地球化学——考试内容总结
地球化学考点
考试题型1、名词解释（共30分，10个，每个3分）2、简答题（共20分，4个，每个5分）3、分析题（共20分，2个，每个10分）4、作图计算题（共30分，2个，每个15分）复习总方向A：基本概念、观点或理论→名词解释、简答题B：基本现象（地球化学现象）→分析题C：基本方法（主要是地球化学数据处理）→作图计算题绪论1、基本概念：地球化学；2、地球化学研究的基本问题；（知识点考查：A类）第一章太阳系的元素丰度1、基本概念：地球化学体系、元素的丰度；2、元素的丰度研究意义；3、陨石的分类及研究意义；4、太阳系元素丰度规律；（知识点考查：A类）第二章地球的化学组成1、基本概念：元素克拉克值、浓度克拉克值、元素的浓集系数、原始地幔、亏损地幔、富集地幔；2、地球的圈层结构及其主要元素组成；3、元素克拉克值研究地球化学意义；4、大陆地壳化学组成研究方法；5、地壳的化学组成特征；（知识点考查：A类）第三章元素的晶体化学性质与结合规律1、基本概念：类质同象、元素的地球化学亲和性、八面体择位能；2、元素的地球化学分类；3、元素结合的基本规律及控制因素；4、类质同象置换条件、法则及研究意义；（知识点考查：A类、B类）第四章元素的地球化学迁移1、基本概念：元素地球化学迁移、活度积、共同离子效应、盐效应、标准氧化-还原电位、地球化学梯度、地球化学障、矽卡岩化；2、水－岩化学作用的基本类型；3、活度积原理及其应用；4、体系物理化学环境对水－岩化学作用的影响；5、风化过程中的水－岩化学作用（知识点考查：A类、B类）第五章微量元素地球化学1、基本概念：微量元素、相容元素、不相容元素、高场强元素、低场强元素/称大离子亲石元素、能斯特分配系数、δEu、δCe；2、亨利定律- 稀溶液定律；3、分配系数的影响因素及应用；4、结晶分异和部分熔融过程定量模型；5、稀土元素分类、组成数据的表示、表征REE组成的参数、REE模式的解释；6、微量元素的示踪；（知识点考查：A类、B类、C类）第六章放射性同位素地球化学1、基本概念：半衰期、等时线年龄、模式年龄、内部等时线、封闭温度、εSr(t) ；2、同位素地球化学研究领域；3、放射性衰变定律及同位素定年原理；4、同位素定年的基本假设；5、Rb-Sr测年及Sr同位素示踪、Sm-Nd测年及Nd同位素示踪、U-Th-Pb同位素测年及Pb同位素示踪；（知识点考查：A类、B类、C类）第七章稳定同位素地球化学1、基本概念：同位素丰度、δ值（D、18O、13C、34S）、同位素分馏；2、自然界存在三种类型的同位素分馏；3、同位素地质温度计；4、大气降水同位素组成表现为四种效应；5、H、O、C、S同位素的示踪应用；（知识点考查：A类、B类、C类）绪论1．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。
地球化学考试复习资料
地球化学考试复习资料第一部分课后习题及答案绪论1. 简要说明地球化学研究的基本问题。
1）地球系统中元素及同位素的组成问题；2）地球系统中元素的组合和元素的赋存形式；3）地球系统各类自然过程中元素的行为（地球的化学作用）、迁移规律和机理；4）地球的化学演化，即地球历史中元素及同位素的演化历史。
2. 简述地球化学学科的研究思路和研究方法。
1）自然过程在形成宏观地质体的同时也留下了微观踪迹，其中包括了许多地球化学信息；2）自然界物质的运动和存在状态是环境和体系介质条件的函数；3）地球化学问题必须至于地球或其其子系统中进行分析，以系统的组成和状态来约束作用的特征和元素的行为。
地球化学研究方法：反序法和类比法第一章太阳系和地球系统的元素丰度1.简述太阳系元素丰度的基本特征.1）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。
2）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。
3）质量数为4的倍数的核类或同位素具有较高的丰度，原子序数或中子数为“约数”（2、8、20、50、83、126等）的核类或同位素分布最广、丰度最大。
4）锂、铍、硼元素丰度严重偏低，属于强亏损的元素。
5）氧和铁元素丰度显著偏高，它们是过剩元素。
6）含量最高的元素为H、He，这两种元素的原子几乎占了太阳中全部原子数目的98％。
2.简介地壳元素丰度特征.1）地壳元素丰度差异大：丰度值最大的元素（O）是最小元素（Rn）的1017倍；丰度值最大的三种元素之和达82.58%；丰度值最大的九种元素之和达98.13%；2）地壳元素丰度的分布规律与太阳系基本相同。
与太阳系或宇宙相比，地壳和地球都明显地贫H, He, Ne, N等气体元素；而地壳与整个地球相比，则明显贫Fe和Mg，同时富集Al, K 和Na。
环境地球化学考试复习重点
1. 环境背景值:指在不受污染的情况下，环境要素的平均化学成分。
2. 地球化学障：元素迁移过程中，物理-化学条件的急剧改变所引起的元素沉淀。
3. 等电pH值：当矿物颗粒不能带电荷时的PH值。
4. 生物地球化学循环：生物体所需要的营养元素在生物圈内不断地运转，他们沿着特定的途径，从非生物环境到生物有机体内，再从生物体回到非生物环境中去，从而构成元素的循环，这种循环叫做"生物地球化学循环",5. 弥散现象:在多空的介质中，当两种流体相接触，某种物质从含量较高的物体中箱含量较低的物体迁移，是两种流体分界面处形成过度混合带，混合带不断扩大，趋向于成为均质的混合物质，这种现象称为弥散现象。
6.地下水的自净过程：污染物进入地下水，通过同周围的介质发生物理化学和生物化学等一系列的反应，使污染物质的组成发生变化，最终被净化，是地下水部分或完全恢复到原来的状态，这样的过程，称为地下水的自净过程。
7.浓缩作用：当水蒸发时，其中含盐分的量不减，则其浓度相对增大，这种作用称为浓缩作用8.CO2的温室效应：二氧化碳可以让太阳辐射的可见光部分透过，但是能吸收地球在13-17um之间的再辐射，组织了热量向外层空间的散逸，保持了大气的温度，这就是所谓的CO2的温室效应。
9.化学需氧量（COD）：在一定条件下，用一定的强氧化剂处理水样对所消耗的氧化剂量。
10.光化学烟雾：排入大气中的CO、NO等一次性污染物在光的作用下形成二次污染物，这两种的混合物所形成的烟雾污染现象。
11.混合作用：当两种或数种成分或矿化不同的地下水相遇时，新形成的地下水在成分与矿化度上与混合前不同，这种作用称为.混合作用。
12. 酸雨：是指PH值小于5.65的雨雪或其他形式的降水13..生物半衰期：有毒物质降到最初摄入量一半所需要的时间14. 溶质径流：地壳风化产物受水流溶蚀和冲刷并以真溶液和胶体溶液状态随水流前一的行为称为溶质径流。
1. 生命起源的前提条件有哪些？(8分)(1)在大气圈-水圈体系中必须没有游离的氧(2)必须存在有对产生有机分子所必须的元素和催化剂2. 在土壤样品采集中，一般采取哪几种方式? (8分)答：（1）对角线法适用于污水灌溉或被废水污染的田块，由进水口倒出水口引对角线，按均匀间隔取3-5个点，并根据田块形状做适当修改。
(完整版)地球化学期末考试重点
地球化学：研究地球及子系统的化学组成、化学机制和化学演化的科学.地球化学研究内容：元素在地球及各子系统中的组成；元素的共生组合和存在形式；元素的迁移；元素的地球化学演化;元素在自然界中的行为元素丰度：元素在宇宙体或较大的地球化学系统中的平均含量称为丰度。
元素的丰度取决于核素的性质克拉克值：各种元素在地壳中平均含量的百分数。
浓度克拉克值：某元素在某一地质体中的平均含量与该元素克拉克值的比值。
宇宙中元素丰度特征规律:①H。
He最多，H/He为12。
5，总含量98％；②轻元素丰度随原子序数曾加指数递减,Z〉50,丰度低且几乎不变，丰度曲线近水平；③原子序数为偶数其丰度远高于相邻奇数元素；④与He 相邻的Li，Be，B丰度低，在较轻元素丰度范围，是非常亏损的元素,在元素丰度曲线，O,Fe呈明显峰出现,是过剩元素；⑤Tc,Pm无稳定同位素，宇宙不存在，序数大于83（Bi）的元素也没有稳定同位素，都是Th，U的长寿命放射成因同位素，丰度曲线上空缺；⑥质量数为4的倍数的核素或同位素有较高丰度.陨石分类：（1）球粒陨石质陨石：①碳质球粒陨石②普通球粒陨石③顽辉球粒陨石（2）非球粒陨石质陨石：①原始无球粒陨石②分异的无球粒陨石（无球粒陨石，石铁陨石，铁陨石）陨石研究意义：陨石物质的平均成分为非挥发性元素的相对丰度提供了最好的信息，元素的宇宙丰度表在很大程度上是基于陨石分析的基础上确定的。
月球的化学成分：月球整体是由硅酸盐矿物组成的固态球体。
月球高地岩体类型：斜长岩、富镁的结晶演、克里普岩。
月海岩石玄武岩类型：高钛,低钛、极低钛。
月海玄武岩主要矿物：辉石、富钙长石及富镁橄榄岩。
地球组成：地壳、地幔、地核、水圈、大气圈九大行星的分类:地球和类地行星，包括地球、水星、金星和火星;巨行星，包括木星和土星；远日星星，包括天王星、海王星和冥王星大陆占地球表面的41％，大陆一般分为：①花岗质的上地壳②云英闪长质的中地壳③玄武质的下地壳大陆的化学成分意义:认识地球形成和演化、制约化学地球动力模型的基本边界条件。
地球化学重点整理
导师圈点重点考试科目：地球化学考试时间：月日（注：特别提醒所有答案一律写在答题纸上，直接写在试题或草稿纸上的无效！）———————————————————————————————Part I后半学期内容Chap1宇宙和地球的成因及组成1.元素丰度的定义、表达形式、研究意义定义：化学元素在一定自然体系中的相对平均含量。
表达形式：元素丰度值采用的是相对于106个Si原子的各个元素的原子数，即原子丰度值，选择Si作为标准是因为该元素分布广且挥发性又小，因而稳定性好。
意义：丰度实际上是一个体系的背景，它是是地球化学的几个基本问题之一，在地球化学的发展中必不可少的工作。
2.化学元素在太阳系行星中的分布特点类地行星：主要元素是Fe,Si,Mg等非挥发性元素；巨行星：化学成分以H、He为主，亲铁、亲石元素少；远日行星：成分以C、N、O为主，H、He比例不大，少量亲铁-亲石元素。
3.确定太阳系元素丰度的途径太阳系平均化学成分或元素宇宙丰度的确定主要依据两类数据：一是根据太阳大气光谱资料确定太阳系中挥发性元素含量。
二是根据球粒陨石的化学组成确定太阳系中非挥发性元素的组成和含量。
4.元素在宇宙中的丰度宇宙中元素分布的如下特征规律：1.宇宙中最丰富的元素为H和He，H/He比值为12.5。
2.原子序数较低（Z<50）的轻元素随原子序数增加呈指数递减，而在较重元素范围内（Z>50），不仅元素的丰度低，而且丰度值几乎不变，即丰度曲线近乎水平。
3.原子序数为偶数的元素其丰度值大大高于原子序数为奇数的相邻元素。
4.与He相邻的元素Li、Be和B具有很低的丰度，按较轻元素的丰度水平它们是非常亏损的元素；O和Fe呈明显的峰出现在元素丰度曲线上，说明它们是过剩的元素5.Tc和Pm没有稳定性同位素，在宇宙中不存在；原子序数大于83（Bi）的元素也没有稳定同位素，它们都是Th和U的长寿命放射成因同位素。
在丰度曲线上这些元素的位置空缺。
地球化学考点整理
一、主量元素：把研究体系（矿物、岩石）中元素含量大于1%的元素称为主量元素。
微量元素：研究体系中浓度低到可以近似地服从稀溶液定律的元素称为微量元素。
二、放射性同位素：原子核不稳定，它们以一定方式自发地衰变成其他核素的同位素。
放射性成因同位素：由放射性元素衰变而形成的同位素。
三、能斯特分配系数：在一定的温度、压力条件下，当两个共存地质相A、B平衡时，以相同形式均匀赋存于其中的微量组分i在两相中的浓度比值为一常数，该常数称为能斯特分配系数。
四、元素的地球化学亲和性：在自然体系中元素形成阳离子的能力和所显示出来的有选择地与某种阴离子结合的特性，称为元素的地球化学亲和性。
五、高场强元素：离子半径小，离子电荷高，离子电位>3，难溶于水，化学性质稳定，为非活动性元素。
如：Th、Nb、Ta、Zr。
大离子亲石元素：离子半径大，离子电荷低，离子电位<3，易溶于水，化学性质活泼，地球化学活动性强。
如：Rb，K，Cs，Ba。
六、亲铁元素：在自然体系中，特别是在O、S丰度低的情况下，一些金属元素不能形成阳离子，只能以自然金属形式存在，它们常常与金属铁共生，以金属键性相互结合，这些元素具有亲铁性，属于亲铁元素。
七、放射性同位素的衰变方式：（1）β-衰变：原子核中一个中子分裂为一个质子和一个电子，β-质点被射出核外，同时放出中微子v。
（2）电子捕获：原子核自发地从K或L层电子轨道上吸取一个电子（多数为K层，故又称K层捕获），与一个质子结合变成一个中子。
（3）α衰变：重核通过放射出由两个质子和两个中子组成的α质点而转变成稳定核。
（4）重核裂变：重同位素自发地分裂成2或3个原子量大致相同的碎片。
八、盐效应：当溶液中存在易溶盐类（强电解质）时，溶液的含盐度对化合物的溶解度会产生影响，表现为随溶液中易溶电解质浓度的增大将导致其他难溶化合物的溶解度增大，称盐效应。
电负性：电负性等于电离能（I）与电子亲和性（E）之和X=I+E，可用于度量中性原子得失电子的难易程度。
地球化学复习概要
1、地球化学：就是地球的化学，它是研究地球（广义的也包括部分天体）的化学组成、化学作用及化学演化的学科，它是地学和化学的边缘学科。
2、丰度：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，元素丰度是化学元素在一定自然体中的相对平均含量。
3、类质同象：某种物质在一定外界条件下结晶时，晶体中的部分构造位置被介质中的其他元素（如原子、离子、络离子、分子）所占据而只引起晶格常数的微小改变，晶格构造类型、化学键类型、离子正负电荷的平衡保持不变或相近，这种现象称为类质同象。
4、稀土元素：指原子序数从57到71的15个镧系元素，在周期表中属ⅢB族，同族中的39号元素钇一般也看做稀土元素。
5、分配系数：分为简单分配系数、复合分配系数、对数分配系数、总分配系数，总分配系数D又称岩石分配系数，是矿物的简单分配系数和岩石中矿物的百分含量乘积的代数和。
// 总分配系数:又称为岩石的分配系数,它是用来讨论微量元素在岩石(矿物集合体)和与之平衡的熔体之间的分配关系的。
6、地球化学亲和性：在自然体系中元素形成阳离子的能力和所显示出的有选择的与某种阴离子结合的特性；主要有亲氧性元素、亲硫性元素、亲铁性元素。
7、微量元素（？）：又称痕量元素，指研究体系中元素含量小于0.1%的元素。
8、环境地球化学：是介于环境科学和地球化学之间的一门新兴边缘交叉学科，研究人类赖以生存的地球环境的化学组成、化学作用、化学演化与人类相互关系的科学。
9、不相容元素(ICE):D小于1的元素, 随着结晶程度的增长而逐步在残余岩浆中富集.如Rb、Cs、Ba、Sr、Zr、Nb、Th、REE、P等10、相容元素(CE):D大于1的元素,倾向在矿物晶体中富集,并随这些矿物的晶出而逐步在残余岩浆中贫化.如Fe、Co、Ni、Cr、Mg等11、生物标志化合物：指沉积有机质、原油、油页岩、煤中那些来源于活的生物体，在有机质演化过程中具有一定稳定性，没有或较少发生变化，基本保存了原始生化组分的碳骨架，记载了原始生物母质的特殊分子结构信息的有机化合物。
地球化学-复习总结3
（3）沉积岩 • 87Sr来源： • 陆源碎屑物 • 自生矿物（海绿石等）
• 5.锶同位素地球化学演化
三、U-Th-Pb法定年和铅同位素地球化学 四、钾-氩法定年 五、钐-钕法年龄测定 六、14C法 重点：原理
八、稳定同位素地球化学 （一）氢氧同位素地球化学 （二）硫同位素地球化学 （三）碳同位素地球化学 重点：1.原理；2.不同环境的稳定同位素特 征（如轻、重同位素各趋向于分布在何 环境或地质体中，为什么？）
(2)衰变定律 母体和子体概念： • 母体：放射性核素 • 子体：衰变产物
• 衰变定律表达式： -dN/dt = N （原子数目与时间的关系） dN / N = - dt, 左边由No积分到N, 右边由0 积分到 t, 得： ln N - ln No = - t N/No = e - t 或 N = No e - t
（4）同位素组成和分馏的表示方法 • 绝对比值 如大气中18O与国际通用标准样品之间的偏 差 • 绝对比值差： • R(样品) - R(标准样品) • 相对比值差： • （%o）= [(R样品- R标准)/ R标准]1000
如：
当t=0时，D* =0, 经过t时间后有： D* = No - N • 代入上式得： • D* = N( e t - 1)
(3)同位素年代学的技术和条件 • 准确测定衰变常数 • 高精度、高灵敏度的测定技术 • 样品的封闭性：例如，对于岩浆作用可 选择耐高温的岩石或矿物，如锆石等， 含水矿物中，角闪石的封闭性好于云母
第五章 同位素地球化学基础
一、同位素分馏和衰变反应 1.同位素的定义和分类 定义：质量数不同，质子数相同的核素为 同位素。
2.同位素分馏作用 A/A >=10% • 物理分馏（质量分馏）： 同位素质量差异引起的分馏称为物理分馏。 例如：蒸发-凝聚：蒸汽富H2O,水体富D2O 扩散：高层富14N，低层富15N 等
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绪论思考题
地球化学定义
地球化学学科的特点和基本问题
地球化学学科的研究思路和研究方法
地球化学与化学、与地球科学其它学科的联系和区别。
第一章、第二章思考题
1元素分布与分配的概念
2地球化学体系
3元素丰度的概念
4元素在地壳中的克拉克值和浓度克拉克值概念
5太阳系、地球及地壳中元素丰度的研究方法
6太阳系、地球及地壳中元素丰度特征并讨论它们的异同、分析造成这种现象的原因Ö ++
7元素克拉克值的地球化学意义并举例说明
8区域地壳丰度的研究方法及研究意义
9地壳中元素分配不均一性的基本特征++
第三章思考题
1、元素的地球化学亲和性
2、Goldschmidt的元素地球化学分类
3、元素类质同象概念
4、影响元素类质同象的晶体化学条件
5、影响元素类质同象的物理化学条件
6、Goldschmidt的类质同象法则
7、Ringwood的电负性法则
8、研究元素类质同象的地球化学意义
9、晶体化学集中与晶体化学分散概念
10、晶体场理论的要点及应用范围
11、八面体、四面体晶体场稳定能和八面体择位能概念
12、晶体场理论应用的地球化学意义
13、元素的赋存形式及其研究方法
14、举例说明Pb在地壳中的各种存在形式
第四章复习题
1微量元素概念
2能斯特分配定律与分配系数
3总分配系数概念
4元素在共存相中分配系数的确定方法
5相容元素、不相容元素、大离子亲石元素、高场强元素概念
6微量元素地质温度计的原理与方法
7元素在共存相中分配定律的地球化学意义
8在岩浆结晶过程中元素分配的定量模型、特征及地球化学应用
9在部分熔融过程中元素分配的定量模型、特征及地球化学应用
10岩浆结晶过程和部分熔融过程的判别方法
11稀土元素的基本地球化学性质
12稀土元素的数据处理方法及有关参数的计算方法（稀土元素配分模式图、ΣREE 、∑LREE/∑ HREE或ΣCe/ΣY 、(La/Yb)N ）
13 Eu异常、Ce异常的概念及计算公式
14稀土元素对岩石成因的指示意义
15变质原岩恢复的地球化学方法
16石榴石和长石的REE组成特征分别是什么？
17微量元素蜘网图及其意义
18微量元素对岩石形成构造环境进行判别时应注意的问题
19 Mg#、ACNK指数的意义与计算方法
20 Harker图解的特点与用途
第五章思考题
1.何为“同位素”、“放射性同位素”、“放射成因同位素”？
2.同位素发生放射性衰变的原因是什么？有几种衰变形式（请举例说明）？
3.放射性同位素定年的原理和基本公式是什么？
4.何为λ常数、半衰期、同位素等时线？
5.放射性同位素定年的前提是什么？
6.用同位素等时线法测量地质年龄的基本要求是什么？
7.同位素封闭温度和冷却年龄的概念
8.Rb-Sr同位素体系定年的特点是什么？需注意什么？
9.BABI的定义和意义是什么？是如何确定的？
10.何为UR、εSr？
11.Sm-Nd同位素等时线法定年的特征是什么？为什么Sm-Nd同位素方法可对较
高级变质地质体进行定年？
12.Sm-Nd同位素体系与Rb-Sr同位素体系在地球化学特征及等时线定年方法上
有何差异？
13.何为CHUR、DM岩浆库，其现在Sm-Nd同位素组成是什么？
14何为Sm-Nd同位素的ε参数和模式年龄，如何计算
15.U-Th-Pb同位素体系定年的方法几种？分别是什么？
16.何为谐和年龄、谐和曲线和不一致线？
17.U-Pb同位素定年常采用的分析测试方法有哪些？并对每一种方法进行简要
评述。
18.与同位素年代学中的其它长寿命同位素体系相比，K-Ar同位素体系的主要特
征是什么？
19.相对于传统的K-Ar体系定年方法，Ar-Ar分步加热技术的主要优点是什么？
20.何为稳定同位素？
21.自然界中稳定同位素的分布规律是什么？
22.稳定同位素组成的表达方式是什么？
23.稳定同位素有哪些分馏类型？什么是稳定同位素的平衡分馏和动力学分
馏？
24.什么是稳定同位素组成的α值与δ值，两者的关系是什么？
25.同位素地质温度计应用的原理是什么？其计算公式是什么？
26.在稳定同位素分析中，为何要建立稳定同位素国际标样？
27.氧同位素分析有两个国际标样，其英文缩写分别是什么？分别适用于什么性
质的样品分析？。