地球化學期中考試答案.doc

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地球化學期中考試 1、 多項選擇題。 1. ABCDE，2.ABC，3.ABCDE，4.ABCE，6.DBC，7.ABCD，8.ABCDE。 2、 名詞解釋。 1. 地球化學障：元素遷移過程中，由于外界物理化學條件的改變，造成元素性質(zhì)的截然改變，并使元素發(fā)生沉淀的現(xiàn)象稱為地球化學障。 2. 地球化學：研究地球及子系統(tǒng)化學組成、化學作用和化學演化的科學。 3. 類質(zhì)同象：某些物質(zhì)在一定的外界條件下結晶時，晶體中的部分構造位置隨機的被介質(zhì)中的其他質(zhì)點（原子、離子、配離子、分子）所占據(jù)，結果只引起晶格常數(shù)的微笑改變，晶體的構造類型、化學鍵類型等保持不變，這一現(xiàn)象稱為類質(zhì)同象。 4. 元素的地球化學親和性：在自然體系中元素形成陽離子的能力和所顯示出的有選擇地與某種陰離子結合的特性稱為元素的地球化學親和性。 5. 主要元素：體系中豐度大于1wt%的元素稱為主要元素。 6. MORB：洋中脊玄武巖。 7. 增田-科里爾圖解：稀土元素的球粒隕石標準化圖解，橫坐標為稀土元素名稱，縱坐標為標準化后的稀土元素豐度，縱坐標為對數(shù)坐標。 8. 同位素：質(zhì)量數(shù)不同或中子數(shù)不同，質(zhì)子數(shù)相同的元素（核素）稱為同位素。 9. 核素：具有特定核結構的原子稱為核素。常表示為AM，A為核電荷數(shù)和中子數(shù)的結合。 10. 元素的地球化學遷移：當元素發(fā)生結合狀態(tài)變化并伴隨有元素的空間位移時，稱元素發(fā)生了地球化學遷移。 3、 簡答、論述題。 1. 簡述親氧元素、親硫元素和親鐵元素各自具有怎樣的性質(zhì)。 答：親氧元素特點：①離子最外層為8電子（s2p6）稀有氣體穩(wěn)定結構。②具有較低的電負性。③所形成的化合物鍵性主要為離子鍵。④親氧元素氧化物的生成熱大于FeO的生成熱，位于原子容積曲線的下降部分。⑤親氧元素主要集中于地球的巖石圈中。 親硫元素特點：①離子的最外層為18電子（s2p6d10）結構。②元素的電負性較大。③所形成的化合物鍵性主要為共價鍵。④親硫元素氧化物的生成熱小于FeO的生成熱，位于原子容積曲線的上升部分。⑤親硫元素主要集中在地球的硫化物-氧化物過渡圈。 親鐵元素特點：原子第一電離能較高，常形成金屬鍵晶體，硫化物和氧化物的生成熱都較小，位于原子容積曲線的最下部，主要集中于鐵-鎳核。 2. 簡述Goldschimdt定律。 答：定律一：兩個離子，如果他們具有相同的電價和離子半徑，則易于交換，并以與他們在整個體系中相同的比例進入固熔體。 定律二：兩個離子，如果他們具有相同的電價，和相似的離子半徑，則較小的離子傾向于進入固體相。 定律三：兩個離子，如果他們具有相似的離子半徑，但是電價不同，那么，電價高的離子傾向于進入固體相。 3. 什么是微量元素？微量元素都有哪些常用分類？ 答：通常把體系中含量低于0.1wt%的元素成為微量元素，其在體系中的行為應符合亨利定律的稀溶液性質(zhì)。分配系數(shù)可分為相容元素與不相容元素；按元素的電價與半徑可分為大離子親石元素與高場強元素；按元素周期表還可分為主族元素，過渡族元素，鉑族元素，稀土元素，惰性氣體元素等。 4. 簡述固溶體、亨利定律和能斯特分配定律。 答：固溶體：采用研究溶液體系發(fā)展出來的理論模型來處理固體，一般把含有類質(zhì)同象混入物的晶體稱為固溶體。 亨利定律：指在一定條件下，稀溶液中，溶質(zhì)的活度與溶質(zhì)的摩爾分數(shù)成正比。即ai=ri*Xi 能斯特分配定律：在給定的P、T條件下，微量元素j在兩相間達到平衡時，其在兩相間的濃度比不隨組分含量改變，為一個常數(shù)KD。 5. 在制作稀土元素豐度模式圖時，為什么需要將元素的含量進行標準化（請用圖表和文字解釋）？最常用的參照標準是什么？ 答：因為稀土元素在地殼及各種地質(zhì)體中的豐度呈現(xiàn)出明顯的奇偶效應，如圖，即原子序數(shù)為偶數(shù)的稀土元素豐度大于原子序數(shù)大于奇數(shù)的稀土元素的豐度。為了消除稀土元素的奇偶效應，使稀土元素分配曲線變得平滑，從而能更好的指示稀土元素的分異程度，需要將稀土元素的含量進行標準化。常用的參照標準為球粒隕石中稀土元素的豐度。 6. 什么是REE？都包含哪些元素？ 答：稀土元素。La鑭，Ce，Pr鐠，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu。 7. 什么是PGE？都包含哪些元素？ 答：鉑族元素。Ru，Rh，Pd，Os，Ir，Pt。 8. 根據(jù)分配系數(shù)將微量元素分為哪兩類，是如何劃分的？什么是高場元素？都有哪些元素是其典型代表？什么是大離子親石元素？都有哪些元素是其典型代表？ 答：分為不相容元素和相容元素?？偡峙湎禂?shù)小于1的元素為不相容元素，其特點是在巖漿過程中傾向于富集在熔體相中?？傮w分配系數(shù)大于1的元素為相容元素，其特點是在巖漿過程中傾向于富集在固相中。 離子半徑小，電價高的元素稱為高場強元素。如：Zr、Hf、Nb、Ta、Ti。離子半徑大，電價低的元素稱為大離子親石元素。如：K、Rb、Sr、Ba、Pb。