矿物学 复习思考题

复习思考题

一、绪论

1．什么是矿物？

2．什么是晶体？晶体和非晶体有何本质区别？

3．现代结晶学有哪几个分支?

4．判断下列物质中哪些是晶体，哪些是非晶体？哪些是矿物，哪些不是矿物？

冰糖金刚石沥青水晶

玻璃水空气方解石

二、晶体的基本性质

1．什么是晶体结构中的等同点？

2．面网密度大的面网，其面网间距也大，这种说法对不对？试画简图加以定性的说明。

3．为什么晶体被面网密度大的晶面所包围？

4．晶体有哪些基本性质？

5．为什么形态各异的同种晶体，其对应晶面夹角恒等？

三、晶体的发生与成长

1．形成晶体有哪些方式？

2．成核作用分为哪几种类型？

3．在溶液中，过饱和度为低、中、高的情况下，晶体的生长分别以什么方式？

4．为什么晶核一定要达到一个临界尺寸才可以继续生长？

5．阐述布拉维法则的内容，并加以定性论证。

6．影响晶体生长的外部因素有哪些？

四、晶体的宏观对称

1．对称的概念。晶体的对称和其它物质的对称有何本质区别？

2．什么是晶体对称定律？证明之。

3．怎样划分晶族和晶系？下列对称型各属何晶族和晶系？

L2PC 3L2PC L 44L25PC

L 66L27PC C 3L44L36L29PC

L 33L 2 L 33L23PC 3L24L33PC

4．对称面、对称轴可能出露的位置。

5．中级晶族晶体中能否有或P与唯一的高次轴（、、）斜交？为什么？6．能否说，当晶体中有而无对称中心时，此必为，当晶体中有P与垂直时，此L3必为L i6？

五、晶体定向和晶面符号

1．晶体定向的原则，各晶系晶体定向的方法和晶体几何常数的特点。

2．为什么四方晶系和三、六方晶系的晶体的轴单位具有a=b≠c的特征？

3．{111}、{100}和{110}在等轴、四方、斜方、单斜（L2PC）和三斜晶系中分别代表什么单形？

4．{10-11}、{11-20}和{11-21}在三方和六方晶系中各代表什么单形？

5．简述整数定律的内容。

6．证明四轴定向的晶面符号中h+k+i=0。

7．晶面（）是否肯定在c轴上的截距最短？对于三个水平结晶轴来说，是否肯定在d轴上的截距最短？为什么？

六、单形和聚形

1．单形和聚形的概念。

2．菱面体和三方双锥都是6个晶面，它们之间有什么区别？

3．在47中几何单形中，下列单形能否相聚？

八面体－四方柱六方柱－菱面体五角十二面体－平行双面

三方双锥－六方柱斜方柱－四方柱三方单锥－单面

4．晶体形态如图。回答下列问题：

a)对称型，所属晶族和晶系；

b)如何进行晶体定向？

c)各晶面的晶面符号；

d)单形名称和单形符号。

七、晶体的规则连生

1．双晶的定义。

2．双晶和平行连生有什么区别？

3．双晶面为什么不能平行晶体的对称面？双晶轴为什么不能平行晶体的偶次对称轴？

4．据双晶个体间的连生方式，双晶可分为哪些类型？从成因上，双晶又可分为哪些类型？

5．在晶体上如何识别双晶？

八、晶体化学

1．离子类型划分的依据是什么？三种离子类型的电子层结构各有何特点，试各举三种离子加以说明。

2．四种晶格类型中，哪些类型的结构中质点趋向于紧密排列，哪些类型不作紧密排列？原因何在？

3．N个等大球体最紧密堆积会产生什么类型的空隙？各有多少个？哪种空隙大，哪种空隙较小？

4．何谓配位数？当说某种阳离子位于立方体、八面体、四面体或正三角形配位多面体中，此阳离子的配位数分别是多少？

5．黄铁矿的晶形有时呈立方体，有时呈五角十二面体，这是同质多象吗？何谓同质多象？

6．类质同象的概念。类质同象分哪些类型？方铅矿和石盐都能形成立方体，能叫类质同象吗？

7．异价类质同象中相互代替的离子电价不同，如何才能保持电荷平衡？

8．影响类质同象的因素有哪些？分内因和外因分别阐述。

9．在角闪石的晶体化学式中：(Ca,Na)

2~3 (Mg,Fe,Al)

5

[Si

3

(Si,Al)O

11

]

2

(OH,F)

2

，

阳离子是哪些？阴离子或络阴离子是哪些？能判断出Mg、Fe和Al哪种离子多吗？

10．矿物中的水有哪几种存在形式？在晶体化学式中如何表示？

11．胶体矿物有哪些基本性质？

九、矿物的形态

1. 同一种矿物的理想晶体形态和实际（天然）晶体有何异同？

2. 为什么鲕状集合体不能称为粒状集合体？

3. 聚形纹与聚片双晶纹有何区别？

4. 如何判断集合体中的单体形态？

5. 钟乳石称为方解石的柱状集合体对吗？为什么？

十、矿物的物理性质

1．闪锌矿（Zn, Fe）S的黑褐色，含有细分散赤铁矿的红色石英，透明方解石在裂隙附近呈现的五颜六色分别属于自色、他色和假色的哪一类颜色？

2．何谓条痕色？条痕色和透明度有何关系？

3．简述晶格类型对光学性质的影响。

4．何谓相对硬度和绝对硬度？摩氏硬度属于哪一类硬度，它如何分级？

5．解理的定义。画示意图说明解理产生的各种原因。裂理和解理有何异同？

6．说出下列解理的组数和夹角（90°、60°和斜交）：立方体、八面体、菱面体、四方柱{100}、斜方柱{110}。

7．肉眼鉴定中比重如何分级？

8．何谓矿物的发光性？何谓荧光，何谓磷光？

9．何谓矿物的弹性和挠性？

十一、矿物的成因

1．内生作用包括哪些地质作用类型？外生作用包括哪些地质作用类型？

2．何谓标型特征？矿物有哪些特点可以用来说明其形成条件？

3．何谓矿物的共生组合？它与伴生组合有何区别？

4．何谓假相？试举一例。

十二、矿物的分类和命名

1．矿物种的概念。金刚石和石墨的化学成分都是C，它们是否属于同一个矿物种？α-石英和β-石英是否属于同一个矿物种？褐铁矿和铝土矿是独立的矿物种吗？

2．矿物按晶体化学分为哪几大类？

3．矿物的命名可以依据很多因素。黄铜矿的命名依据什么？石榴子石的命名依据什么？方铅矿、方解石、香花石、高岭石的命名分别依据什么？

4．在矿物的名称中：矿、石、砂、玉、华、矾分别有什么含义？

十三、自然元素矿物大类

1．自然元素大类矿物哪些能在漂砂中保存并富集？举出三种以上的矿物例子。2．金刚石和石墨的化学成分一样，为什么物理性质有着巨大的差异？

十四、硫化物及其类似化合物大类

1．单硫化物、对硫化物和硫盐的划分依据是什么?

2．说明方铅矿和闪锌矿分别具有{100}和{110}完全解理的原因。

3．方铅矿和黄铁矿的结构类型相同, 为何对称性却不同?

4．在手标本上如何区别如下矿物:

辰砂－雄黄黄铁矿－黄铜矿辉钼矿－石墨

黄铜矿－自然金雌黄－自然硫

5．硫化物主要形成于哪些地质作用？

6．为什么在黑色地层中（包括煤层中）容易出现硫化物，而在红色地层中只能

看见硫酸盐（如石膏 CuSO

4.2H

2

O）？

7．哪些硫化物硬度大于5.5，哪些硫化物硬度小于2.5？各举出3个矿物实例。

8．试解释方铅矿、闪锌矿、辉锑矿，雌黄、辉钼矿、黄铁矿等的形态，物性与其晶体化学特征的关系。

9．硫化物矿物中哪些是锡白色一铅灰色一钢灰色的?它们如何区分?

10．硫化物矿物中具有金刚光泽的矿物有哪些?各有什么特征?

11．黄铜矿和黄铁矿的次生产物是什么?有何地质意义？

12．闪锌矿中铁的类质同象对其物性有何影响?它们的地质意义何在?

13．硫化物的主要成因产状有哪些?在你学过的硫化物矿物中，有哪些可作标

型矿物?

十五、氧化物和氢氧化物大类

1．简单氧化物和复杂氧化物的区别何在?

2．氧化物常见有砂矿, 而硫化物则没有, 为什么?

3．以金红石, 尖晶石和水镁石为例, 说明它们各自的结构与形态和物理性质之间的关系。

4．同属于刚玉型结构的刚玉和赤铁矿, 为何两者在物理性质上差异如此明显?

5．水镁石和辉钼矿同属于片状矿物, 其晶体结构之间有何不同?

6．三水铝石与刚玉的晶体结构之间有什么区别?

7．如何区别金红石－锡石, 钛铁矿－铬铁矿－磁铁矿?

8．钙钛矿的晶体结构特点, 其地质意义何在?

9．石英族矿物包括哪些矿物种？为什么α-石英在自然界中分布最广？石英族矿物比重较小，而硬度较大，其原因何在？

10．氧化物矿物的物性和它的晶体化学特性之间的关系。

11．锡石的形态有何标型意义?

12．什么叫细分散多矿物集合体?举例说明之。

13．什么叫机械混合物和类质同象混合物？举例说明之。

14．铝土矿、褐铁矿是矿物种吗?为什么?

15．隐晶质与显晶质赤铁矿的硬度为什么不同?

十六、含氧盐大类

1．何谓含氧盐？它和氧化物都含氧，有什么区别？

2．为什么硅酸盐种类特别繁多，性质又相差悬殊？试从地壳的组成和结构特征分析。

3．硅氧四面体为[SiO

4]4-,为什么双四面体是[Si

2

O

7

]6-而不是[Si

2

O

8

]8-？

4．为什么架状结构硅氧四面体骨干中必须有Al代替Si才能形成架状硅酸盐？

5．何谓Al在硅酸盐中的双重作用？试从霞石(Na[AlSiO

4])、黄玉(Al

2

[SiO

4

]F

2

)、

白云母（KAl

2[AlSi

3

O

10

](OH)

2

)的晶体化学式分析Al在其中起什么作用？

6．岛状结构硅酸盐矿物晶格中有哪几类硅氧骨干？写出其晶体化学式。7．石榴石按其成分分为哪两系？

8. 锆石形态具有什么标型意义?

9．为什么橄榄石只能形成于SiO

2

不饱和的岩石中？

10．简述辉石族和角闪石族矿物在成分、结构和性质上有何共同和不同之处。

11．何谓2：1型单元层和1：1型单元层？试举两种具有上述结构的矿物，画出结构示意图。

12．何谓三八面体结构和二八面体结构，试各举两种矿物的例子。

13．蒙脱石族矿物为什么具有阳离子交换能力和晶格可膨胀性？

14．何谓粘土矿物，它们有哪些特殊的性质？

15．为什么在硅酸盐中架状结构硅酸盐矿物的比重最小，但硬度较大？

16．沸石族矿物在结构和性质上有何特殊之处？

17．辉石族矿物的端元矿物有哪些？长石族矿物的端元矿物有哪些？

18．为什么在地表很少见到硬石膏？

19．一斜长石的An=57，该斜长石属于哪个斜长石亚类？其中钠长石分子占百分之多少？钙长石分子占百分之多少？

20．为什么滑石、叶蜡石具挠性而云母族矿物具弹性?

21．鉴别碳酸盐矿物的简易而有效方法是什么?

22．从物理性质上区别以下矿物对：

橄榄石－绿帘石白钨矿－石英－白云石

锡石－金红石普通辉石－普通角闪石

正长石－斜长石霞石－石英

方解石－萤石云母－蛭石－绿泥石

高岭石－蒙脱石方解石－白云石－菱镁矿