越大,络合物在溶液中越不稳定(易离解),迁移越近;K不值越小,络合物越稳定,搬运得越远.络离子的稳定性在地球化学迁移中的意义:1)有利于成矿元素的稳定迁移(络离子不稳定常数K不一般较小,溶解度大);2)可用于研究矿床元素分带;3)可用于解释相似元素分异.?11.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?[答案]:水溶液中元素的迁移形式主要有:离子(络离子),分子;胶体;悬浮液;三者间可用滤纸和半透膜分开.其中成矿元素的主要迁移形式是:在高温水溶液中,除简单离子(卤化物)外,络合物(络离子)是成矿元素在水溶液中的重要迁移形式.如Na[Sn(F,OH)6],(K,Na)2[WO2F4]和(K,Na)2[MoO4]就是锡,钨,钼在高温热液中可能的迁移形式.12.自然体系中哪些特征可作为体系达到平衡态的证据与标志?[答案]:1)矿物共生组合在时间上,空间上的重复出现;2)一定化学成分的矿物共生组合,随其形成条件而改变;3)常见岩石(矿石)中主要矿物的种数有限.13.同位素地球化学在解决地学领域问题中有何独到之处?[答案]:其独到之处可归纳为:1)计时作用体系的时钟:从体系形成以来时时刻刻不受干扰地走动着,可以测定体系的年龄,尤其是对隐生宙的前寒武纪地层及复杂地质体;2)示踪作用:同位素组成的变化受到作用环境和作用本身的影响,指示地质体形成的环境条件,机制,并能示踪物源;3)测温作用:由于某些矿物同位素组成的变化与其形成的温度有关,可用来设计各种矿物对的同位素温度计,测定成岩成矿温度.此外,还可用来进行资源勘查,环境监测,地质灾害防治等.14.什么叫微量元素,什么是主量(常量)元素?微量元素的主要存在形式有哪些?[答案]:微量元素:元素在所研究客体(地质体,岩石,矿物等)中的含量低到可以近似地用稀溶液定律描述其行为,该元素可称为微量元素.特点:在体系中含量低(0.1%),通常以独立矿物形式存在,其行为服从相律和化学计量比.在不同条件下演化规律不一致,可以指示地质,地球化学作用进行的条件和演化过程.微量元素在矿物中主要存在形式有:1)快速结晶过程中陷入囚禁带内;2)赋存在晶格的缺陷;3)在固溶体中替代主相的原子.15.了解微量元素地球化学的研究思路及研究方法.[答案]:研究思路:”见微而知著”:通过观察自然界中之”微”—微量元素,来认识天体(部分),地球中各种地质,地球化学作用之”著”.研究方法:采用精确,灵敏,快速的分析测试方法,获得高精度数据;应用各学科的先进理论(分配定律,耗散结构理论,协同论等等)来观察,研究宏观世界,以期获得更接近客观实际的认识.。
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《地球化学》模拟题(补)
一.概念题
1. 奥多-哈根斯法则-乂称为奇偶规律-原子序数为偶数的元索丰度人人高于相邻原子序数为 奇数的元索。
2.1司溶体:由类质同像形式混入晶体中的物质称为类质同像混入物(2分)。
含有类质同像混 入物的混合晶体称为固溶体。
3. 配离子或配位离子:配离子乂称为配位离子(coordination ion ),山成分和刈•稳定的元素 组成的原子团一基团,具有独立的化学和品体化学性质,可以在一定物理化学条件下在固相、 溶液或熔融相中稳左存在。
4. 晶体场稳定能:将过渡金属离了置于晶体场中时,因和周阳配位体相互作用,导致5个d 轨道分裂,d 轨道电子能量升高或降低,同时配位多面体发牛崎变。
相对于分裂前d 电子能 量和的差值,即导致总能量的下降称为品体场稳定能(CFSE )。
5. 吉布斯相律:体系处丁平衡态吋,相数3)、独立组分数(A )和门由度数(/OZl'n ]存在严格 关系:F= K — 0+2
6. 严0值:
7. 放射性同位素衰变定律:单位时间内放射性同位素衰变的原了数与现存的放射性母体原了 数成正比,或衰变速率正比于现存母体原子数。
设某自然体系现在的母体同位素原
了数为P,在自然体系形成时的母体同位索原了数为几),体系形成到现在的时间间隔为/:
dP — =~AP ,式中:久一衰变常数,表示单位时间内原了发生衰变的概率。
dt
8. 类质同象混入物: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的 其它质点(原了、离了、络离了、分了)所占据,结果只引起晶格常数的微小变化,而使晶体 构造类型、化V 键类型等保持不变的现象。
rti 类质同像形式混入晶体屮的物质称为类质同像 混入物。
含有类质同像混入物的混合晶体称为固溶体。
刑(忆/叱)『(忆严0儿 (忆/讥
X1000
9.地球化学障:地売屮物理或化V梯度貝有突变的地带,常伴随元素聚集或堆积作川。
即在元素迁移过程中经过物理化学环境发生急剧变化地带时,介质中原來稳定的元素迁移能力下降,形成化合物沉淀。
10.八面体择位能:任意给左过渡元索离了在八面体场中的晶体场稳宦能一般总是人于在四面体场屮的晶。
体场稳定能。
二者的差值称为该离子的八面体择位能一OSPE。
11.科尔任斯基相律-在一定的T、P及活性组分化学位H条件卜;和耳平衡共存的矿物和数
不超过悄性组分数,即称为柯尔仁斯基相律。
0—体系相数,K M■惰性组分数°
12.能斯特分配定律-在给定溶质、溶剂及温度和压力下,微迹元素i在两相间的浓度比值
X(0)(S
它与温度和压力有关,的浓度无关(在一定浓度范围内),称为能斯特分配定律。
两相中的浓度比值D就是能斯特分配系数。
只适川于稀溶液或微迹元素的分配。
当两种相均为凝聚相时,D受压力影响较小,而打温度的关系较为显著。
13.〃Ce值(列出计算公式并说明)5Ce或(Ce/Ce»是表征样品屮Ce相对于其它REE分离程度的参数,Ce除了三价态外,氧化条件卞可以呈四价态而与其它REE发生分离"Ce =
2c e
Ce/Ce*= --------- 冬一式中C CN U N,和P%均为相应元素实测值的球粒陨石标准化值。
(L CI +P Y)N
14•何谓Craig线:Craig统计了不同纬度大气降水样品的氢、氧同位素成分,得出以F统计关系式:8D=8 6 ,80+10,在怡0图解上的该直线彼称为Craig 即
大气降水线。
由SMOW到极地由低到高变化。
产生这种线性关系的原因,平衡条件下D/H 分懈人体为,80/,60的8倍,所以线的斜率为8o
二•问答题
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)海底镒结核;
(4)锐钾铀矿;(5)页岩中的黄铁矿'。
答:当以下每种物质形成时,其氧化电位是高还是低?(D陨石;(2)煤;(3)沉积猛矿床;
(4)锐钾铀矿;(5)页岩屮的黄铁矿。
高,低,高,高,低。
2.使用等时线测年获得可靠同位素地质年龄必须满足的前提条件是什么?请写出这样做的理
由。
答:①所研究的一组样品(岩石或矿物)具有同时性和同源性;②选择母体/子体比值人的矿物;③体系内化学成分不同,Rb/Sr比值有大的变化范围;④白结晶以來,Rb、Sr 保持封闭体系,没有与外界发牛•物质交换;⑤体系形成之初Sr同位素组成在体系内是均一的,因而有着相同的87Sr/86Sr初始同位素比值。
3.研究表明,高温高压下形成的岩浆岩中矿物种类数冃最少,岩浆期后产物中矿物数冃要人的多,而外生条件下生成的矿物数目最人。
为什么?试从类质同象角度给予解释。
答:与元素的类质同象有关。
当多种元素进入矿物品格时,元素是各自形成独立矿物还是以类质同象状态进入,从热力学角度分析,取决于化合过程反应白由能改变4G Z\G<0 形成类质同象化合物,AG>0形成两个独立矿物。
据热力学定律:△Gr=ZV/「一T4S,类质同象是否发牛以及发育程度取决于爛效应和热效应。
爛增是类质同象产牛的根本原因。
与元素特性无关,爛值趋于最大(体系白由能最低)使白然界类质同象成为一种普遍现象。
H. 近似元索愈多,类质同象愈易发生。
爛效应与温度成正比,温度增高,类质同象范围增人。
由于从岩浆到地表随着温度的降低类质同象可混性降低,造成自然界矿物的“净化”,高温形成的矿物含鮫多杂质,矿物种类少,低温形成的矿物比高温形成的矿物更纯,同时形成的矿物种数大于高温下形成的矿物种数。
4.研究表明,岩浆岩和变质岩中的不同矿物具有不同的%/%比值,例如岩浆岩屮石英一般比钾长石具有更高的,80/160比值,试阐明控制矿物180/160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,80/160比值,一般忆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%要比钾长石更大。
三.论述题
1.本学期的学期论文,地质学基地班和地球化学专业两个班57个同学都写出小论文并上台进行了演讲。
在听完这些报告示,请你举出几个(23个)你认为选题最好、最有创意以及使你印象最深刻的报告,给了评论和打分,并说出你的理市。
也请你对这一具有创新的教改形式提出意见和建议(根据阐述理山的充分程度、対他人报告的学习态度和重视程度以及是否有H己的独立见解等判分)。
答:根据阐述的理由、对他人报告的学习态度和重视程度以及自己的独立见解等判分。
2.试述使川同位索地质温度计必须满足的条件。
答:①用作地质温度计的矿物对必须是共牛的,即在同一地质体系中同时形成。
彼此间达到化学和同位素平衡,矿物形成后平衡被冻结;②同位素测温矿物对选取耍合适,矿物对在自然界常见。
尺在较大温度和压力范围内保持稳定,矿物化学成分应比较简单,变化较小;
③矿物对之间同位素分懈要足够人,即它们的分馆系数越人测温的灵敏度越高,测定的温度也越准确;④ 矿物对的同位索分饰方程和校准Illi线要可靠。
参数人、B被实验法准确测定,待测。
3.在矿床地球化学研究中,经常要确定一个矿床成矿物质包括成矿流体和主耍成矿元素的来源问题,如果让你屮请一个这样的矿床地球化学研究项目,你将会从那儿个方而考虑问题?请写出具体的研究方案和理由(主要从地球化学的研究思路和研究方法上考虑)。
答:四个要点:①稳定同位素研究,包括0、H、S、C同位素;②放射性同位素的初始同位素比值研究,如%r/%r和圖Nd严Nd比值等;③成矿流体地球化学研究,包括温度盐度以及体系组成的确定等,也包括成矿流体水的0、H的确定等;④主元素特别是微迹元素包括稀土元索地球化学的研究。
上述研究是针对矿体,并与围岩和主岩以及类似矿床的有关地质地球化学特征进行比较学研究。
4•试述放射性同位素的主要衰变特征及其地球化学意义。
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