矿大地球化学复习资料及试题4套【参考】.docVIP

绪论 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 .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。 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 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。 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。具有偶数质子数（A）或偶数中子数（N）的核素丰度总是高于具有奇数A或N的核素。这一规律称为奥多-哈根斯法则，亦即奇偶规律。??? 4. 质量数为4的倍数（即α粒子质量的倍数）的核素或同位素具有较高丰度。 5. Li、Be和B具有很低的丰度，属于强亏损的元素，而O和Fe呈现明显的峰，它们是过剩元素。 6.地球内部结构 地球的内部圈层分别以莫霍面和古登堡面为界划分为地壳、地幔和地核。其中地幔包括上地幔、过渡层和下地幔，地核分外地核和内地核两部分。 各圈层的化学成分 地核：大部分以金属状态存在的铁和镍(S、C、Si) 地幔：大部分是镁铁硅酸盐组成（p31）。 地壳：大部分是氧和硅、铝也较多 水圈：以氧和氢为主。 生物圈：主要为碳、氢、氧和氮。 大气圈：主要为氮、氧 地球的物质（按重量计算）各元素的丰度 铁近34.6%，氧为29.5%，硅为15.2%，镁为12.7%镍为2.4%，硫为1.9%，钙和铝为2.2%，?其它元素共占1.5% 7.地球的元素组成特征 元素组成特征: 常量元素为Fe、O、Si、Mg、Ni、Ca、Al、S。占总质量的99%，其中Fe、O、Si、Mg占90%。主要有15种元素组成。 地球元素丰度与太阳大气层元素丰度有明显的相似性 惰性元素丰度大幅度的下降 8. 地球元素丰度计算方法 (1)陨石类比法（4个假设条件） 直接用陨石的化学成分，经算术平均求出地球的元素丰度 (2)地球模型和陨石类比法（SMT）（silicate –metal-torilite） (3)地球物理模型类比法（黎彤） 9.地壳元素丰度确定的方法 地壳元素的丰度特征 地壳元素丰度研究的意义 地壳元素分布的不均一性 地壳元素丰度的研究方法 1.岩石平均化学组成法??? 2.细粒碎屑沉积岩法 3.大陆地壳生长历史法 4.大陆地壳剖面法 10.地壳元素的丰度特征 1. 地壳中元素的相对平均含量是极不均一的，丰度最大的元素是O：47%，与丰度最小的元素Rn的6x10-16相差达1017倍。相差十分悬殊。 2. 对比地壳、整个地球和太阳系元素丰度数据发现，它们在元素丰度的排序上有很大的不同。 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。 由此可见地壳元素的丰度取决于两个方面的原因: 元素原子核的结构和稳定性；宇宙物质形成地球的整个演化过程中物质的分异。 11.元素地壳丰度研究的地球化学意义 元素的