地球化学课后习题及答案

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1、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

2、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。      

3、            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

4、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

5、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

6、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

7、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。   这是一种估计值，反映的是目前人类对太阳系的认识水平，因此这个估计值不可能是准确的，随着人们对太阳系以至于宇宙体系探索的不断深入，这个估计值会不断的修正。同时，从总的方面来看，虽然还是很粗略的，但它反映了元素在太阳系分布的总体规律