01 第一章 地学基础

极完全解理
云母
完全解理
方解石
中等解理
正长石
不完全解理
磷灰石
极不完全解理
石英
课堂互动： 鉴别课堂提供的矿物标本
石英、正长石、斜长石、（）云母、角闪石、辉石、橄榄石
方解石、白云石、石膏、滑石、赤铁矿、褐铁矿
三、原生矿物及鉴别特征
1、石英（SiO2） ▪ 石英是最常见的矿物之一。颜色种类多，常见颜色为乳白色，
深
浅
喷
成
成
出
岩
岩
岩
3、岩浆岩的结构与构造 1）结构：组成岩石的矿物结晶程度，晶粒
大小，形状以及相互组合方式(区分深成 岩和浅成岩)． 根据结晶程度分：
全晶质
半晶质
非晶质
根据矿物颗粒大小分：
显晶质－－矿物结晶颗粒大于０.１mm； 粗粒结构 颗粒直径>5mm； 中粒结构 颗粒直径为2~5mm； 细粒结构 颗粒直径为0.2~2mm。 隐晶质－－矿物结晶颗粒小于０.１mm ，不能识别 矿物成分。
晶体为纤维状、板状等，白色，硬度2，完全解理。
4、赤铁矿（Fe2O3 ）
常呈鲕状、肾状，颜色为赤红色，条痕为樱红色；
半金属光泽，无解理，无磁性。
5、褐铁矿[ Fe2O3﹒nH2O]
常呈肾状、土块状，颜色呈褐色至黑色， 条痕比较固定为黄褐色，半金属光泽到土状光泽。
6、磁铁矿(Fe3O4)
致密状、块状集合体,铁黑色,条痕黑色,半金属光泽 硬度5.5~6.0，无解理，具磁性。
4、岩石的作用
4、岩石的作用
4、岩岩石石的的作作用用
4、岩岩石石的的作用作用
4、岩岩石石的的作作用用
4、岩岩石石的的作作用用
4、岩岩石石的的作作用用
4、岩岩石石的的作作用用
4、岩岩石石的的作作用用
4、岩岩石石的的作作用用
4、岩岩石石的的作用作用
4、岩岩石石的的作作用用
5、岩石地貌
按含SiO2%的多少，可分为三类： 超基性岩类： SiO2％<40%,含铁、镁多，挥发成分少，色暗； 基 性 岩类： SiO2％为40％～52％，有一定铁镁，色暗； 酸 性 岩类： SiO2％>65％，含钾、钠、铝多，大量挥发成分，
色浅。
2、分类：
根据岩浆岩形成方式，岩体所处位置 和构造环境，可分为三类 ：
硬度7，贝壳状断口，具脂肪光泽，纯石英不含养分； ▪ 石英是自然界最难发生化学风化的矿物，对土壤结构有重要
影响； ▪ 无色透明的晶体为水晶，透明，具有玻璃光泽。因内含杂质
的不同呈现出不同的颜色，从而形成各种瑰丽的水晶。
含有锰离子的石英－－紫水晶
含有机质的石英－－烟水晶
含铁锰的石英－－芙蓉石
3、矿物数量
世界上矿物有3000多种，常见的有50多种，而和土 壤形成有关的造岩矿物有20～30多种
二、矿物的鉴别方法： 1、光学方法：将矿物制成薄片，运用偏光显微镜观察， 确定矿物类别； 2、化学方法：有些矿物和化学试剂反应来加以鉴定。
3、物理方法：用矿物的一些物理性质来区分矿物，这 是最简单实用的方法，是我们在野外鉴定的主要 方法，这些物理性质主要有：
致密构造
4、常见的岩浆岩
1）深成岩：等粒结构，块状构造，全晶质。 花岗岩——矿物：石英，正长石，角闪石、黑云母等， 物理风化剧烈，土壤多为砂壤质或壤质； 正长岩——矿物：正长石，角闪石、黑云母或辉石， 无石英，中粒结构，多肉红色、灰白色； 闪长岩——矿物：斜长石，角闪石， 土壤多砂质，颜色褐或红色，富磷缺钾； 辉长岩——矿物：辉石、（钙）斜长石，有时可见 聚片双晶。
根据矿物颗粒相对大小分：
等粒结构－组成岩浆岩的同种矿物的大小基本一致， 深成岩多为等粒结构；
斑状结构－组成岩浆岩的同种矿物明显分为两组： 斑晶和石基，或有似斑状结构。
2）构造：岩石中各种矿
物的空间排列及填充空 间的方式，(区分喷出 岩和侵入岩) 。
岩浆岩 构造
气孔 块状 杏仁 流纹
杏仁构造
气孔构造
流纹岩——流纹状构造，斑状结构， 斑晶：石英，色的透长石；
粗面岩——气孔状构造，斑状结构， 斑晶为正长石，以此与安山岩区别；
安山岩——气孔状构造，斑状结构， 斑晶为斜长石，土壤多为壤土或粘壤土；
玄武岩——气孔或杏仁状构造，致密隐晶质或斑晶结构， 斑晶斜长石、辉石。
2、分类：根据生成方式不同，可分为： 岩浆岩－－由熔融的岩浆上升到地壳不同深度或喷出地 表冷凝结而成的岩石。 沉积岩－－在地表条件下，各类岩石风化破坏后的产物， 搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。
变质岩－－各类岩石在地球内力作用下，经过变质作用 形成的岩石
3、岩石的形成
4、岩石的作用
4、岩石的作用
5)硬度：矿物抵抗外力刻划的能力，摩氏硬度级相对硬度为：
在野外工作中：
指甲2.5, 铜板3.0, 小刀5.5,
硬
10
度1 2 3 4 5 6 7 8 9
玻璃5.5, 钢锉6.5.
矿 滑 石 方 萤 磷正 石 黄 刚 金 物 石 膏 解 石 灰长 英 玉 玉 刚
石 石石
石
6)解理:
矿物在外力的作用下,沿一定方向裂开,裂开后 形成的光滑平面,成为解理面.可分为:
1）颜色
自色——矿物本身所固有的颜色 它色——矿物中混入杂质，带色的气泡所导致的颜色。 假色——由矿物表面氧化膜、光线干涉等作用引起
的 颜色。
2）条痕：矿物粉末的颜色。
我们将矿物在条痕板上刻划后留下粉末的颜色。 它可以消除假色，减弱他色，保存自色。
菱锰矿
黄铁矿
3）形状：
片状（云母）
肾状（赤铁矿）
看图总结：地质大循环与土壤形成的关系？ 土壤形成与两个循环过程
第一节 矿物
一、概述： 1、概念： 地壳中的化学元素在各种地质作用下所形成的自然均质体， 具有特定的化学组成和物理性质
2、类型
根据形成原因可分为： 原生矿物——由地壳内部岩浆冷却后形成的矿物。 次生矿物——由原生矿物进一步风化形成的新的矿物。
天然宝玉石 石榴子石 紫晶 海蓝宝石或血玉 髓钻石 祖母绿 珍珠或月光石 红宝石或变石 橄榄石或缠丝玛 瑙蓝色蓝宝石 欧泊或粉色碧玺 黄玉或黄水晶
十二 绿松石或锆石
人工宝石 变色蓝宝石 紫色蓝宝石 蓝色尖晶石 无色锆石 黄绿色尖晶石 合成锡兰蓝宝石 合成红宝石 蓝绿色合成尖晶石 蓝色合成蓝宝石 粉色合成蓝宝石 金黄色合成蓝宝石
正长岩
闪长岩
南极花岗岩
2)浅成岩：块状构造，斑状结构，矿物部分结晶
花岗斑岩—矿物：石英、正长石，斑晶为长石、石英； 正长斑岩—矿物：正长石，斑晶为正长石； 闪长玢岩—矿物：斜长石、角闪石，斑晶为斜长石； 辉长玢岩—矿物：斜长石、辉石 ，斑晶为斜长石。
花岗斑岩
闪长玢岩
3）喷出岩：斑状结构或半晶质、非晶质结构
四、常见的次生矿物
1、 方解 石 （CaCO3）晶体
菱形，乳白色，完全解理 （锤击成菱形碎块得名方解石）
硬度3，与盐酸强烈冒泡。
无色透明者称冰洲石。
2、白云石（CaCO3﹒MgCO3 ） 结晶形状和解理同方解石，晶面和解理面弯曲 （方解石为平直），粉末遇盐酸冒泡但很微弱。
3、石膏：CaSO4﹒2H2O
鲕状（赤铁矿）
菱形（方解石）
立方状（萤石）
板状（石膏）
致密状（高岭石）
短柱状（正长石）
4)光泽：矿物表面对光线反射所呈现出的光亮。 可分为：
金属光泽：具有金属的光亮，如黄铜矿、黄铁矿等:
非金属光泽，又可细分为: 脂肪光泽，如石英:
玻璃光泽， 如方解石、正长石:
珍珠光泽，如白云母、滑石等:
绿黑色,短柱状或近似粒状,硬度 5～6,玻璃光泽;易风化，为土壤提供 钙、铁、镁等养分。
5、角闪石[Ca(Mg,Fe)Si4O12]
黑绿色，长柱状或近似细长条状，硬度5～6，玻璃光泽； 易风化，为土壤提供钙、铁、镁等养分。
6、白云母(KH2Al3Si3O12)：
无色，片状，具弹性，硬度2～3，极完全解理。
如何鉴别水晶
2、正长石(KAlSi3O8)：
钾长石，肉红色，晶体为短柱状， 常具有卡斯巴双晶或穿插双星，硬度6。
易化学分解，为土壤提供钾
3、斜长石[Na(AlSi3O8)Ca(Al2Si2O8)]：
板状或粒状，灰白色，硬度6.5左右， 具聚片双晶（细而长的双晶纹）。 较易分解，为土壤提供钙。
4、辉石[Ca(Mg,Fe)Si2O6]：
易发生物理崩解，很难发生化学分解，为土壤提供钾。
7、黑云母[KH2(Mg,Fe)3AlSi3O12]：
黑色，片状，具弹性，硬度2～3，极完全解 理。 土壤提供钾、铁、镁等养分。
8、橄榄石[(Mg,Fe)2SiO4]：
橄榄绿色，立方形晶粒，断口常为贝壳状，硬度
6.5～7。富含铁，易分解，为土壤提供铁、镁等养分。
蓝色锆石
象征意义 贞洁、真诚、友爱、真实 诚实、平和 沉着、勇敢、聪明 纯净、无暇 幸运、幸福 健康、长寿、富有 热情、仁爱、尊严 夫妻幸福、美满 慈爱、诚实、德望 欢喜、安乐、去祸得福 友情、友爱、希望、洁 白成功的保证
第二节 岩石
概述：
1、概念：在各种不同的地质作用下产生的,由一种或多种矿 物有规律组合成的矿物集合体。
Soil
表 1-1 地壳和土壤的平均化学组成（重量%） （维诺格拉多夫，1950、1962）*
元素
地壳中
土壤中
元素
地壳中
土壤中
O
47.0
49.0
Mn
0.10
0.085
Si
29.0
33.0
P
0.093
0.08
Al
8.05
7.13
S
0.09
0.085
Fe
4.65
3.80
C
0.023
2.0
Ca
2.96
1.37
7、高岭石（H2Al2Si2O8.H2O）
致密细粒、土状集合体，白色或浅红色，硬度1，
比重2.6，具粗糙性，加水有可塑性。
8、蛇纹石（H4Mg3Si2O9） 绿色并具有数种颜色条纹，磨光后似蛇皮， 由橄榄石变化而成。
十二月生辰石
月份 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一
第一章 地学基础知识
教学目标： 掌握主要造岩矿物和常见岩石，且对地质作用、地形、地 貌等有一定的了解。本章名词多且内容抽象枯燥，在教学过 程中借助多媒体教学和实习实验完成。
教学内容： 第一节 矿物学知识 第二节 岩石学知识 第三节 地质作用 第四节 地形与地貌
The chemical constitutes of soil parent minerals
二氧化硅胶体沉积而成的隐晶质矿物 白色、灰白色者－－－玉髓
二氧化硅胶体沉积而成的隐晶质矿物， 白、灰、红等不同颜色组成的同心层状－－－玛瑙
不纯净、红绿各色－－－碧玉； 不纯净、黑灰各色－－－燧石
水晶并不是越纯越好
如何鉴别水晶
1.比重：重量太轻的一定是假的，如此一来可排除玻璃、塑胶、压克力等仿造品，但现在市面 上养晶的较多，其重量与天然的水晶相差无几，用手试的方法不容易发现真假。有些特殊的比 重比较大的（比水晶还要重的），属于紫色铅玻璃。 2.看晶体：里面还有气泡的，一定是玻璃（熔炼水晶）。有生长线的，一定是养殖水晶。而有 胶有棉的，绝对是天然水晶。 3.看颜色：现在熔炼水晶及人造水晶都是可以加色的，而且可以加的颜色已经可以以假乱真了 ，所以想分辨真假的话，那要看紫色在晶体上附着的是否自然。 4.价格：一般熔炼水晶的价格最低，其次是人造水晶，最高的是天然水晶，一般天然的紫水晶 成色好点的，价格在8元左右一克，再好的甚至可以达到40-60元一克。 5.手感：手感冰凉，天然水晶与养殖水晶的手感基本相同，熔炼水晶摸起来就和玻璃差不多了 。 6.内包物：有内包物的水晶绝不会是假水晶，所以购买发晶、幽灵等有内涵物的水晶可以绝对 放心，因为伪造这样的东西成本很大费人费力，而且出来的效果还很容易被人看穿。 7.一般的天然水晶里面都会带棉体或冰裂，而合成晶或玻璃里面可能会有气泡，养殖水晶里会 有生长线。
N
0.01
0.1
Na
2.50
1.67
Cu
0.01
0.002
K
2.50
1.36
Zn
0.005
0.005
Mg
1.37
0.60
Co
0.003
0.0008
Ti
0.45
0.40
B
0.003
0.001
H
(0.15)
?
Mo
0.003
0.0003
* 根据克拉克等(1924)、费尔斯曼(1939)和泰勒(1964)的估计,地壳的化学元素组成与此表稍有不同,但总的趋势是 一致的。
请你欣赏（蓝晶、白晶劲牛）
请你欣赏（发晶戒指、）
请你欣赏（黄晶垂柳）
请你欣赏（红晶挂件）
请你欣赏（紫晶戒指）
一、岩浆岩
1、概念：当岩浆上升侵入地壳或喷出地表冷却后形成的岩石．
岩浆形成于地壳深处或上地幔中，由两部分组成：一部分是以 硅酸盐熔浆为主体，在一定条件下凝固后形成各种岩浆岩；另 一部分是挥发成分，主要是水蒸气和其他气态物质。