矿物学。。。
第一节矿物学知识
一、概述
矿物的定义有狭义和广义之分。狭义的矿物即通常人们所说的矿物，即指岩石圈中的化学元素的原子或离子通过各种地质作用形成的，并在一定条件下相对稳定的自然产物。随着科学技术的进步，人们对宇宙的认识范围不断扩大，对矿物的认识也不断加深，因此，矿物还包括地幔矿物、陨石矿物、宇宙矿物和人造矿物等，这是广义的矿物概念。
矿物绝大部分是结晶质的单质或化合物，具有比较固定的化学成分和晶体构造，表现出一定的几何形态和物理化学性质，并以各种形态（固态、液态、气态，多为固态）存在于自然界中。极少数的矿物以非晶质的液态、气态和胶态存在，其几何形态与其成分、结构之间没有明显的依赖关系。
目前已经发现的矿物有3000多种，其中绝大多数是晶质固态的无机物。液态、气态及有机矿物总共只有几十种。
按形成矿物的地质作用，主要矿物分成三种成因类型。
1．岩浆矿物：即原生矿物，是由地下深处高温高压条件下的岩浆上升冷凝结晶而成的各种矿物。如：橄榄石、辉石、角闪石、长石、石英、云母等。
2．表生矿物：是原生矿物在地表常温常压条件下，经过风化、沉积作用所形成的一类矿物。如：岩盐、石膏、碳酸盐矿物、铁铝的氢氧化物和粘土矿物等。
3．变质矿物：是早期形成的矿物经过变质作用（一般是在高温高压下）所形成的矿物。如：石榴石、红柱石、蛇纹石等。变质矿物和表生矿物又成为次生矿物。
二、矿物的概念
1、矿物是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。
地质作用指火山爆发，地震，岩石风化等。
2、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。
3、类型
根据矿物形成原因可分为：
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。
如：方解石是有碳酸钙溶液沉淀而来的；高岭石是由钾长石风化来的。
三、矿物的主要特征
(一)、物理性质
矿物的物理性质是多方面的。不同的矿物由于成分、构造不同，其物理性质也各不相同。因此，矿物的物理性质也是鉴定矿物的重要依据。其中，最有鉴定意义的有：颜色、条痕、光泽、解理、断口、硬度等，此外，透明度、弹性、比重等。
1、颜色
矿物的颜色最容易引起人们的注意，有些矿物就是按其颜色来命名的，如：
黄铜矿、赤铁矿等，所以，颜色是鉴定矿物的重要特征之一。矿物的颜色主要是矿物对可见光中不同波长的光波选择吸
收的结果，所呈颜色为反射光波或透过光波的混合色。根据颜色的成因，可以分为以下三种：
1．自色：矿物本身所固有的颜色称为自色。自色与矿物的成分和构造有关，主要是因为矿物成分中含有色素离子而引起的，常见的色素离子有Fe、Co、Ni、Mn、Cr、Cu。自色形成另一个原因，是矿物晶体构造的均一性受到破坏而引起的。如食盐受到阴极射线的刺激，而使无色透明的食盐呈现
出粉红、天蓝等各种颜色。自色较稳定，故在矿物鉴定上意义较大。磁铁矿的铁黑色，孔雀石的翠绿色等都是自色。
2．他色：矿物因外来的带色杂质、气泡等有色体的机械混入，而染的颜色叫他色。他色与矿物本身的化学成分及构造无关，易变化而不稳定，如无色透明的水晶可被染成紫色、玫瑰色、黑色等便是一个很好的例子。
3．假色：由于矿物内部裂缝、解理面及表面的氧化膜引起的光波的干涉而产生的颜色称为假色。如石膏、方解石内部解理所形成的“晕色”，斑铜矿表面氧化膜造成的蓝、紫色等都是假色。
2、条痕
条痕就是矿物粉末的颜色，将矿物在未上釉的瓷板上进行刻划，其留下的粉
末痕迹就是条痕。条痕色可以消去假色，减弱他色，保存自色，所以条痕比矿物本身呈现的颜色更为固定，因而更具有鉴定意义。如黄铁矿是淡黄色，条痕却是黑色；黄铜矿是铜黄色，条痕却是绿黑色。鉴定条痕，只限于硬度比瓷板小的矿物，因硬度比瓷板大的矿物，刻划后所得之粉末就是瓷板的粉末了。
3、矿物透明度和光泽
透明度是指矿物允许可见光透过的程度，通常以矿物碎片边缘能否透见他物为准。根据矿物透过可见光的能力，可将矿物的透明度分为透明、半透明和不透明三种。
光泽是矿物表面反射可见光波的能力，据此，通常将矿物的光泽分为如下三种：
1．金属光泽：矿物表面反射光的能力很强，光耀夺目，如同光亮的金属器皿表面的光泽，如黄铁矿、黄铜矿等。一般具有金属光泽的矿物，条痕为黑色或深色，不透明的矿物常具有金属光泽。
2．半金属光泽：矿物表面反射光的能力较弱，呈弱金属状光亮，如磁铁矿、赤铁矿。
3．非金属光泽：这种光泽最为常见，较上述光泽为弱，依反光强弱，又分为金刚光泽和玻璃光泽。金刚光泽的光亮很强，如金刚石；玻璃光泽的反光像玻璃一样，如方解石、板状石膏。据统计具玻璃光泽的矿物为数最多，约占矿物总数的70%。透明或半透明的浅色矿物，通常具有非金属光泽。
上面所讲的光泽，都是指矿物的晶面或解理面来说的，在矿物断口或集合体上，由于表面不平，有细缝和小孔等，使
一部分反射光发生散射或互相干扰，造成一些特殊的光泽。具有玻璃光泽的浅色矿物的断口处常呈油脂光泽，如石英的断口；土状粉末矿物呈土状光泽；具有平行纤维状矿物呈丝绢光泽，如纤维石膏、石棉等；具极完全解理的云母片状矿物呈珍珠光泽，如云母、滑石等。
4、硬度
矿物抵抗刻划、压入和研磨的能力称为硬度。硬度的大小，决定于晶体构造
的内部质点间距离的大小、电位高低、化学键能等。矿物的硬度比较固定，在鉴定上意义重大。
矿物硬度的大小，通常是与摩氏硬度计中不同硬度的矿物相互刻划进行比较而确定。摩氏硬度包括十种矿物，从硬度最小的滑石到硬度最大的金刚石依次定为十个等级，见表
1-1。
表1-1摩氏硬度表
必须指出：摩氏硬度计仅是硬度的一种等级，它只表明硬度的相对大小，不表示其绝对值的高低，绝不能认为金刚石的硬度为滑石的十倍。
在野外工作时，为了迅速而方便地确定矿物的相对硬度，常利用下列工具：指甲（2-2.5）、铜具（3）、小刀（5-5.5）、钢锉（6-7），来试验未知矿物的硬度。
5、解理和断口
矿物在外力（如敲打）作用下，沿着一定结晶方向破裂成光滑平面的性能称
为解理，裂开后形成的光滑平面称为解理面。如矿物受到外力作用后，不沿一定的方向裂开，而是沿任意方向裂开，且破裂面呈凹凸不平的表面，这种破裂面称为断口。
结晶质的矿物才具有解理，非结晶质的矿物不具解理，而断口不论结晶质或非结晶质矿物都可发生。解理面在矿物晶体上的分布完全决定于它的内部构造，矿物的解理发生在晶体构造中，垂直于键力最弱的方向。例如具有层状构造的云母类矿物，其每层内部质点间的结合力（键力）强，而层与层
之间的结合力弱，故易沿着层间发生解理，由于解理直接决定于晶体的内部构造，具有固定不变的一定方向，所以是矿物的主要鉴定特征。
按矿物受力时，解理裂开的难易、解理片之厚薄、大小及平整光滑的程度，将解理分为五级：
1．极完全解理：矿物极易裂成薄片状，可用手剥开，解理面完整而光滑，断口极难看见，如云母、绿泥石等。
2．完全解理：用小锤轻击，即会沿解理面裂开成小块，解理面相当光滑，断口少见，如方解石、方铅矿等。
3．中等解理：解理的完善程度较差，很少出现大的光滑平面，在矿物碎块上，既可以看到解理，也可以看到断口，如角闪石、长石、辉石等。
4．不完全解理：在外力击碎的矿物上，很难看到解理面，大部分为不平坦的断口，如石榴石、磷灰石、锡石等。
5．极不完全解理：实际上是没有解理，常具贝壳状断口，如石英。由此可见，解理和断口出现的难易程度是互为消长的。
没有解理的矿物，断口自然十分明显。断口可按形状分为：贝壳状（石英）、锯齿状（纤维石膏）、参差状（黄铁矿）、土状（高岭石）及平坦状（蛇纹石）。
还须指出：由于晶格中构造单位间的结合力在各个方向上可以相同，也可以不同，因而在同一矿物上就可以具有不同方向和不同程度的几组解理同时出现。例如云母具有一组极完全解理；长石、辉石具有两组中等解理；方解石具有三组完全解理；萤石则有四组完全解理等。
6、比重
比重是指单矿物在空气中的重量与同体积水在4°C时重量之比。比重大小
决定于组成矿物的元素的原子量和构造的紧密程度。矿物的比重差别很大（从1到23），但绝大多数矿物的比重介于2.5-4之间，比重小于2.5者为轻矿物，大于4的叫重矿物，介于二者之间的叫中等比重矿物。肉眼鉴定矿物时，只是用手来估量，只有当矿物的比重有很大差异时，才能作为鉴定特征。
7、矿物的其他物理性质
1. 磁性：矿物晶体在磁场中被磁化的性质称为磁性。按磁化率的大小及磁
学特点，矿物的磁性，可分为逆磁性（磁化率负值）、无磁性（磁化率为零）、顺磁性（磁化率为不大的正值）及铁磁性（磁化率为正值，切数值大）。矿物的磁性主要是由其成分中含有铁、钴、镍、铬、钒、钛等元素所致，含自然铁及铁、锰氧化物的，一般称为铁磁性矿物，特别是磁铁矿分布较广，在岩石磁性和古地磁研究中均有重要地位。
2．发光性：矿物在外加能量的光照射下而发光的性质称为发光性，如萤石可激发萤光，磷灰石可激发磷光。
3．放射性：是含有铀、钍、镭等放射元素的矿物所特有的性质。由于矿物的放射性元素衰变而放出的α、β粒子和γ射线称为矿物的放射性。根据矿物中放射性元素及其衰变产物的测定，可以计算矿物或地层的同位素年龄。
4．感觉性质：人们感觉观察到性质。如燃烧自然硫及黄铁矿的硫臭，锤击毒砂的砷臭，食盐咸味，钾盐的苦味，明矾的涩味，滑石的滑感，硅藻土的粗糙感等。
此外，尚有脆性、延展性、弹性等，对某些矿物亦有特殊的鉴定意义。
（二）矿物的形态
在自然界中，大多数矿物均呈不规则的粒状集合体产出，发育良好的晶体比较少见，但发育良好的晶体具有重大的鉴定意义。
矿物的形态可以呈单独的晶体（单体）出现；也可以呈有规则的连生体（双晶）出现；更多的是以各种集合体出现。
1、矿物单体的形态
结晶质矿物在适宜的条件下，常常可以形成规则的几何外形，如食盐是立方
体，磁铁矿是八面体，石榴石是菱形十二面体等。
在相同的生长条件下，一定成分的同种矿物，常有生成某一形态的习性，称为结晶习性。根据晶体在三维空间发育的程度不同，可将矿物的结晶习性分为三类：
1．一向延长型：晶体沿着一个方向延伸呈柱状、针状，如角闪石、电气石。
2．二向延长型：晶体沿着二个方向延伸呈板状、片状，如板状石膏、云母。
3．三向延长型：晶体在三维空间发育均等，呈粒状。如石榴石、黄铁矿。
2、双晶
晶体极少单个出现，通常总是许多个矿物晶体聚集在一起，如果这些晶体无规律地生长在同一基底上，叫晶簇（如石英晶簇）。而同种物质的晶体呈有规则的连生，叫双晶。双晶可以是两个晶体，也可以是两个以上晶体的连生。如正长石的穿插双晶（卡氏双晶）及斜长石的聚片双晶，常常是区别这两类长石的重要依据。
3、矿物集合体的形态
自然界的矿物大多是以集合体的形态出现，在研究矿物集合体形态时，对于
晶质矿物来说，则以其特有的外貌为依据。
1．显晶集合体：用放大镜可以分辨出各个矿物颗粒界限的，叫显晶集合体。常见的形态有：
（1）纤维状、放射状集合体：由针状、柱状矿物平行排成纤维状（如石膏）或由一点向外呈放射状排列（如阳起石）。
（2）片状、鳞片状集合体：由片状晶体集合如云母。
（3）粒状集合体：由粒状晶体集合，如方解石及黄铁矿。
2．隐晶或胶态集合体：这类集合体的个体，肉眼难于分辨，多为地表形成的矿物所具有的形态。常见的形态有：（1）结核体：结晶质或胶质围绕某一中心向外沉积而成的瘤状体。内部常常呈同心层状或放射状，其大小极不一致，如钙质结核等。
（2）鲕状和豆状集合体：由许多如同鱼子大小的圆球群所组成的叫鲕状集合体，如果是象豌豆大小的叫豆状集合体，两者都具有同心层状构造。
（3）钟乳状体：指形同葡萄状、肾状、乳房状、石笋状的矿物集合体。大部分由溶液或胶体在洞穴表面因蒸发失水凝聚而成，其内部常呈同心层状。
矿物集合体形态多种多样，其它还有土状、皮壳状、树枝状等。
四、矿物的类型
矿物的分类方法很多，在土壤学上主要按原生矿物和次生矿物的分类方法。
目前常用的分类方法是根据矿物的化学成分类型分类：
共分5类：
（一）自然元素矿物
这类矿物较少，包括人们熟悉的矿物，如金、自然银、自然汞、自然铜、硫磺、金刚石、石墨等。
金刚石（Diamond），颜色丰富多彩：无色、白色、灰色、黄色、红色、脸色、绿色或黑色，条痕是白色。主要用于钻探研磨方面，还广泛用于微波、激光、三极管、高灵敏度温度计等尖端技术方面。同时是一种价值不菲、众所瞩目的宝石。在已知矿物中为最硬的一种，不能被任何其他矿物刻划。透明金刚石琢磨后称钻石。
在我国的山东、辽宁、湖南省沅水流域、贵州、西藏等都有丰富的金刚石资源。
（二）硫化物类矿物
本类是金属元素与硫的化合物。大约有200多种，许多铜、铅、锌、钼、锑等金属矿床，就是由这类矿物富集而成的。
1、辰砂（HgS）又叫朱砂，颜色和条痕为朱红色，硬度2——2.5，比重为8.09——8.20，新鲜面具金刚光泽。暴露在空气中比较稳定，为重要的炼汞矿物。
2、黄铁矿Fe S2颜色为浅黄色，条痕为黑色，硬度6——6.5
3、黄铜矿CuFeS2颜色为金黄色条痕黑色，硬度3.5——4
?黄铜矿与黄铁矿、金的颜色基本一致，容易相混，但黄铜矿与黄铁矿的条痕为黑色，而金的条痕为金黄色；另外硬度不同，金硬度为2.5——3。
4、雄黄（Realgar）成分AsS 加热后会释放出强烈的大蒜味，雌黄溶于硝酸后，硫可溶解出来。
5、雌黄（Orpiment）成分As2S3加热后会释放出强烈的大蒜味。
（三）氢氧化物类矿物
这类矿物分布相当广泛，共180多种。包括重要造岩矿物石英以及铁、铝锰、铬、钛等的氧化物或氢氧化物。
1、石英：
是最常见的矿物之一。占地壳重量的12.6%，其含量仅次于长石。
晶体为六方柱状，或锥状，在晶面上有明显的条纹。此外，还有还有一些致密的块状集合体或隐晶质矿物集合体。颜色种类多，有白色、灰色、紫色、红色、黄色黑色等，常见的是无色透明。
石英的硬度7，用小刀刻不动。断口为贝壳状；
石英的晶体具有典型的玻璃光泽，隐晶质的石英矿物具有脂肪光泽。
对土壤肥力的作用：纯石英不含养分，在土壤中主要以
砂粒存在，可以改善粘重土壤的通透性。
无色透明的晶体为水晶，透明，具有玻璃光泽。
?紫水晶含有锰离子；烟水晶含有机质；
?蔷薇石英，又叫芙蓉石，含铁锰。
?由二氧化硅胶体沉积而成的隐晶质矿物，白色、灰白色者称玉髓；
?白、灰、红等不同颜色组成的同心层状称玛瑙；
?不纯净、红绿各色称碧玉；黑、灰各色者称燧石。
?含有水分、硬度稍低、具脂肪或蜡状光泽为蛋白石。
2、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。
3、磁铁矿：Fe3O4 条痕为黑色，有很强的磁性。
4、褐铁矿：FeO（OH）﹒n H2O
常呈肾状、土块状，颜色呈褐色至黑色，但条痕比较固定为黄褐色，半金属光泽到土状光泽。
5、刚玉（Corundun）成分为Al2O3颜色多变，条痕为白色，玻璃光泽或金刚光泽。
6、红宝石（Ruby）刚玉的红色变种，条痕为白色。
7、蓝宝石（Sapphire）刚玉的蓝色变种，条痕为白色。
（四）含氧盐类矿物
1 硅酸盐类矿物
这类矿物有800多种，约占已知矿物的1/3。占地壳重量的3/4。是构成地壳的主要造岩矿物。
第二节岩石学知识
岩石圈中的各种矿物很少单独存在，而是以一定的规律结合在一起。这种结合规律是受岩石形成的地质作用及其所处外界条件所控制的。岩石即指由各种地质作用形成的，由一种或多种矿物组成的集合体。有些岩石只含有一种矿物称为单矿物岩石，如大理岩、白云岩等。大多数矿物都是由两种以上的矿物组成，称为复矿物岩石，如花岗岩是由石英、正长石和云母的集合体构成的。
岩石的种类很多，根据其生成方式的不同，可将岩石分为三大类：岩浆岩（火成岩）、沉积岩和变质岩。这三类岩石在地表的分布面积以沉积岩为最广，达75%以上。若以地表以下16公里厚度的地壳的重量计算，那么岩浆岩和由岩浆岩变质的变质岩要占地壳重量的95%，沉积岩和由沉积岩变质的变质岩只占5%。
土壤是由岩石经风化作用和成土作用而形成的，母岩的矿物成分、结构和风化特点都与土壤的理化性质等有直接关系。因此，我们必须对各类岩石进行研究。
自然界的矿物并不都是独立存在的,而经常是有规律的以集合体形式存在.
岩石：由一种或多种矿物有规律组合而成的矿物集合体.
根据岩石产生的原因,可分为三大类:
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晶而成。
沉积岩——在地表条件下，各类岩石风化破坏后的产
物，经搬运、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。
地球内部呈熔融状态的岩浆喷出地表面，或者上升到接近于地表的不同深度的地壳中，冷却、固化后形成的岩石，称为岩浆岩，又称火成岩。
一、岩浆岩
岩浆是地壳深处和上地幔富含挥发成分的复杂的硅酸盐
与金属硫化物、氧化物的熔融体，其中含有挥发性成分（SO2、SO3、H2O、S、F、Cl等）。另外，岩浆中也含有地壳中的各种元素。
一般认为，上地幔的软流层是岩浆的来源。岩浆根据其化学成分的不同可分为三类：超基性岩浆，此种岩浆含SiO2
很少，一般小于40%，含铁、镁多，含挥发成分少，色暗；基性岩浆，或称玄武岩岩浆，含SiO252-40%，含铁、镁亦较多，但比超基性岩浆少，含挥发性成分较多，色暗；酸性岩浆，或称花岗岩岩浆，含SiO2大于65%，含铁、镁少，含钾、钠、铝多，并含有大量挥发成分，色浅。岩浆的成分不是固定不变的，常在岩浆运动或凝固的过程中发生变化，也可以由于吸收周围岩石的成分而改变性质。
（一）岩浆活动和岩浆岩的产状
由于岩浆的温度很高，又在高压的作用下，因此它的内压力很大，具有很大的物理—化学活性。岩浆可以顺着地壳脆弱地带侵入上部或沿着构造裂隙喷出地表，这种岩浆沿着地壳上层压力减小的方向上升的活动称为岩浆活动或岩
浆作用。根据岩浆的活动情况，可以分为喷出活动和侵入活动两种。
岩浆岩的产状是指岩浆冷凝后所形成的岩体的形态、大小和围岩的关系，以及它形成时所处的构造环境而言。
1 喷出活动和喷出岩体
岩浆冲破上复岩层溢出或喷出地表，甚至喷至空中，这种活动称喷出活动，也叫火山喷发或火山作用。火山喷发
形成各种岩石并构成各种形式的火山。由喷出活动所形成的岩石叫喷出岩，该岩体称为喷出岩体。喷出岩体包括：（1）岩盖：喷出地表呈菌形的岩体。
（2）岩流：岩浆沿着倾斜的地面流动，则形成岩流。
（3）岩钟：浓而粘的岩浆由火山口溢出后，形成似钟状的岩体。
2 侵入活动和侵入岩体
岩浆由地壳深处上升，在地壳的不同部位凝固成岩石，这样的岩浆活动，称为侵入活动。由侵入活动所形成的岩石叫侵入岩，该岩体称为侵入岩体。侵入岩体由于其生成的环境不同，则表现在岩体的形状和构成岩石的性质上，都有很大的差异。侵入岩体形成的深度不一，位于地壳深处的（一般在地下5公里至10-20公里的深处）称为深成侵入岩体；在地壳浅部（小于5公里）称浅成侵入岩体。一般来说，深成侵入岩体规模大，浅成侵入岩体规模小。这些侵入岩体原本埋在地下深处，由于地壳隆起，上复岩石被风化剥蚀而被揭露出来。与侵入岩体相应的岩石分别称为深成侵入岩和浅成侵入岩。
深成侵入岩体包括：
结晶学及矿物学试题及答案
考试课程名称：结晶学学时： 40学时 考试方式：开卷、闭卷、笔试、口试、其它 考试内容： 一、填空题（每空分，共10分） 1.晶体的对称不仅体现在上，同时也体现在上。 2.中级晶族中，L2与高次轴的关系为。 3.下面的对称型国际符号对应晶系分别为：23为晶系，32为晶系，mm2为晶系，6mm为晶系。 4.金刚石晶体的空间群国际符号为Fd3m，其中F表示，d表示，根据其空间群符号可知金刚石属于晶系，其宏观对称型的全面符号为。 5.正长石通常发育双晶，斜长石发育双晶。 6.晶体中的化学键可以分为、、、和等五种。 7.最紧密堆积原理适用于晶格和晶格的晶体。 二、选择题（每题1分，共10分，前4题为单选） 1.对于同一种晶体而言，一般说来大晶体的晶面数与小晶体的晶面数，哪个更多（） A、大晶体的 B、小晶体的 C、一样多 D、以上均错误 2. 类质同象中，决定对角线法则的最主要因素是：（） A、离子类型和键型 B、原子或离子半径 C、温度 D、压力 3. 具有L i 4和L i 6的晶体的共同点是：（） A、有L2 B、无P C、无C D、有垂直的P 4.关于布拉维法则说法不正确的是：（） A、实际晶体的晶面往往平行于面网密度大的面网 B、面网密度越大，与之平行的晶面越重要
C、面网密度越大，与之平行的晶面生长越快 D、面网密度越大，与之平行的晶面生长越慢 5.可以与四面体相聚的单形有（） A、四面体 B、立方体 C、八面体 D、四方柱 E、斜方双锥 6.黄铁矿晶体通常自发地生长成为立方体外形，这种现象说明晶体具有（）性质： A、自限性 B、均一性 C、异向性 D、对称性 7.下面说法中正确的有：（） A、准晶体具有近程规律 B、非晶体具有远程规律 C、准晶体具有远程规律 D、非晶体具有近程规律 8.某晶面在X、Y、Z轴上截距相等，该晶面可能的晶面符号有（） A、（hhl） B、（hkl） C、（1011） D、（hh h2l） 9.同一晶带的晶面的极射赤平投影点可能出现的位置有（） A、基圆上 B、直径上 C、大圆弧上 D、小圆弧上 10.关于有序-无序现象说法正确的有（） A、有序-无序是一种特殊的类质同象 B、形成的温度越高晶体越有序 C、形成的温度越高晶体越无序 D、有序-无序是一种特殊的同质多象 三、名词解释（5个，每个2分，共10分） 1.平行六面体 2.晶体对称定律 3.空间群 4.双晶律 5.多型 四、问答题（29分） 1.石盐（NaCl）晶体的空间群为Fm3m，请在石盐晶体结构平面示意图（下图a，b）中分别以氯离子和钠离子为研究对象，画出各自的平面格子的最小重复单元。它们的形态相同吗为什么（6分）
《矿物学》复习题集锦
《矿物学》复习题集 一、名词解释 1、结构水：也称化合水，是指以OH-、H+或H3O+离子形式存在于矿物晶格一定配位位置上、并有确定的含量比的“水”。 2、聚形纹：由于不同单形的细窄晶面反复相聚、交替生长而在晶面上出现的一系列直线状平行条纹，也称生长条纹。 3 、结晶习性：是指矿物晶体在一定的外界条件下，常常趋向于形成某种特定的习见形态。 4、晶簇：是指在岩石的空洞或裂隙当中，丛生于同一基底，另一端朝向自由空间发育而具完好晶形的簇状单晶体群。 5 、结核：由隐晶质或胶凝物质围绕某一中心（如砂粒、生物碎片或气泡等），自内向外逐渐生长而成。 6 、假色：由物理光学效应所引起的颜色，是自然光照射在矿物表面或进入到矿物内部所产生的干涉、衍射、散射等而引起的颜色。如：锖色。 @ 7、他色：是指矿物因含外来带色的杂质、气液包裹体等所引起的颜色，它与矿物本身的成分、结构无关，不是矿物固有的颜色。 8 、解理：是指矿物晶体受应力作用后，沿一定结晶方向破裂成一系列光滑平面的性质。 9 、断口：矿物内部若不存在由晶体结构所控制的弱结合面网，则受力后将沿任意方向破裂成不平整的断面。 10 、标型特征：能反映矿物的形成和稳定条件的矿物学特征，称为矿物的标型特征。 11 、标型矿物：只在某种特定的地质作用中形成的矿物，标型矿物本身就是成因标志。 12 、共生：是指同一成因、同一成矿期（或成矿阶段）所形成的不同矿物共存于同一空间的现象。 13、伴生：不同成因或者不同成矿阶段的各种矿物共同出现在同一空间范围内的现象，称为矿物的伴生。 14 、副象：矿物发生同质多像转变（相变）后，新的矿物仍保留原矿物的外形，称为副象。如β－石英变为α－石英后，仍保留六方双锥外形。 、 15 、假象：当交代作用强烈时，原矿物可全部为新形成的矿物所替代，但仍保持原矿物的晶形，这种晶形称为假象。如褐铁矿呈现黄铁矿的立方体假象。 16、硅氧骨干：在硅酸盐结构中，每个Si一般为4个O所包围，构成[SiO4]四面体，它是硅酸盐的基本构造单位。
地质学重点
《地质学》知识点（采矿083班内部使用） ?质学研究的对象是：_地球，主要是研究固体地球的表层——地壳或岩石圈。 ?地质学的研究内容：固体地球（重点是地壳或岩石圈）的（1）物质组成；（2） 结构构造；（3）形成和演化历史；（4）地质学应用 ?地球极近似旋转椭球体 ?地球内部具有圈层构造地球内部圈层构造的划分依据：地震波速的变 化 ?地温梯度(地热增温率)，指在常温层以下，每向下加深100ｍ所升高的温度。 深度<20km平均地温梯度为３℃ ?地热增温级：指温度每增加1 ℃，所需增大的深度数值。平均地热增温级 为33m ?地热异常凡一地区实际地热增温率大于平均地热增温率。地热异常区蕴藏 着丰富的热水和蒸汽资源,但对采矿不利，特别是采矿深度较大时,应充分考虑地热因素,及时调整通风系统，加强通风措施。 ?地磁场三要素：磁偏角、磁倾角和磁场强度 ?元素是构成地壳物质的基本单元 ?地质作用：所有引起矿物、岩石的产生和破坏，从而使地壳面貌发生变化的 自然作用统称为地质作用。引起这些变化的各种自然动力，称为地质营力。 ?地壳运动主要是指岩石圈的机械运动 ?地壳运动的方式以水平运动为主伴随着垂直升降运动 ?岩浆作用：在地壳运动下，由于外部压力的变化，岩浆向压力减小的方向移 动，上升到地壳上部或喷出地表冷却凝固成为岩石的全过程。 ?岩浆作用的方式：侵入作用和喷出作用 ?侵入作用：岩浆从地壳深处上升到地壳上部的活动喷出作用：是指岩浆 直接喷出地表 ?变质作用概念：由于地壳运动及岩浆活动，使已形成的矿物和岩石受到高温、 高压及化学成分的加入的影响，在固体状态下，发生物质成分与结构、构造的变化形成新的矿物和岩石，这一过程称为变质作用。 ?影响变质作用的因素有温度、压力和化学成分的加入。 ?变质作用的基本类型：接触变质作用、动力变质作用和区域变质作用。 ?地震是地壳快速颤动的现象，是地壳运动的一种表现。 ?震源振动的发源点，能量的发源点。 ?震中震源在地表投影点 ?震源深度震中到震源的距离 ?震级: 衡量地震绝对强度的级别 ?烈度:是指地震对地面和建筑物破坏的强烈程度 ?按成因可将地震分为构造地震、火山地震和陷落地震 ?将风化产物从岩石上剥离下来，同时也对未风化的岩石进行破坏，不断改变 着岩石的面貌，这种作用称为剥蚀作用。 ?概念：风化剥蚀的产物，在风、流水等地质营力的作用下，离开母岩区，经 长距离搬运，到达沉积区的过程，叫搬运作用。 ?搬运作用方式：拖运、浮运和溶运。 ?被搬运的物质，经过一定距离的搬运后，由于搬运介质的搬运能力(如水的流
矿物岩石学知识点总结
矿物岩石学知识点总结 一、矿物学知识 1、矿物的分类和命名采用矿物晶体化学分类的原则与体系，按化合物类型及化学键性质将矿物分为 五大类，再根据阴历自己络离子的不同分类分为： （1）含氧盐类，包括：硅酸盐类（橄榄石、石榴石、十字石、辉石、角闪石、云母、长石等）。碳酸盐类（方解石、白云石等），硫酸盐类（石膏、重晶石等），磷酸盐 类。 （2）氧化物和亲氧化物大类，氧化物（赤铁矿Fe2O3、石英、磁铁矿等），亲氧化物（褐铁矿）。 （3）卤化物类，氟化物（萤石），氯化物类（食盐）。 （4）硫化物类（方铅矿PbS、闪锌矿、黄铜矿CuFeS2、黄铁矿）。 （5）自然元素类（自然流、石墨吗）。 2、矿物的命名： （1）依据矿物的化学成分命名，如自然金。 （2）依据矿物的物理性质命名，如方解石、橄榄石。 （3）依据矿物的形态特点命名，如石榴石，十字石。 （4）依据矿物的两项突出特征命名，如方铅矿、黄铜矿。 3、常见造岩矿物的特点： （1）橄榄石：结构式：（Mg，Fe）[SiO4],单晶体柱状，橄榄绿色，随含铁的量而不同。晶体呈短柱状，常成粒状集合体。富镁的色浅，常带黄色色调，富铁的则色深，条痕无色，玻璃光泽，断 口油脂光泽，硬度7，不完全解理，常见贝壳状端口。橄榄石是组成上地幔的主要矿物，也是陨 石和月岩的主要矿物成分。它作为主要造岩矿物常见于基性和超基性火成岩中。 （2）普通辉石：单晶体为短柱状，横切面呈近正八边形，集合体为粒状。绿黑色或黑色。玻璃光泽。硬度5－6。有平行柱状的两组解理，交角为56。相对密度3.02-3.45，随着含Fe量增高而加大。条痕白色，玻璃光泽，透明，中等解理，是一种常见的造岩硅酸盐矿物，主要存在于火成岩和变质岩中，由硅氧分子链组成主要构架，晶体结构为单斜晶系或正交晶系。 （3）普通角闪石，普通角闪石的晶体呈长柱状，横断面为近似菱形的六边体，晶体的集合体一般为粒状、针状或纤维状。颜色绿黑至黑色，有玻璃光泽。条痕白色略浅灰绿色，近乎不透明。两组柱面解理完全，交角为124°或56°。摩氏硬度5－6，比重3.1－3.4。 （4）斜长石：白色或灰白色，条痕白色，玻璃光泽，透明，硬度6，完全解理，两组解理夹角86度，相对密度2.61—2.76晶形呈柱状、厚板状，常为粒状或块状；颜色多呈灰白色，有时微带浅棕、浅蓝及浅红色； 5）正长石，AlSi3O8],单晶呈短柱状或厚板状，有两种结晶习性：多呈粒状集合体。肉红色或浅红色，条痕白色，玻璃光泽透明，硬度6，完全解理两组解理夹角90度，相对密度2.57. 黑云颜色为黑色、深褐色，有时带浅红、浅绿或其它色调，透明至不透明。玻璃光泽，黑色则 呈半金属光泽。硬度2－3，比重3.02－3.1。解理：解理极完全，条痕：白色略带浅绿色（6）石英：SiO2, 为半透明或不透明的晶体，质地坚硬，外观常呈无色、白色、乳白色、灰白半透明状态，莫氏硬度为7，断面具玻璃光泽或油脂光泽，变动于 2．22~2．65之间。极不完全解理。条痕白色。 二、偏光显微镜的认识和使用 1、原理：是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜，利用光的偏振特性对具有双折 射性物质进行研究鉴定。将普通光改变为偏振光进行镜检的方法，以鉴别某一物质是单折射（各
矿物学试题
考试课程名称：矿物学学时：40 学时 考试方式：开卷、闭卷、笔试、口试、其它 考试内容： 一、名词解释（每个2分，共10分，答案写在答题纸上） 1. 晶体习性 2. 克拉克值 3. 假像 4. 条痕 5. 铝硅酸盐 二、填空题（每空0.5分，共12分） 1、地壳中化学元素分布最多的8种元素为，因此，地壳中和大类矿物分布最广。 2. 白云石CaMg[CO3]2和镁方解石（Ca,Mg）[CO3]中的Ca2+和Mg2+间的关系分别为和。 3. 矿物中的水分为、和等三种基本类型，蛋白石（SiO2? nH2O）中的水为水，水镁石（Mg(OH)2）中的水为水。 4.组成软玉的主要矿物为和。 5. 具有正尖晶石型结构的矿物有，具有反尖晶石型结构的矿物有。 6. 正长石常见双晶，斜长石常见双晶。 7.Al2SiO5有、和等三种同质多相变体，其中为铝的铝硅酸盐。 8.具有TOT型结构单元层的矿物有和，具有TO型结构单元层的矿物有和。 三、选择题（每个1分，共14分。前7个为单选） 1、常与硫元素相结合形成硫化物的离子为：（） A、惰性气体型 B、铜型 C、过渡型 D、以上均可 2、珍珠光泽常常出现在下面那些部位：（） A、解理面上 B、断口上 C、裂开面上 D、晶面上 3、绿柱石呈现绿色是因为：（） A、含有色素离子 B、色心 C、含有杂质包裹体 D、干涉效应 4、方铅矿常常与闪锌矿、黄铁矿在一起出现，它们间的关系为：（）
A、共生 B、伴生 C、世代 D、假像 5、在K[AlSi3O8]的三种有序-无序变体中，透长石对应：（） A、完全无序态 B、完全有序态 C、部分有序态 D、均有可能 6、聚片双晶纹出现在：（） A、晶面上 B、解理面上 C、断口上 D、以上均可 7、高温石英转变成低温石英后仍保留其原来的六方双锥的外形，此种现象称为：（） A、蚀像 B、假像 C、副像 D、类质同像 8、二向延长性晶体的形态可以描述为：（） A、柱状 B、板状 C、鳞片状 D、纤维状 9、关于褐铁矿描述正确的有：（） A、是一种矿物 B、是混合物 C、可用于炼铁 D、是铁矿石的风化产物 10、具有金刚光泽的矿物，它的透明度可以是：（） A、透明 B、不透明 C、半透明 D、以上均可 11、下面矿物中，石英的异种有：（） A、水晶 B、玛瑙 C、燧石 D、芙蓉石 12、硬度中等的矿物有：（） A、石膏 B、正长石 C、磷灰石 D、方解石 13、具有NaCl型衍生结构的矿物有：（） A、黄铁矿 B、橄榄石 C、方解石 D、重晶石 14、以下矿物中，属于化学计量矿物的有：（） A、铁闪锌矿 B、磁黄铁矿 C、黄铁矿 D、黄铜矿 四、问答题（共24分） 1.从晶体化学的角度说明金刚石和石墨的性质差异。（7分） 2.下图是云母型晶体的结构示意图，请在图中标出下列结构单元： a.四面体片 b.八面体片 c.结构单元层 d.层间域 并请指出云母型晶体的结构单元层类型。（5分）
1矿物与矿物学
1 矿物与矿物学 1-1 什么是矿物？矿物与岩石和矿石区别何在？ 1-2 什么是准矿物？它与矿物的本质区别何在？它们之间的转化关系如何？ 1-3 什么是矿物种和变种？金刚石和石墨的成分都是C，它们是否同属一种？ 1-4 简述矿物种的命名原则。属于不同晶系的晶体，是否可能属于同一矿物种？铁闪锌矿(Zn, Fe)S应是矿物种还是亚种？矿物名称中词尾为××矿、××石、××玉、××华、××砂分别具有什么含义？ 1-5 简述本书采用的矿物分类依据及分类体系。 2 矿物的成因 2-1 简述矿物形成的主要地质作用。 2-2 岩浆作用与火山作用有什么异同? 火山熔岩中的矿物，其粒径远比深成岩中的矿物细小，原因何在? 2-3 为什么在伟晶作用中会形成大量含稀有元素的矿物? 伟晶岩中晶体发育得很大的原因是什么? 2-4 接触交代作用(矽卡岩化)与热变质作用有何异同? 2-5 热液矿床在国民经济上有重要意义，为什么? 2-6 风化作用中只破坏矿物而不形成矿物，这种看法对吗? 试举例证实或驳倒上述论点。2-7 何谓共生、伴生？在一块手标本上有孔雀石和蓝铜矿，还有黄铜矿，它们之间的共生、伴生关系如何？ 2-8 何谓假像和副象？它们的存在分别说明什么? 2-9 何谓矿物的标型特征？矿物的主要有哪些方面的标型特征？这些标型特征间有无内在联系？试以正文中提到的镁铝榴石为例说明之。 2-10 简述矿物包裹体的成因和物理状态分类。 3 矿物的宏观鉴定特征 3-1 比较同一种矿物的理想晶体形态和实际晶体的异同。 3-2 何谓晶体习性？象石英、电气石、绿柱石等柱状习性的中级晶族晶体，为什么总是沿c 轴方向延伸？中级晶族晶体若呈板状或片状习性，它们通常应平行于晶体的什么方向延展? 3-3 矿物单体和集合体经常呈哪些形态？如何集合体中的单体形态？ 3-4 为什么鲕状集合体不能称为粒状集合体？ 3-5 结核体和分泌体在成因上有何不同？ 3-6 为什么在方解石的隐晶集合体—石钟乳断面上经常能看到放射状的方解石晶体？ 3-7 何谓矿物的自色、它色和假色？简述矿物颜色产生的机制。 3-8 何谓条痕色？简述矿物颜色、条痕、透明度、光泽之间的关系？ 3-9 孔雀石的孔雀绿色、含铁闪锌矿(Zn，Fe)S的黑褐色、含有细分散赤铁矿的石英的红色、以及透明方解石在裂隙附近呈现的五颜六色属于自色、他色和假色中的哪一类颜色？ 3-10 何谓荧光，何谓磷光？举三种具有发光性的矿物，并说明其发光的颜色。 3-11 何谓矿物的密度和相对密度？决定矿物密度的因素有哪些？肉眼鉴定中相对密度如何分级? 3-12 在石英中含有大量赤铁矿(Fe2O3)微粒，石英的比重是否因而加大?如果含的是无数小气
矿物学试题
矿物学试题
考试课程名称：矿物学学时：40 学时 考试方式：开卷、闭卷、笔试、口试、其它 考试内容： 一、名词解释（每个2分，共10分，答案写在答题纸上） 1. 晶体习性 2. 克拉克值 3. 假像 4. 条痕 5. 铝硅酸盐 二、填空题（每空0.5分，共12分） 1、地壳中化学元素分布最多的8种元素为，因此，地壳中和大类矿物分布最广。 2. 白云石CaMg[CO3]2和镁方解石（Ca,Mg）[CO3]中的Ca2+和Mg2+间的关系分别为和。 3. 矿物中的水分为、和等三种基本类型，蛋白石（SiO2? nH2O）中的水为水，水镁石（Mg(OH)2）中的水为水。 4.组成软玉的主要矿物为和。 5. 具有正尖晶石型结构的矿物有，具有反尖晶石型结构的矿物有。 6. 正长石常见双晶，斜长石常见双晶。 7.Al2SiO5有、和等三种同质多相变体，其中为铝的铝硅酸盐。 8.具有TOT型结构单元层的矿物有和，具有TO型结构单元层的矿物有和。 三、选择题（每个1分，共14分。前7个为单选） 1、常与硫元素相结合形成硫化物的离子为：（） A、惰性气体型 B、铜型 C、过渡型 D、以上均可 2、珍珠光泽常常出现在下面那些部位：（） A、解理面上 B、断口上 C、裂开面上 D、晶面上 3、绿柱石呈现绿色是因为：（） A、含有色素离子 B、色心 C、含有杂质包裹体 D、干涉效应 4、方铅矿常常与闪锌矿、黄铁矿在一起出现，它们间的关系为：（）
3.闪锌矿有深色和浅色之分，同时其他光学性质相应地也各有所不同，请解释其原因所在。（6分） 4.斜方辉石与单斜辉石矿物的解理面符号不同，解理夹角是否一样？为什么？请简单图示说明。（6分） 五、矿物的肉眼鉴定（鉴定5种矿物，共40分）
煤矿地质学重点复习资料
1.地质作用：由自然动力促使地球物质组成、内部构造和外部形态发生变化与发展的过 程称为地质作用。 2.重力异常：地表实际测定的重力值往往与理论值不符，这种现象称为重力异常。 3.地热增温率：地温梯度也叫增温梯度或地热增温率，其定义是深度每增加100m温度升高的度数。 4.矿物：矿物是天然产出的，具有一定化学成分和有序的原子排列，通常由无机作用所形成的均匀固体。 5.摩氏硬度计：1滑石2石膏---10金刚石 人们将以上10种标准硬度矿物称为摩氏硬 度计。 6.解理：矿物的解理是指矿物在外力打击之下，总是沿一定方向裂开成光滑平面的性质。裂开的光滑面称为解理面。 7.断口：矿物的断口指矿物在外力作用下在任意方向产生不平整断面的性质。 8.岩石：岩石是天然产出的矿物集合体，具有一定的结构、构造特征，是地质作用的产物。 9.沉积岩：主要由母岩风化剥蚀的产物、火山碎屑物质、生物遗骸等经过搬运、沉积、固结形成的岩石。 10.岩床：也称岩席，是与层面呈整合接触的板状侵入体，厚度稳定，面积较大，多系基性岩浆顺层侵入而形成。 11.地层：地层是地壳发展过程中所形成的层状岩石的总称，包括沉积岩、火成岩和变质岩。 12.地质构造：主要由地壳运动所引起的岩石变形变位现象在地壳中存在的形式和状态就称为地质构造。 13.岩层产状：岩层在空间的产出状态和方位称为岩层的产状。 14.断层：断层是破裂两侧的岩石有明显相对位移的一种断裂构造。 15.正断层：指上盘相对下降、下盘相对上升的断层。 16.泥炭化作用：高等植物遗体，在泥炭沼泽中经受复杂的生物化学和物理化学变化，转变成泥炭的过程称为泥炭化作用。 17.煤化作用：泥炭或腐泥转变为褐煤、烟煤、无烟煤、超无烟煤的物理化学变化称为煤化作用。 18.含水层：指能透水且含有地下水的岩层。 19.隔水层：透水性能差，对地下水的运动、渗透起着阻滞或阻隔作用的岩层，称为隔水层或不透水层。 20.潜水：是指埋藏在地表以下第一个稳定隔水层以上，且具有自由水面的重力水。 21.承压水：充满与上、下两稳定隔水层之间的含水层中的重力水。 22.透水性：岩石能被水透过的这种性能，称为岩石的透水性。 23.综合地质编录：是指编制各种综合地质资料的工作，包括编制反映地质条件总体情况相互关系和变化规律的各种综合地质图件，各类地质报告、地质总结、地质说明书及地质研究的成果。 24.矿井瓦斯：是指煤矿生产过程中，由煤层及其围岩释放出来的一种多成分的混合气体，包含CH4、N2、CO2、C2H6、SO2、H2S及CO等。 25.层理：在岩石形成过程中产生的，由物 质成分、颗粒大小、颜色、结构构造等的差异而表现出的岩石成层构造。一般厚几厘米至几米，其横向延伸可以是几厘米至数千米。常见于大多数沉积岩和一些火山岩中，是研究地质构造变形及其历史的重要参考面。26.组合带：是由三个或更多的化石分类单位作为一个整体构成一个独特组合或共生的 地层体。 27.储量：矿产储量的简称。泛指矿产的蕴藏量。 28.综合地质编录：是根据各种原始地质资料进行的系统整理和综合研究的工作过程。29.岩溶塌陷：是指在岩溶地区，下部可溶岩层中的溶洞或上覆土层中的土洞，因自身洞体扩大或在自然与人为因素影响下，顶板失稳产生塌落或沉陷的统称。 30.火成岩：主要由高温熔融的岩浆侵入地壳或喷出地壳冷凝形成的岩石，也叫岩浆岩。 31.变质岩：先已存在的火成岩，沉积岩或变质岩瘦物理和化学条件变化的影响改变其 结构、构造和矿物成分而形成的新的岩石。
光性矿物学偏光镜下常见矿物鉴定特征
常见的偏光镜下的矿物鉴定特征铁橄榄石 镁橄榄石正高突起单偏光镜下无色正交镜下最高干涉色~Ⅲ级蓝消光类型平行消光延性可正可负形态多为特点： 常见不规则裂纹，扭折带状结构单斜晶系正极高突起单偏光镜下单色色调正交镜下最~Ⅲ级橙红消光类型平行消光延性可正可负单斜晶系 Ⅰ级橙 等轴粒状 高干涉色Ⅲ级绿形态多为短柱状特点： 有多色性紫苏辉石单斜晶系正高突起单偏光镜下浅绿正交镜下最高干涉色低于Ⅰ级紫红消光类型斜消光正延性形态横切面{101}完全解理纵切面有平行C 轴的柱状解理特点： 有多色性（与铁含量成正比）柱状面常见平行消光有正交解理普通辉石单斜晶系正高突起单偏光镜下淡褐色、淡绿色色调正交镜下最高干涉色Ⅱ级蓝~Ⅱ级绿消光类型斜消光正延性形态多为短柱状特点： 横断面接近正八边形有环带结构、简单双晶 霓石单斜晶系正高~正极高突起单偏光镜下褐色、深绿色调正交镜下最高干涉色Ⅲ级蓝~Ⅳ级绿消光类型接近平行消光负延性形态多为柱状、针状特点： 有多色性、常见简单双晶普通角闪石单斜晶系正高~正中突起单偏光镜下褐色、绿色调正蓝闪石 xx 黑云母交镜下最高干涉色Ⅰ级橙红~Ⅱ级蓝消光类型斜消光负延性形态多为长柱状、杆状、针状特点： 常见简单双晶、聚片双晶、横截面为菱形、六边形
单斜晶系正中突起单偏光镜下蓝色、紫色正交镜下最高干涉色Ⅰ级黄~Ⅱ级蓝消光类型斜消光延性可正可负形态多为柱状、粒状、纤维状特点： 多色性显著单斜晶系正低~正中突起单偏光镜下浅褐色、浅绿色正交镜下最高干涉色Ⅱ级顶部~Ⅱ级顶部消光类型接近平行消光延性可正可负形态多为菱形板状、柱状特点： 垂直{001}切面呈正方形 单斜晶系正高~正中突起单偏光镜下褐色、绿色正交镜下最高干涉色Ⅲ级以上消光类型接近平行消光延性可正可负形态多为假六方板状、短柱状特点： 多色性、吸收性都很明显 斜长石三斜晶系低正突起单偏光镜下无色正交镜下最高干涉色Ⅰ级灰白消光类型平行消光正延性形态柱状、板状特点： 常见xx复合双晶、聚片双晶 透长石单斜晶系负低突起单偏光镜下无色透明正交镜下最高干涉色Ⅰ级灰~Ⅰ级灰白消光类型垂直{010}为平行消光、其余为平行消光正延性形态短柱状、厚板状、纤维状特点： 双晶不发育、少见简单双晶、卡氏双晶正长石单斜晶系负低突起单偏光镜下无色正交镜下最高干涉色Ⅰ级灰~Ⅰ级灰白消光类型垂直{010}为平行消光、其余为平行消光负延性形态多为自形、半自形、厚板状特点： 两组正交解理的解理纹清晰可见，发育简单双晶微斜长石三斜晶系负低突起单偏光镜下浅色调正交镜下最高干涉色Ⅰ级灰消光类型斜消光负延性形态多为厚板状特点： 常见格子双晶 条纹长石三斜晶系正中突起单偏光镜下浅色调正交镜下最高干涉色Ⅱ级绿消光类型斜消光负延性形态不规则团块状、斑杂状、波浪状
结晶学及矿物学试题及答案
结晶学及矿物学试题及 答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
考试课程名称：结晶学学时：40学时 考试方式：开卷、闭卷、笔试、口试、其它 考试内容： 一、填空题（每空分，共10分） 1.晶体的对称不仅体现在上，同时也体现在上。 2.中级晶族中，L2与高次轴的关系为。 3.下面的对称型国际符号对应晶系分别为：23为晶系，32为晶系，mm2为 晶系，6mm为晶系。 4.金刚石晶体的空间群国际符号为Fd3m，其中F表示，d表示，根据其空间群符号可知金刚石属于晶系，其宏观对称型的全面符号为。 5.正长石通常发育双晶，斜长石发育双晶。 6.晶体中的化学键可以分为、、、和等五种。 7.最紧密堆积原理适用于晶格和晶格的晶体。 二、选择题（每题1分，共10分，前4题为单选） 1.对于同一种晶体而言，一般说来大晶体的晶面数与小晶体的晶面数，哪个更多（ ） A、大晶体的 B、小晶体的 C、一样多 D、以上均错误 2. 类质同象中，决定对角线法则的最主要因素是：（） A、离子类型和键型 B、原子或离子半径 C、温度 D、压力 3. 具有L i4和L i6的晶体的共同点是：（） A、有L2 B、无P C、无C D、有垂直的P 4.关于布拉维法则说法不正确的是：（） A、实际晶体的晶面往往平行于面网密度大的面网 B、面网密度越大，与之平行的晶面越重要 C、面网密度越大，与之平行的晶面生长越快
D、面网密度越大，与之平行的晶面生长越慢 5.可以与四面体相聚的单形有（） A、四面体 B、立方体 C、八面体 D、四方柱 E、斜方双锥 6.黄铁矿晶体通常自发地生长成为立方体外形，这种现象说明晶体具有（）性质： A、自限性 B、均一性 C、异向性 D、对称性 7.下面说法中正确的有：（） A、准晶体具有近程规律 B、非晶体具有远程规律 C、准晶体具有远程规律 D、非晶体具有近程规律 8.某晶面在X、Y、Z轴上截距相等，该晶面可能的晶面符号有（） A、（hhl） B、（hkl） C、（1011） D、（hh h2l） 9.同一晶带的晶面的极射赤平投影点可能出现的位置有（） A、基圆上 B、直径上 C、大圆弧上 D、小圆弧上 10.关于有序-无序现象说法正确的有（） A、有序-无序是一种特殊的类质同象 B、形成的温度越高晶体越有序 C、形成的温度越高晶体越无序 D、有序-无序是一种特殊的同质多象 三、名词解释（5个，每个2分，共10分） 1.平行六面体 2.晶体对称定律 3.空间群 4.双晶律 5.多型 四、问答题（29分） 1.石盐（NaCl）晶体的空间群为Fm3m，请在石盐晶体结构平面示意图（下图a，b）中分别以氯离子和钠离子为研究对象，画出各自的平面格子的最小重复单元。它们的形态相同吗为什么（6分） 2.简述同质多象的概念、同质多象转变的类型，并举例说明。（8分） 3.判断下列晶面与晶面，晶面与晶棱，晶棱与晶棱之间的空间关系（平行、垂直或斜交）：（8分） 1）等轴晶系和斜方晶系晶体：（001）与[001]，（010）与[010]，（111）与[111]，（110）与（010）。
构造地质学期末复习重点总结(完整版).
1、地质构造:组成地壳或岩石圈的岩层或岩体等,在内外地质动力作用下所产生的各种变形 2、构造地质学:研究地壳上各级各类地质构造的发生、发展、演化及其与矿产分布、地震、工程稳定性、环境演化等的关系的一门学科。 3、面状构造产状要素:走向、倾向、倾角。 走向:某一倾斜构造面和任意水平面的交线。倾向:在构造面上,沿倾斜面引出垂直走向线的直线,称倾斜线,倾斜现在水平面上的投影线向下倾斜一段的方位角 倾角:构造面上的倾斜线与其在水平面上投影线之间的夹角 4、方位角法:倾向+倾角(45 °∠ 30 ° 5、象限角法:走向+倾角+倾向(N30°E, 45 ° SE 6、线状构造产状要素:倾伏、侧伏。 7、倾伏:倾伏向+倾伏角,如:330 °∠ 20 °或 N30°W,20° 8、侧伏:侧伏角+侧伏向/构造面产状,如: 20°S/N30°E,45 °SE 。 注意:学会将方位角换成象限角 9、水平岩层与倾斜岩层的区别:①水平岩层:老下新上,沟谷老,山脊新。倾斜岩层:在没有发生倒转的前提下,顺着岩层的倾向,岩层的时代由老到新排列;②水平岩层:地质界限随着地形等高线的弯曲而弯曲。倾斜岩层在野外和地形地质图上呈条带状分布,切割地形等高线;③水平岩层的厚度等于岩层顶面和底面的标高差;④水平岩层露头宽度的变化受岩层厚度和地面坡度的影响。(地缓而宽大,地陡而窄小。倾斜岩层:横穿沟谷的岩层倾角越大,岩层的条带越接近条带状,若岩层的倾角越小,则岩层越弯曲。
10、倾斜岩层的厚度:真厚度(h=铅直厚度(H×cosα(真厚度永远小于或等于铅直厚度 11视厚度(h’=铅直厚度(H×cosβ(真厚度永远小于视厚度 12、V字形法则:①岩层的倾向与地面的坡向相反时,岩层的界限与地形等高线的弯曲方向相同,即“相反相同”,但岩层界限弯曲的曲率小于地形等高线的曲率;②当岩层的倾向与地面的坡向相同时,岩层的倾角大于地面坡度角时,岩层的露头界限与地向等高线成相反方向,即“相同相反”;③当岩层的倾向与地面的坡向相同时,岩层倾角小于地面坡度角时,岩层界限与地形等高线的弯曲方向相同,即“相同相同”,岩层界限弯曲的曲率大于地形等高线的曲率。 13、平行不整合接触特征:1假整合面上下两套岩层的产状,在大范围内彼此平行排列;2缺失部分地层有两种情况:一是缺失地层没有沉积,二是缺失地层沉积了,后经地壳上升被剥蚀掉了;3不整合面上、下地层之间有古生物间断;4在不整合面之上地层的底部常存在有由下部老地层组成的底砾岩;5在起伏不平的风化壳上,往往有特殊的风化残余矿产。 14、平行不整合接触形成过程:下降接受沉寂-----上升遭受剥蚀-------在下降接受新的沉积。 15、角度不整合形成过程:沉积盆地下降接受沉寂-----在地壳运动的影响下发生褶皱、断裂,往往有岩浆作用和变质作用相伴生,同时隆起上升遭受风化剥蚀-----在下降接受新的沉积。 角度不整合接触特征:1不整合面上下新老岩层之间的产状明显不同,两者呈角度接触;2不整合面上线新老岩层之间缺失某一时代的地层,存在明显的沉积间断;3在不整合面上常发育有底砾岩和古风化残余矿产;4由于长期的沉积间断,不整合面上线新老岩层的沉积条件发生变化,造成两套岩层的岩性和岩相明显差异;5不整合面以下的老岩层的变形要比上覆的年轻地层相对强烈复杂,两套岩层中的岩浆活动和变质作用往往明显不同。
最新结晶学及矿物学试题及答案
考试课程名称：结晶学学时：40学时 考试方式：开卷、闭卷、笔试、口试、其它 考试内容： 一、填空题（每空0.5分，共10分） 1.晶体的对称不仅体现在上，同时也体现在上。 2.中级晶族中，L2与高次轴的关系为。 3.下面的对称型国际符号对应晶系分别为：23为晶系，32为晶系，mm2为晶系，6mm为晶系。 4.金刚石晶体的空间群国际符号为Fd3m，其中F表示，d表示，根据其空间群符号可知金刚石属于晶系，其宏观对称型的全面符号为。 5.正长石通常发育双晶，斜长石发育双晶。 6.晶体中的化学键可以分为、、、和等五种。 7.最紧密堆积原理适用于晶格和晶格的晶体。 二、选择题（每题1分，共10分，前4题为单选） 1.对于同一种晶体而言，一般说来大晶体的晶面数与小晶体的晶面数，哪个更多？（） A、大晶体的 B、小晶体的 C、一样多 D、以上均错误 2. 类质同象中，决定对角线法则的最主要因素是：（） A、离子类型和键型 B、原子或离子半径 C、温度 D、压力 3. 具有L i4和L i6的晶体的共同点是：（） A、有L2 B、无P C、无C D、有垂直的P 4.关于布拉维法则说法不正确的是：（） A、实际晶体的晶面往往平行于面网密度大的面网 B、面网密度越大，与之平行的晶面越重要
C、面网密度越大，与之平行的晶面生长越快 D、面网密度越大，与之平行的晶面生长越慢 5.可以与四面体相聚的单形有（） A、四面体 B、立方体 C、八面体 D、四方柱 E、斜方双锥 6.黄铁矿晶体通常自发地生长成为立方体外形，这种现象说明晶体具有（）性质： A、自限性 B、均一性 C、异向性 D、对称性 7.下面说法中正确的有：（） A、准晶体具有近程规律 B、非晶体具有远程规律 C、准晶体具有远程规律 D、非晶体具有近程规律 8.某晶面在X、Y、Z轴上截距相等，该晶面可能的晶面符号有（） A、（hhl） B、（hkl） C、（1011） D、（hh h2l） 9.同一晶带的晶面的极射赤平投影点可能出现的位置有（） A、基圆上 B、直径上 C、大圆弧上 D、小圆弧上 10.关于有序-无序现象说法正确的有（） A、有序-无序是一种特殊的类质同象 B、形成的温度越高晶体越有序 C、形成的温度越高晶体越无序 D、有序-无序是一种特殊的同质多象 三、名词解释（5个，每个2分，共10分） 1.平行六面体 2.晶体对称定律 3.空间群 4.双晶律 5.多型 四、问答题（29分） 1.石盐（NaCl）晶体的空间群为Fm3m，请在石盐晶体结构平面示意图（下图a，b）中分别以氯离子和钠离子为研究对象，画出各自的平面格子的最小重复单元。它们的形态相同吗？为什么？（6分）
构造地质学期末复习重点总结(完整版)
1、地质构造：组成地壳或岩石圈的岩层或岩体等，在内外地质动力作用下所产生的各种变形 2、构造地质学：研究地壳上各级各类地质构造的发生、发展、演化及其与矿产分布、地震、工程稳定性、环境演化等的关系的一门学科。 3、面状构造产状要素：走向、倾向、倾角。 走向：某一倾斜构造面和任意水平面的交线。倾向：在构造面上，沿倾斜面引出垂直走向线的直线，称倾斜线，倾斜现在水平面上的投影线向下倾斜一段的方位角 倾角：构造面上的倾斜线与其在水平面上投影线之间的夹角 4、方位角法：倾向+倾角(45 °∠30 °) 5、象限角法：走向+倾角+倾向（N30°E, 45 °SE) 6、线状构造产状要素：倾伏、侧伏。 7、倾伏：倾伏向+倾伏角，如：330 °∠20 °或N30°W,20° 8、侧伏：侧伏角+侧伏向/构造面产状,如: 20°S／N30°E，45 °SE 。 注意：学会将方位角换成象限角 9、水平岩层与倾斜岩层的区别：①水平岩层：老下新上，沟谷老，山脊新。倾斜岩层：在没有发生倒转的前提下，顺着岩层的倾向，岩层的时代由老到新排列；②水平岩层：地质界限随着地形等高线的弯曲而弯曲。倾斜岩层在野外和地形地质图上呈条带状分布，切割地形等高线；③水平岩层的厚度等于岩层顶面和底面的标高差；④水平岩层露头宽度的变化受岩层厚度和地面坡度的影响。（地缓而宽大，地陡而窄小）。倾斜岩层：横穿沟谷的岩层倾角越大，岩层的条带越接近条带状，若岩层的倾角越小，则岩层越弯曲。 10、倾斜岩层的厚度：真厚度（h）=铅直厚度（H）×cosa （真厚度永远小于或等于铅直厚度） 11视厚度（h’）=铅直厚度（H）×cosb （真厚度永远小于视厚度） 12、V字形法则：①岩层的倾向与地面的坡向相反时，岩层的界限与地形等高线的弯曲方向相同，即“相反相同”，但岩层界限弯曲的曲率小于地形等高线的曲率；②当岩层的倾向与地面的坡向相同时，岩层的倾角大于地面坡度角时，岩层的露头界限与地向等高线成相反方向，即“相同相反”；③当岩层的倾向与地面的坡向相同时，岩层倾角小于地面坡度角时，岩层界限与地形等高线的弯曲方向相同，即“相同相同”，岩层界限弯曲的曲率大于地形等高线的曲率。 13、平行不整合接触特征：1假整合面上下两套岩层的产状，在大范围内彼此平行排列；2缺失部分地
《结晶矿物学》课程教学大纲
《结晶矿物学》课程教学大纲 课程代码：050431006 课程英文名称：Crystallography and Mineralogy 课程总学时：48讲课：40 实验：8 上机：0 适用专业：无机非金属材料工程，粉体材料科学与工程 大纲编写（修订）时间：2010.10 一、大纲使用说明: （一）课程地位及教学目标 （1）课程的地位 本课程是无机非金属材料工程和粉体材料科学与工程专业的专业课，必修课。 （2）教学目标 掌握几何结晶学与矿物学的基本理论、基本知识和基本技能，了解晶体的基本性质、矿物成分、形态及各大类、类矿物的一般通性。掌握晶体对称、常见单形、聚形分析方法、结晶符号、晶体化学的基本原理及矿物物理性质。具备运用这些知识的能力。 （二）知识、能力、技能方面的基本要求 （1）知识方面的基本要求 掌握晶体结构、晶体的结合、晶体结构、晶体的结合；重点掌握晶体结构 掌握矿物和矿物学的基本概念、结晶学及矿物学的研究内容和相互关系、矿物学的研究现状。晶体、非晶体及准晶体、晶体、非晶体及准晶体概念及区别、空间格子概念、空间格子要素、格子类型。晶体的基本性质、晶体的自限性、均一性、异向性、对称性、最小内能和稳定性，布拉维法则和面角恒等定律。晶体结构、晶体的结合 掌握对称的概念和晶体对称特点2.对称操作和对称要素、对称操作和对称要素概念，对称面、对称轴、对称中心和旋转反伸轴的概念及操作方法，理解晶体的对称定律。对称要素组合定律.面式、轴式、中心式及旋转反伸轴的对称要素组合定理。对称型和晶体的对称分类、对称型的概念和32种对称型、对称型符号、晶族和晶系的划分 掌握单形、单形的概念、47种几何单形和146种结晶单形、47种几何单形的命名及特征。聚形、聚形的概念、聚形分析的方法和步骤。 掌握晶体定向及整数定律、晶体定向的概念、晶体常数及晶体定向原则、各晶系晶体的定向方法和晶体常数特点、整数定律及意义。晶面符号、晶面符号（米氏符号）的概念及构成。单形符号单形的概念、单形符号的选择原则。晶棱符号（晶带符号）晶带及晶棱符号的构成。 掌握键和晶格类型离子键—离子晶格、共价键—共价键、金属键—金属晶格、分子键—分子晶格及单键型、多键型晶格的特点。球体紧密堆积原理、等大球体紧密堆积、不等大球体紧密堆积的原理和堆积方式。3.配位数和配位多面体配位数和配位多面体的概念及类型。类质同象、类质同象的概念、类质同象与固溶体的关系、类质同象的类型和影响因素。同质多象同质多象的概念、同质多象转变及类型（移位型转变、重建型转变、有序—无序转变）。多型、多型的概念、多型符号的构成及含义。 掌握矿物的单体形态、晶体习性及类型、晶面条纹及蚀象。矿物的集合体形态显晶质集合体形态、隐晶及胶态集合体形态。矿物的双晶、双晶及双晶主要类型。 （2）能力方面的基本要求 要求学生掌握几何结晶学与矿物学的基本理论、基本知识和基本技能，了解晶体的基本性质、矿物成分、形态及各大类、类矿物的一般通性。掌握晶体对称、常见单形、聚形分析方法、结晶
授课教案(矿物学部分)
二） 矿物单体表面微形貌 晶面条纹 生长层 螺旋纹 生长丘和蚀象 三） 矿物显晶集合体的形态 显晶集合体形态的描述方法——以单体晶习为纲 “晶簇”与“几何淘汰律” 块状集合体 四） 矿物隐晶集合体和胶体的形态 结核体（例） 鲕状体（例） 分泌体（例） 钟乳状体（例） 粉末状体（例） 被膜状体（例） 本章概要：晶体习性；显晶集合体形态的描述方法；几种特殊的胶体/隐晶集合体形态 思考题： 1.晶面条纹在矿物对称性研究中的意义？ 2.几种特殊的胶体/隐晶集合体形态的形成机理？ 三 矿物的光学性质 1)矿物的颜色 (1)定义 （2）呈色原理和补色原则 （3）按成因分类（自色、假色、它色） （4）致色机理（电子跃迁、转移、色心） （5）常见假色（物理光学效应）晕色、锖色、变彩。 2）矿物的条痕 （1）定义 （2）条痕的意义 （3）测试方法 3）矿物的透明度 （1）定义 （2）判别标准 （3）分级 （例：P184图） ←—动画展示（例：石英晶簇） 实例展示 作业 （5-10 min。） 强调物性与组成和结构的关系。 （5-10 min。） 强调光学原理， 详细阐述致色机理。 （5 min。） 强调条痕在矿物鉴定中的意义及测试方法。 （5 min。） 影响因素举例。 （5-10min。）
（4）影响透明度的主要因素 4）矿物的光泽 （1）定义 （2）分级 （3）几种常见的特殊光泽 （4）影响光泽的主要因素 5）矿物的发光性 （1）定义 （2）依据发光的持续时间分类 （3）依据激发源分类 小结 四 矿物的力学性质 1）矿物的解理、裂开和断口 （1）解理 a）理的定义 b）解理分级 c）解理的方向 d）解理的组数 （2）裂开 a）裂开的实质 b）裂开与解理的异同比较 （3）断口 c）定义 d）断口与解理的关系 e）常见的几种断口 2）矿物的硬度 （1）定义 （2）测定硬度的常见方法 （3）摩氏硬度计及简易硬度测定 （4）维氏硬度概念简述 （5）影响硬度的主要因素 3）矿物的脆性与延展性 （1）矿物脆性的概念 （2）矿物韧性的概念 4）矿物的弹性与挠性 （1）矿物弹性的概念 （2）矿物挠性的概念 五 矿物的其它性质 1）矿物的密度 （1）定义 （2）简易分级 （3）影响因素 强调特殊光泽与分级的关系。 （5 min。） （10 min。） 解理的分级、方向和组数。 裂开的实质及其与解理的区别。 断口与解理的关系。 （10 min。） 摩氏硬度计背会， 熟记几种用以测试硬度的常见材料的硬度值。（5 min。） 四个概念的实质。 （5 min。） （5 min。） 密度分级。 （5 min。） 磁性的实质。
矿物学论文
小议矿物学的物理性质 摘要： 矿物学的研究领域日益的扩大，由地壳矿物到地幔矿物和其他天体的宇宙矿物，由天然矿物到人工合成矿物；矿物学的研究内容由宏观向微观纵深发展，由主要组分到微量元素，由原子排列的平均晶体结构到局部具体的晶体结构和涉及原子内电子间及原子核的精细结构；矿物学在应用领域的迅速发展。矿物学的研究成果除在地质学研究和找矿工作中进一步得到应用外，矿物本身的研究目标还在于从中获得具有各种特殊性能的矿物材料，这方面的研究具有广阔的发展前景。 长期以来﹐人们根据物理性质来识别矿物。如颜色﹑光泽﹑硬度﹑解理﹑比重和磁性等都是矿物肉眼鉴定的重要标志。作为晶质固体﹐矿物的物理性质取决于它的化学成分和晶体结构﹐并体现著一般晶体所具有的特性──均一性﹑对称性和各向异性 关键词：矿物的物理性质光学性质颜色力学性质 一.矿物的光学性质 1. 矿物的颜色 矿物的颜色多种多样。呈色的原因﹐一类是白色光通过矿物时﹐内部发生电子跃迁过程而引起对不同色光的选择性吸收所致﹔另一类则是物理光学过程所致。导致矿物内电子跃迁的内因﹐最主要的是﹕色素离子的存在﹐如Fe3+使赤铁矿呈红色﹐V3+使钒榴石呈绿色等﹔是晶格缺陷形成“色心”﹐如萤石的紫色等。矿物学中一般将颜色分为3类﹕自色是矿物固有的颜色﹔他色是指由混入物引起的颜色﹔假色则是由于某种物理光学过程所致﹐如斑铜矿新鲜面为古铜红色﹐氧化后因表面的氧化薄膜引起光的干涉而呈现蓝紫色的锖色﹐矿物内部含有定向的细微包体﹐当转动矿物时可出现颜色变幻的变彩﹐透明矿物的解理或裂隙有时可引起光的干涉而出现彩虹般的晕色等。 标准色谱法：以下面的矿物的颜色作为标准色。 ①红色辰砂②橙色铬酸铅矿 ③黄色雌黄④绿色孔雀石 ⑤蓝色蓝铜矿⑥紫色紫水晶 ⑦褐色褐铁矿⑧黑色黑色电气石 ⑨灰色铝土矿⑩白色斜长石 2. 条痕 指矿物在白色无釉的瓷板上划擦时所留下的粉末痕迹。条痕色可消除假色﹐减弱他色﹐通常用于矿物鉴定。 3. 光泽 指矿物表面反射可见光的能力。根据平滑表面反光的由强而弱分为金属光泽(状若镀克罗米金属表面的反光﹐如方铅矿)﹑半金属光泽(状若一般金属表面的反光﹐如磁铁矿)﹑金刚光泽(状若钻石的反光﹐如金刚石)和玻璃光泽(状若玻璃板的反光﹐如石英)四级。金属和