地球化学课后习题.doc

绪论答案 1.概述地球化学学科的特点。 答题要点： ? 1)地球化学是地球科学中的一个二级学科； 2)地球化学是地质学、化学和现代科学技术相结合的产物； 3)地球化学既是地球科学中研究物质组成的主干学科，又是地球科学中研究物质运动形式的学科；地球化学既需要构造地质学、矿物学、岩石学作基础，又能揭示地质作用过程的形成和发展历史，使地球科学由定性向定量化发展； ??? 4)地球化学已形成一个较完整的学科体系，仍不断与相关学科结合产生新的分支学科； ??? 5)地球化学作为地球科学的支柱学科，既肩负着解决当代地球科学面临的基本理论问题—天体、地球、生命、人类和元素的起源和演化的重大使命，又有责任为人类社会提供充足的矿产资源和良好的生存环境。? 2.简要说明地球化学研究的基本问题。 ??? 答题要点： 1)元素及同位素在地球及各子系统中的组成（丰度和分配）； ??? 2)元素的共生组合及赋存形式； ??? 3)元素的迁移和循环；? ??? 4)研究元素（同位素）的行为； ??? 5)元素的地球化学演化。 3.简述地球化学学科的研究思路和研究方法。 ?? ?答题要点： ?? 研究思路：见微而知著，即通过观察原子之微，以求认识地球和地质过程之著。 ??? 研究方法：??? 一）野外阶段： ??? 1)宏观地质调研。明确研究目标和任务，制定计划； 2)运用地球化学思维观察认识地质现象； 3)采集各种类型的地球化学样品。??????????????? ??? 二）室内阶段： 1)“量”的研究，应用精密灵敏的分析测试方法，以取得元素在各种地质体中的分配量。元素量的研究是地球化学的基础和起点，为此，对分析方法的研究的要求：首先是准确；其次是高灵敏度；第三是快速、成本低；2)“质”的研究，即元素的结合形式和赋存状态的鉴定和研究； 3)地球化学作用的物理化学条件的测定和计算； ??? 4)归纳、讨论：针对目标和任务进行归纳、结合已有研究成果进行讨论。? 4.地球化学与化学、地球科学其它学科在研究目标和研究方法方面的异同。 答题要点：地球化学与与研究地球物质成分的矿物、岩石、矿床学和化学的关系如下表 ? 地球化学 矿物学 岩石学 矿床学 化学 研究对象 全部化学元素与同位素 原子的集合体—矿物 矿物的集合体—岩石 有用矿物的集合体—矿石、矿床 元素及化合物 研究内容 元素在地球、地壳中演化活动的整个历史 只研究元素全部活动历史过程中的某个阶段，元素活动的某个“暂时”存在的形式 元素及化合物的化学性质及行为 研究对象所处的空间位置 地球、地壳 地球、地壳 实验室 从表中我们可以看出： ??? 1)地球化学是研究元素在地球、地壳中演化活动的整个历史，而矿物、岩石、矿床等学科仅研究元素全部活动历中的某个阶段； ??? 2)地球化学是在自然界，又具有空间上条件的不均一性，时间上单向演化和阶段性，体系的多组分，多变度及总体的开放性； ??? 3)地球化学研究不能脱离基础地质工作，它的一般工作程序仍然是 在研究任务的指导下采用先野外，后室内的工作顺序，并注意从对地质体的观察来提取化学作用信息，建立地球化学研究构思。而化学主要是在实验室中，它是人为控制的体系，可以任意调节T、P、pH、Eh、C和纯化杂质。?第一章答案 1.概说太阳成份的研究思路和研究方法。 ??? 答题要点： 我们地球所在的太阳系是由太阳、行星、行星物体(宇宙尘、彗星、小行星）组成的，其中太阳的质量占太阳系总质量的99.8%，其他成员的总和仅为0.2%，所以太阳的成分是研究太阳系成分的关键。 ??获得太阳系丰度资料的主要途径有：??? 1)光谱分析 ，对太阳和其它星体的辐射光谱进行定性和定量分析；??? 2)直接分析，如测定地壳岩石、各类陨石和月岩、火星样品； ??? 3)利用宇宙飞行器分析测定星云和星际物质及研究宇宙射线。? ?? 2.简述太阳系元素丰度的基本特征。 ??? 答题要点：?? ?对太阳系元素的丰度估算各类学者选取太阳系的物体是不同的。有的是根据太阳和其它行星光谱资料及陨石化学成分，有的根据I型球粒陨石，再加上估算方法不同，得出的结果也不尽相同。 ??1)氢和氦是丰度最高的两种元素。这两种元素的原子几乎占了太阳中全部原子数目的98％； ?2)随元素的原子序数增大，元素丰度呈指数下降，原子序数45的元素，元素丰度变化不明显； ??3)原子序数为偶数的元素，其元素丰度大于相邻的奇数元素； 4)锂、铍、硼元素丰度严重偏低 ，氧和铁元素丰度显著偏高； ???5)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。此外，还有人指出原子序数（Z）或中子数（N）为“幻数”（2、8、20、50、82和126等）的核素或同位素丰度最大。