《礦物學》復習試題及參考答案

《礦物學》復習試題及參照答案專業(yè)論文-12-2917:28:36閱讀181評論3

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訂閱一、名詞解釋1

構造水：也稱化合水，是指以OH-、H+或H3O+離子形式存在于礦物晶格一定配位位置上、并有確定的含量比的“水”。2

聚形紋：由于不一樣單形的細窄晶面反復相聚、交替生長而在晶面上出現(xiàn)的一系列直線狀平行條紋，也稱生長條紋。3

結晶習性：是指礦物晶體在一定的外界條件下，常常趨向于形成某種特定的習見形態(tài)。4

晶簇：是指在巖石的空洞或裂隙當中，叢生于同一基底，另一端朝向自由空間發(fā)育而具完好晶形的簇狀單晶體群。5

結核：由隱晶質或膠凝物質圍繞某一中心（如砂粒、生物碎片或氣泡等），自內向外逐漸生長而成。6

假色：由物理光學效應所引起的顏色，是自然光照射在礦物表面或進入到礦物內部所產生的干涉、衍射、散射等而引起的顏色。如：錆色。7

他色：是指礦物因含外來帶色的雜質、氣液包裹體等所引起的顏色，它與礦物自身的成分、構造無關，不是礦物固有的顏色。8

解理：是指礦物晶體受應力作用后，沿一定結晶方向破裂成一系列光滑平面的性質。9

斷口：礦物內部若不存在由晶體構造所控制的弱結合面網，則受力后將沿任意方向破裂成不平整的斷面。10

標型特性：能反應礦物的形成和穩(wěn)定條件的礦物學特性，稱為礦物的標型特性。11

標型礦物：只在某種特定的地質作用中形成的礦物，標型礦物自身就是成因標志。12

共生：是指同一成因、同一成礦期（或成礦階段）所形成的不一樣礦物共存于同一空間的現(xiàn)象。13

伴生：不一樣成因或者不一樣成礦階段的多種礦物共同出目前同一空間范圍內的現(xiàn)象，稱為礦物的伴生。14

副象：礦物發(fā)生同質多像轉變（相變）后，新的礦物仍保留原礦物的外形，稱為副象。如β－石英變?yōu)棣粒⒑?，仍保留六方雙錐外形。15

假象：當交代作用強烈時，原礦物可所有為新形成的礦物所替代，但仍保持原礦物的晶形，這種晶形稱為假象。如褐鐵礦展現(xiàn)黃鐵礦的立方體假象。16

硅氧骨干：在硅酸鹽構造中，每個Si一般為4個O所包圍，構成[SiO4]四面體，它是硅酸鹽的基本構造單位。17

二八面體型構造：在四面體片和八面體片相匹配中，[SiO4]四面體所構成的六方環(huán)范圍內有三個八面體與之相適應。當八面體中心為三價離子充填時，這三個八面體位置只有兩個為離子充填，其中有一種是空著的，這種構造稱為二八面體型構造。18

三八面體型構造：在四面體片和八面體片相匹配中，[SiO4]四面體所構成的六方環(huán)范圍內有三個八面體與之相適應。當這三個八面體中心位置均為二價離子占據(jù)時，所形成的構造為三八面體型構造。二、簡答題1

簡述影響解剪發(fā)育的重要原因。2

礦物的晶體表面常有晶面條紋，以黃鐵礦為例，闡明其成因，并在圖上表達出來。3

礦物的晶體表面常有晶面條紋，以黃鐵礦為例，闡明其成因，并在圖上表達出來。4

簡述簡樸硫化物類及復硫化物類的晶體化學特性和物理性質特性，并舉例闡明。5

簡述氧化物的晶體化學特性和物理性質特性，并舉例闡明。6

簡述假像、副像？并舉例闡明。7

簡述硅氧骨干的幾種重要類型及經典礦物，并寫出對應礦物的晶體化學式。8

何謂鋁在硅酸鹽中的雙重作用？試從鈉長石（Na[AlSi3O8]）、高嶺石（Al4[Si4O10](OH)2）、白云母（KAl2[AlSi3O10](OH)2）等晶體化學式分析鋁在其中起什么作用。9

簡述硅酸鹽礦物硅氧骨干與形態(tài)物性的關系，并舉例闡明。10

解釋閃鋅礦中Fe對其物理性質的影響11

簡述金剛石的晶體構造特性，以及與其形態(tài)、物理性質的關系。12

簡述石墨成分和構造的基本特性，以及與其形態(tài)和物性的關系。13

寫出下列礦物的晶體化學式，并論述屬于哪一大類、類，以及鑒別特性:⑴黃銅礦⑵黃鐵礦⑶石英⑷方解石⑸螢石

1.簡述影響解剪發(fā)育的重要原因。答：解理是指，礦物晶體受應力作用后，沿一定結晶方向破裂成一系列光滑平面的性質。重要影響原因：（1）在原子晶格中，各方向的化學健力均等，解理面平行網面密度最大的面網。例如：金剛石的解理沿{111}產生。（2）離子晶格，由于靜電作用，解理沿異號離子構成的電性中和面網產生，例如：石鹽解理沿{100}產生；當相鄰面網為同號離子的面網時，其間易產生解理，例如：螢石的解理平行{111}產生。（3）對多鍵型的分子晶格，平行于由分子鍵聯(lián)結的面網，如石墨的解理沿{0001}產生。2、礦物的晶體表面常有晶面條紋，以黃鐵礦為例，闡明其成因，并在圖上表達出來。答：黃鐵礦的立方體及五角十二面體的晶面上?？沙霈F(xiàn)三組互相垂直的晶面條紋，是由立方體和五角十二面體兩種單形的晶面交替生長所致。如圖1所示:3、礦物的晶體表面常有晶面條紋，以石英為例，闡明其成因，并在圖上表達出來。圖2答：石英晶體的六方柱晶面上常見晶面條紋，為六方柱與菱面體的細窄晶面交替生長而成的聚形橫紋。如圖2所示：圖1

4、簡述簡樸硫化物類及復硫化物類的晶體化學特性和物理性質特性，并舉例闡明。答：硫化物的陰離子重要是S，陽離子重要是銅型離子及靠近銅型離子一側的過渡型離子。根據(jù)硫離子特點，分為簡樸硫化物、復硫化物。硫化物的化學鍵體現(xiàn)著共價鍵性，同步還顯示一定的離子鍵性，并常帶有金屬鍵性。由晶體化學特點決定，大多數(shù)硫化物呈金屬色、金屬光澤，條痕色深而不透明，如方鉛礦、黃鐵礦等；少數(shù)具金剛光澤、半透明，如辰砂、雄黃、雌黃等。部分硫化物具有完好解理（如方鉛礦具有三組完全解理），一般簡樸硫化物的解理較復硫化物發(fā)育。簡樸硫化物硬度低（＜4），如黃銅礦，而復硫化物硬度高（5～6.5），如黃鐵礦。此外，硫化物熔點低、相對密度大。5、簡述氧化物的晶體化學特性和物理性質特性，并舉例闡明。答：（1）氧化物的重要陰離子是氧，陽離子重要是惰性氣體型離子和過渡型離子。氧化物的化學鍵以離子鍵為主，以惰性氣體型離子構成的氧化物中體現(xiàn)得最為明顯。但由于陽離子性質的不一樣也可展現(xiàn)出共價鍵、分子鍵等其他鍵性，如石英（SiO2）中，共價鍵占優(yōu)勢。（2）氧化物礦物具有較高的硬度，穩(wěn)定的化學性質，如剛玉。在陽離子為惰性氣體型離子的氧化物中，礦物具有離子晶格的一般特性。體現(xiàn)為無色或淺色，透明至半透明，以玻璃光澤為主，如石英。若陽離子為過渡型離子或銅型離子，則礦物顏色加深，半透明至不透明，金剛光澤、半金屬至金屬光澤，如赤鐵礦。6、簡述假象、副象？并舉例闡明。答：當交代作用強烈時，原礦物可所有為新形成的礦物所替代，但仍保持原礦物的晶形，這種晶形稱為假象。如褐鐵礦展現(xiàn)黃鐵礦的立方體假象。礦物發(fā)生同質多像轉變（相變）后，新的礦物仍保留原礦物的外形，稱為副象。如β－石英變?yōu)棣粒⒑?，仍保留六方雙錐外形。7、簡述硅氧骨干的幾種重要類型及經典礦物，并寫出對應礦物的晶體化學式。答：（1）島狀硅氧骨干橄欖石（Mg,Fe）2[SiO4]（2）環(huán)狀硅氧骨干綠柱石Be3Al2[Si6O18]（3）鏈狀硅氧骨干單鏈輝石CaMg[Si2O6]雙鏈角閃石Ca2Mg5[Si4O11]2(OH)2（4）層狀硅氧骨干白云母K{Al2[AlSi3O10](OH)2}（5）架狀硅氧骨干鈉長石Na[AlSi3O8]（注：只寫出硅氧骨干的化學式也得分，其他礦物也可以）8、何謂鋁在硅酸鹽中的雙重作用？試從鈉長石（Na[AlSi3O8]）、高嶺石（Al4[Si4O10](OH)2）、白云母（KAl2[AlSi3O10](OH)2）等晶體化學式分析鋁在其中起什么作用。答：鋁的雙重作用是指：首先，它可以呈四次配位，替代部分的Si4＋而進入絡陰離子團，從而形成所謂的鋁硅酸鹽；另首先，它也可以呈六次配位，存在與硅氧骨干之外，起著一般陽離子的作用，形成鋁的硅酸鹽；有時Al可以在同一構造中以上述兩種形式存在而形成鋁的鋁硅酸鹽。鈉長石（Na[AlSi3O8]）為鋁硅酸鹽；高嶺石（Al4[Si4O10](OH)2）為鋁的硅酸鹽；白云母（KAl2[AlSi3O10](OH)2）為鋁的鋁硅酸鹽。9、簡述硅酸鹽礦物硅氧骨干與形態(tài)物性的關系，并舉例闡明。答：（1）孤立的[SiO4]四面體骨干的硅酸鹽在形態(tài)上常體現(xiàn)為三向等長，如石榴子石等，但也可體現(xiàn)為柱狀，如紅柱石。（2）具有環(huán)狀硅氧骨干的硅酸鹽晶體常呈柱狀，柱狀晶體往往屬六方或三方晶系，如綠柱石、電氣石。（3）具有鏈狀硅氧骨干的硅酸鹽晶體常呈柱狀或針狀，如輝石、角閃石。（4）具層狀硅氧骨干的硅酸鹽晶體呈板狀、片狀或鱗片狀，如云母、滑石。（5）對于架狀硅氧骨干的硅酸鹽，其形態(tài)取決于架內化學鍵的分布狀況，如長石形成平行a軸或c軸的柱狀晶體。10、解釋閃鋅礦中Fe對其物理性質的影響答：Fe的含量直接影響閃鋅礦的顏色、條痕、光澤、透明度等性質，這是由于閃鋅礦化學成分不一樣而引起的：閃鋅礦（ZnS）中的Zn輕易被Fe替代，形成類質同像。當替代較少時，Zn與S以共價鍵連接，礦物顯出原子晶格晶體的光學性質，例如：較淺的顏色和條痕，透明，金剛光澤等。當替代程度較大時，F(xiàn)e、S之間的化學鍵作用明顯，兩者之間的化學鍵向金屬鍵過渡，從而導致礦物顯現(xiàn)出一定金屬晶格的光學性質，例如：顏色、條痕變深，半透明，半金屬光澤等。11、簡述金剛石的晶體構造特性，以及與其形態(tài)、物理性質的關系。答：金剛石的晶體構造具立方面心格子，C原子分布于立方晶胞的角頂和面中心上，將立方體平分為8個小立方體時，其中的4個相間的小立方體中心分布有C原子。每一種C原子以共價鍵與周圍的4個C原子相連，形成四面體配位。金剛石具有緊密的構造，C原子間以強共價鍵相連，使它具有高硬度、高熔點、不導電等特性。由于構造在{111}方向上原子的面網密度大，其間距也大，故產生{111}中等解理。12、簡述石墨成分和構造的基本特性，以及與其形態(tài)和物性的關系答：石墨有經典的層狀構造，每層由碳原子排列成六方環(huán)狀網，相鄰面網間距離比網內碳原子距離大。因此，層間的健力比層內的健力弱。這種構造決定了導致了石墨的物性有明顯的異向性，具{0001}極完全解理。石墨的構造層內具有共價鍵－金屬鍵，層間為分子鍵。金屬鍵的存在決定了石墨具有金屬光澤、良好的導電性；分子鍵使硬度減少。13、寫出下列礦物的晶體化學式，并論述屬于哪一大類、類，以及鑒別特性。答：⑴黃銅礦：CuFeS2硫化物及其類似化合物大類，簡樸硫化物類，鑒定特性：深黃銅黃色，綠黑色條痕，硬度3～4。⑵黃鐵礦：Fe［S2］硫化物及其類似化合物大類，復硫化物類，鑒定特性：常見立方體完好晶形，呈淺銅黃色，硬度6～6.5⑶石英：SiO2氧化物與氫氧化物礦物大類，氧化物類，鑒定特性：常呈柱狀晶形，柱面橫紋。無解理，貝殼狀斷口，硬度7。⑷方解石：Ca[CO6]含氧鹽大類，碳酸鹽類。鑒定特性：菱面體晶形，三組完全解理；硬度3，遇稀冷鹽酸劇烈起泡。⑸螢石：CaF2鹵化物大類，氟化物類。鑒定特性：立方體、八面體形，一組完全解理，硬度4，多種淺色。三、選擇1.瑪瑙是一種(B)A.結核體B.分泌體C.細分散多礦物集合體D.非晶質體2．電氣石屬于（C）A硫化物B氧化物C環(huán)狀硅酸鹽D鏈狀硅酸鹽3．石膏Ca〔SO4〕·2H2O中的水屬于（C）A構造水B層間水C結晶水D吸附水4．下列形態(tài)用于描述顯晶質集合體的是（C）A鐘乳狀B分泌體C柱狀D鮞狀或豆狀5．下列礦物硬度不不小于小刀的是（B）A水晶B方解石C橄欖石D黃玉6.藍晶石的二硬性反應晶體的（C）A.均一性B.可變性C.異向性C.自限性7.剛玉的化學式是（B）A.Al2O3·SiO2B.Al2O3C.AL[AlSiO5]D.Al2[SiO48.下列哪些礦物在紫外光照射下發(fā)熒光（B）A.方鉛礦B.白鎢礦C.石榴子石D.橄欖石9石榴子石單體形態(tài)屬于(C)A.柱狀B.針狀C.粒狀D.粒狀集合體10.黃鐵礦的重要用途是(B)A.鐵礦石B.硫礦石C.既是鐵礦石又是硫礦石D.都不是11.藍銅礦屬于(C)A.硅酸鹽B.硫酸鹽C.碳酸鹽D.鹵化物12.方解石的解理組數(shù)為（C）A.一組B.二組C.三組D.四組13.下列物質中屬于晶體的為（A）A.高嶺石B.玻璃C.蛋白石D.琥珀14.一般輝石屬于（A）A.單斜晶系B.三斜晶系C.斜方晶系D.四方晶系15.下列常具有裂理的礦物為（C）A.石英B.螢石C.磁鐵礦D.黃鐵礦16.具有銅型構造的礦物為（B）A.黃銅礦B.自然金C.石榴石D.螢石17.軟玉的重要構成礦物屬于（B）A.單鏈硅酸鹽B.雙鏈硅酸鹽C.島狀硅酸鹽D.層狀硅酸鹽18.石英的構造類型為(D)A.島狀B.鏈狀C.層狀D.架狀19.鋯石屬于(C)A.氧化物B.硼酸鹽C.硅酸鹽D.鹵化物20.鈉長石常見雙晶為(B)A.簡樸接觸雙晶B.聚片雙晶C.穿插雙晶D.環(huán)狀雙晶21.孔雀石屬于(C)A.硅酸鹽B.硫酸鹽C.碳酸鹽D.鹵化物22.剛玉中平行{0001}方向的平行破裂面為（A）A.裂開面（裂理面）B.解理面C.一般破裂面D.節(jié)理面23.黃鐵礦與黃銅礦的重要區(qū)別是(C)A.解理B.光澤C.硬度D.透明度24.磁鐵礦常見的形態(tài)單形為(D)

A.立方體；B.四面體；C.四方雙錐；D.八面體25.屬于層狀構造的礦物為（D）A.金剛石B.方鉛礦C.金紅石D.蛇紋石26.黃玉屬于（C），故其莫氏硬度為8。A.氧化物礦物B.硼酸鹽礦物C.島狀硅酸鹽礦物D.環(huán)狀硅酸鹽礦物27.微斜長石屬于(B)A.鉀長石，高溫相B.鉀長石，低溫相C.斜長石，高溫相D.斜長石，低溫相28．下列具解理的礦物為(B)A.石英B.螢石C.磁鐵礦D.黃鐵礦

四、填空1．一般來說，礦物的光澤分金屬光澤、半金屬光澤、金剛光澤、玻璃光澤。常見的特殊光澤有油脂光澤、樹脂光澤、土狀光澤、蠟狀光澤、絲絹光澤。2．可作寶石的氧化物類礦物剛玉、尖晶石、石英。3．橄欖石的晶體化學式為（Mg,Fe）2[SiO4]，屬于島狀硅酸鹽。4．用簡易刻劃法測定礦物硬度時，指甲硬度為2～2.5；小刀的硬度為5～6；玻璃的硬度為5.5～6。5.紅柱石的集合體形態(tài)常為放射狀集合體。6．可作寶石的硅酸鹽類礦物有橄欖石、石榴子石、硬玉、電氣石、黃玉。7．綠柱石之因此展現(xiàn)綠色的原因是存在多種色素離子。8.方鉛礦發(fā)育三組完全解理，解理夾角為90度。9．碳酸鹽類礦物滴加鹽酸后會有起泡現(xiàn)象發(fā)生。10.石棉包括蛇紋石石棉和角閃石石棉兩類。11.下列礦物中可綜合運用的類質同象元素：輝鉬礦中有錸；鋯石中有鉿；微斜長石中有銣、銫；閃鋅礦中有鎘、銦。12.重要的鐵礦石礦物有赤鐵礦；磁鐵礦；針鐵礦；纖鐵礦。13.重要的銅礦石礦物有輝銅礦；斑銅礦；黃銅礦。14.在風化蝕變條件下，橄欖石易變成蛇紋石;長石易變成高嶺石。15.砂礦中常見的氧化物礦物有金