地球化学复习题
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专业课原理概述部分一、选择题(每题1分,共5分)1. 地球化学主要研究的是()A. 地球表层化学元素分布B. 地球内部化学元素分布C. 地球与宇宙间的化学元素分布D. 地球上所有生物的化学元素分布2. 下列哪个元素在地壳中的含量最高?()A. 氧B. 硅C. 铝D. 铁3. 下列哪个不是地球化学的研究方法?()A. 岩石地球化学B. 水地球化学C. 气体地球化学D. 生物地球化学分析4. 地球化学在下列哪个领域应用最广泛?()A. 矿产资源勘探B. 环境保护C. 农业生产D. 医学领域5. 下列哪个不是地球化学的研究内容?()A. 地球表层元素的迁移与循环B. 地球内部元素的富集与分布C. 地球历史演变过程D. 宇宙中其他星球的化学成分二、判断题(每题1分,共5分)1. 地球化学是介于化学和地质学之间的一门边缘科学。
()2. 地球化学主要研究地球表层及内部化学元素的分布、迁移、富集和循环。
()3. 地球化学家通过研究地球的化学成分,可以了解地球的形成和演化过程。
()4. 地球化学在环境保护领域没有应用价值。
()5. 地球化学家可以通过分析岩石中的化学元素,推断出岩石的形成时代。
()三、填空题(每题1分,共5分)1. 地球化学的研究对象主要包括地球的__、__、__和__。
2. 地球化学的研究方法有__、__、__和__。
3. 地球化学在__、__、__等领域具有广泛的应用。
4. 地壳中含量最多的元素是__,是__。
5. 地球化学家通过对__的研究,可以了解地球的形成和演化过程。
四、简答题(每题2分,共10分)1. 简述地球化学的研究内容。
2. 地球化学在矿产资源勘探中有哪些应用?3. 地球化学在环境保护方面有何作用?4. 请举例说明地球化学在农业生产中的应用。
5. 地球化学与地质学、化学的关系是什么?五、应用题(每题2分,共10分)1. 某地发现一种含铜矿床,请设计一个地球化学勘探方案,以确定矿床的品位和规模。
地球化学考试试题一、选择题1.以下哪个元素是地球地壳中含量最丰富的?A. 铁B. 氧C. 钾D. 钙2.下列地质现象中,属于地球化学现象的是:A. 地震B. 风化C. 枯水期D. 洪水3.地球化学中,有机物主要由下列哪些元素组成?A. 硅和氧B. 碳和氢C. 铁和镁D. 钠和氯4.地球的内部结构中,地壳所占的比重约为:A. 10%B. 30%C. 50%D. 70%5.下列哪个地质时代的生物化石对石油的形成起到了重要作用?A. 寒武纪B. 泥盆纪C. 白垩纪D. 第四纪二、简答题1.请简述地球化学研究的对象和意义。
2.地球内部的火成作用是地球化学研究的重要内容,请简要描述火成岩的形成过程。
三、论述题地下水是地球化学研究的重要方向之一。
请就地下水的成因、分布、类型及其与地球化学循环的关系进行详细论述。
四、分析题某地区地表矿物成分的分析结果表明,该区域富含铝矿石。
请你根据地球化学知识,分析该地区可能存在的地质特征以及对该地区经济发展的影响。
五、综合题在地球化学循环中,岩石的风化作用是一个重要环节。
请你综合运用地球化学和地质学知识,分析岩石风化的过程、影响因素以及对地球生态系统的作用。
六、解答题请使用地球化学知识和实验数据,解释地球上碳循环的过程,并讨论人类活动对碳循环的影响。
七、实验题根据地球化学实验装置的原理,设计一个实验方案,观察水中溶解氧的浓度变化与水温的关系,并记录实验数据。
结语本文考试试题共包括选择题、简答题、论述题、分析题、综合题、解答题和实验题,涵盖了地球化学研究的各个方面。
希望通过这些问题的回答和分析,能够检验出对地球化学知识的全面掌握和应用能力。
祝各位考试顺利!。
第一章绪论一、选择题1.下列哪位不是经典地球化学的代表人物。
( D )A.克拉克B. 维尔纳茨基C.戈德施密特D.魏格纳2.下列哪位科学家是经典地球化学的三位代表人物之一。
( C )A.威尔逊B. 瓦因-马修斯C.戈德施密特D.魏格纳3. 下列哪位不是我国地球化学领域的代表人物。
( D )A.涂光炽B. 欧阳自远C.张本仁D.李四光二、填空题1.我国地球化学家黎彤长期从事地壳丰度的研究,在这方面做出了杰出的贡献。
2.地球化学研究的基本问题主要有:研究元素或同位素在地球及各子系统中的组成,研究元素的共生组合和存在形式,研究元素的迁移,研究元素(同位素)的行为,研究元素的地球化学演化。
3.地球化学是研究地球及其子系统的化学组成、化学机制和化学演化的科学。
三、简答题1.简要说明地球化学研究的基本问题。
答:1)研究元素或同位素在地球及各子系统中的组成;2)研究元素的共生组合和存在形式;3)研究元素的迁移;4)研究元素(同位素)的行为;5)研究元素的地球化学演化。
四、论述题1.概述地球化学学科的特点。
答:1) 地球化学是地球科学中的一个二级学科; 2) 地球化学是地质学和化学、物理化学和现代科学技术相结合的产物; 3) 地球化学既是地球学科中研究物质成分的主干学科,又是地球学科中研究物质运动形式的学科;地球化学既需要地质构造学、矿物学、岩石学作基础,又能更深刻地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.论述地球化学与化学、地球科学其它学科在研究目标和研究方法方面的异同。
答: 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。
地球化学考试试题
一、选择题
1. 地球形成以来,经历了多少个构造周期?
A. 1个
B. 2个
C. 3个
D. 4个
2. 地幔中占比重最大的元素是:
A. 铁
B. 镁
C. 硅
D. 钠
3. 地球的地壳主要由以下哪两种岩石类型组成?
A. 硅钟岩和辉长岩
B. 花岗岩和玄武岩
C. 石英砂岩和页岩
D. 片麻岩和变质岩
4. 地球表层的大气主要由以下哪两种气体组成?
A. 氧气和氮气
B. 氧气和氩气
C. 氮气和二氧化碳
D. 二氧化碳和水蒸气
5. 以下哪个元素是地球核心的主要成分?
A. 铁
B. 镍
C. 钛
D. 铝
二、填空题
6. 地球的内部结构分为地幔、外核和内核三部分,地幔的平均厚度约为____________km。
7. 地球表层的陆地之上,覆盖了约_____的水。
8. 地球大气的最外层叫做____________。
三、解答题
1. 请简要描述地球的形成过程及不同构造周期的特点。
2. 试分析地球大气的组成及其在地球环境中的重要性。
3. 简要解释地球磁场的形成原理以及其对地球生命环境的重要性。
4. 从地幔和地壳的成分组成方面,简要说明它们在地球化学循环中的作用。
四、论述题
请就目前全球气候变暖的趋势,结合地球化学知识,提出个人见解及对应的解决方案,并解释其可能的影响和挑战。
(以上内容仅为参考,具体试题内容以考试实际情况为准)
以上是地球化学考试试题,请根据要求写出3000字文章。
地球化学复习题一.概念题1.克拉克值答:元素在地壳中的丰度。
2.类质同像答:某些物质在一定的外界条件下结晶时,晶体中的部分构造位置随机地被介质中的其他质点(原子、离子、配离子、分子)所占据,结果只引起晶格常数的微小改变,晶体的构造类型、化学键类型等保持不变,这一现象称为“类质同象”3.背景与异常答:地球化学背景:在无矿化或未受矿化影响的地区,区内的地质体和天然物质没有特殊的地球化学特点,且元素含量正常。
正常含量也叫背景含量(值)。
元素呈正常含量的地区称背景区。
地球化学异常:是指与地球化学背景区有明显差异的元素含量富集区或贫化区。
4.同位素分馏答:轻稳定同位素(Z<20)的相对质量差较大(>10%),在自然作用中由于这种质量差所引起的同位素相对丰度的变异,称为同位素分馏。
5.亲氧性答:是指化学元素中一些金属元素与氧以离子键性结合形成化合物,表现出对氧的亲和性。
6.亲硫性答:是指化学元素中一些金属元素与硫结合形成高度共价键性质的化合物,表现出对硫的亲和性。
7.载体矿物答:指岩石中所研究元素的主要量分配于其中的那种矿物。
但有时该元素在载体矿物中的含量并不很高,往往接近该元素在岩石总体中的含量。
8.富集矿物答:是指所研究元素在其中的含量大大超过它在岩石总体中的含量的那种矿物。
9.丰度答:元素在宇宙体或较大的地球化学系统中的平均含量。
10.指示元素答:所谓指示元素,就是可以指示矿体的存在及其特征的化学元素。
换句话说,这些元素能在矿床或矿体周围形成清晰并具一定规模的原生异常,其含量变化在不同程度上能反殃矿体或矿化的存在,能很好地提供找矿线索。
11.核数答:核素是由一定数量的质子(P)和中子(N)构成的原子核。
核素具有质量、电荷、能量、放射性、丰度五种主要性质。
12.同位素答:同一元素的不同核素在周期表上占据相同的位置,这也就是同位素13.元素地球化学迁移答:当环境发生物理化学条件变化,使元素原来的存在形式变得不稳定时,为了与环境达到新的平衡,元素原来的存在形式自动解体,而结合成一种新的相对稳定的方式存在。
一、概念题(每题5分,共50分) 1、元素的丰度值 2、类质同象混入物 3、载体矿物和富集矿物 4、地球化学障 5、八面体择位能 6、戈尔德斯密特相律 7、相容元素和不相容元素 8、δCe值(列出计算公式并说明) 9、同位素分馏系数 10、衰变定律二、问答题(每题8分,共40分):1、当以下每种物质形成时,其氧化电位是高还是低?(1) 陨石;(2)煤;(3)海底锰结核;(4)钒钾铀矿;(5)页岩中的黄铁矿;(6)鲕绿泥石。
2、为什么硅酸盐矿物中K的配位数经常比Na的配位数大? (离子半径:K+的为1.38A,Na+的为1.02A,O2-的1.40A)。
3、研究表明,岩浆岩和变质岩中的不同矿物具有不同的18O/16O比值,例如岩浆岩中石英一般比钾长石具有更高的18O/16O比值,试阐明控制矿物18O/16O比值大小的原因是什么?4、用Rb-Sr或Sm-Nd法对岩石定年时,为什么当岩石矿物中的87Rb/86Sr或143Sm/144Nd比值差别越大结果越好?5、试分析下图中稀土元素球粒陨石标准化模式中各个曲线可能代表的岩石类型及造成分配型式特征的原因。
三、论述题(任选1题,10分)1、试述稀土元素数据的处理步骤和表示方法。
2、要获得准确的同位素地质年龄必须满足的条件是什么?答案:一、1.每种化学元素在自然体中的质量,占自然体总质量(或自然体全部化学元素总质量)的相对份额(如百分数),称为该元素在该自然体中的丰度值.2. 某种物质在一定的外界条件下结晶时,晶体中的部分构造位置被介质的其它质点(原子、离子、络离子、分子)所占据,结果只引起晶格常数的微小变化,而使晶体构造类型、化学键类型等保持不变的现象。
由类质同像形式混入晶体中的物质称为类质同像混入物。
含有类质同像混入物的混合晶体称为固溶体。
3. 载体矿物是指岩石中所研究元素的主要量分配于其中的那种矿物。
但有时该元素在载体矿物中的含量并不很高,往往接近该元素在有时总体中的含量。
地球化学试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 地球化学研究的主要内容是什么?A. 地球的物理性质B. 地球的化学组成C. 地球的生物过程D. 地球的气候条件答案:B2. 地球化学中最重要的元素是什么?A. 氢B. 氧C. 碳D. 氮答案:C3. 地球化学循环中,哪个过程是最重要的?A. 水循环B. 碳循环C. 氮循环D. 硫循环答案:B4. 地球化学在环境科学中的应用主要体现在哪些方面?A. 土壤污染治理B. 大气污染控制C. 水体污染处理D. 所有以上选项答案:D5. 地球化学分析中常用的仪器是什么?A. 显微镜B. 质谱仪C. 光谱仪D. 所有以上选项答案:D6. 地球化学研究中,哪种方法可以用来确定岩石的年代?A. 放射性同位素测年B. 化学分析C. 物理测量D. 地质观察答案:A7. 地球化学中,哪个元素是生命存在的关键?A. 铁B. 铜C. 锌D. 磷答案:D8. 地球化学循环中的碳循环主要涉及哪些过程?A. 光合作用和呼吸作用B. 沉积作用和风化作用C. 火山喷发和地壳运动D. 所有以上选项答案:A9. 地球化学中,哪种元素的循环对全球气候变化影响最大?A. 碳B. 氮C. 硫D. 氢答案:A10. 地球化学研究中,哪种方法可以用来分析地下水的化学成分?A. 质谱分析B. 光谱分析C. 色谱分析D. 所有以上选项答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 地球化学研究的领域包括以下哪些?A. 地球内部化学B. 大气化学C. 海洋化学D. 生物化学答案:ABCD2. 地球化学循环中,哪些元素的循环对生态系统至关重要?A. 碳B. 氮C. 磷D. 硫答案:ABCD3. 地球化学分析中,哪些仪器可以用于元素分析?A. 质谱仪B. 光谱仪C. 色谱仪D. 电子显微镜答案:ABC4. 地球化学在资源勘探中的作用包括哪些?A. 矿物资源定位B. 油气资源勘探C. 水资源评估D. 土壤肥力分析答案:ABCD5. 地球化学中,哪些因素会影响土壤的化学性质?A. 气候条件B. 土壤类型C. 植被覆盖D. 人类活动答案:ABCD三、判断题(每题1分,共10分)1. 地球化学是研究地球物质的化学组成、化学过程和化学演化的科学。
地球化学基础复习题一、名词解释1、地球化学2、地球化学体系3、元素克拉克值4、元素丰度5、相容元素6、不相容元素7、元素的地球化学亲和性8、类质同象9、元素的赋存形式10、干酪根11、生物标志化合物12、石油13、天然气14、煤15、环境背景值16、元素的存在状态17、生物地球化学循环18、环境污染修复19、地方病20、相容元素和不相容元素21、高场强元素和低场强元素,并各自举例出三种以上元素22、能斯特分配定律23、同位素24、放射性同位素和放射性成因同位素25、CHUR二、简答题1、简述地球化学研究涉及的四个基本问题?2、地球化学体系的特点有哪些?3、获取宇宙元素丰度的途径包括哪些?4、陨石主要包括哪几种类型?5、陨石研究对地球形成和组成演化的意义?6、简述太阳系元素丰度的基本规律?7、简述地球元素丰度的研究方法?8、地球和地球范围内的自然体系和自然过程特点?9、自然界元素结合的基本规律?10、简述元素的地球化学亲和性分类11、类质同象置换的条件主要有哪些?12、简述戈尔德斯密特类质同象法则?13、元素赋存形式的研究方法?14、简述干酪根的形成方式?15、简述生物标志化合物的主要类型?16、煤的显微组分主要包括哪三类?17、成煤作用主要包括哪两个阶段?各有什么特征?18、研究环境背景值的意义有哪些?19、土壤中元素的存在状态包括哪些?20、环境地球化学研究的主要领域包括哪些?21、简述土壤污染的修复技术?22、常见的地方病包括哪些?23、某岩石中由30%橄榄石,20%斜方辉石,15%单斜辉石,30%的长石,3%角闪石和2%石榴石组成,根据稀土元素在各个矿物中的分配系数(见下表),计算La、Ce、Nd、Sm、Eu 和Yb元素在全岩中的总分配系数是多少?如果该岩石发生部分熔融,根据总分配系数说明哪些元素容易进入熔体相,哪些元素容易进入残余相。
根据上表中分配系数的数据,在上图中三条分配系数曲线上分别标注上正确的矿物名称.24、某一玄武岩中,轻重稀土明显分异,其中LREE/HREE>20,请解释轻重稀土分异可能的原因。
地球化学复习题地球化学复习题⼀、名词解释1、地球化学:是研究地球及有关宇宙的化学组成、化学作⽤和化学演化的科学2、地球化学体系:按照地球化学的观点,通常将要研究的对象作为⼀个体系3、元素克拉克值:元素在地壳中的丰度4、元素丰度:元素在宇宙或较⼤的地球体系中的平均含量。
5、相容元素:岩浆结晶或固相部分熔融过程中偏爱矿物相的微量元素6、不相容元素:岩浆结晶或固相部分熔融过程中偏爱熔体或溶液相的微量元素。
也称为亲岩浆元素7、元素的地球化学亲和性:元素形成阳离⼦能⼒和显⽰出的有选择性与某阴离⼦结合的特性;8、类质同象:某种物质在⼀定的外界条件下结晶时,晶体中的部分构造位置被介质中的其它质点(原⼦、离⼦、络离⼦、分⼦)所占据,结果只引起晶格常数的微⼩变化,⽽使晶体构造类型、化学键类型等保持不变(保持稳定)的现象。
9、元素的赋存形式:元素在⼀定的⾃然过程或其演化的历史中的某个阶段所处的状态及与共⽣元素间的结合关系。
10、⼲酪根:不能被有机溶剂萃取的不溶有机物。
其含量占沉积岩中有机质的绝⼤部分(约90%以上)。
11、⽣物标志化合物:⼜称分⼦化⽯、地球化学化⽯或指纹化⽯。
指沉积物中的有机质以及原油、油页岩、煤中那些直接或间接来源于活的⽣物体的有机化合物。
12、⽯油:是以液态形式存在于地下的碳氢化合物的混合物。
13、天然⽓:⼴义:⼀切经⾃然过程⽣成的⽓体。
狭义:指在沉积有机质演化过程中⽣成的可燃⽓体。
14、煤:沉积作⽤期间及期后,由植物残体经过⼀系列的物理、化学和⽣物学变化⽽形成的,其中⽊质素、纤维素是成煤的主要组分。
15、环境背景值:亦称环境本底值,是在未受或基本未受⼈为污染或者⾃然污染的情况下,岩⽯、⼟壤、⽔体、植物等环境要素中化学元素的平均含量。
16、元素的存在状态:指元素的物理、化学相态和能量状态、价态、化合态和结构态等⽅⾯。
元素的存在状态不同,其迁移⾏为和⽣物毒性不同。
17、⽣物地球化学循环:是指⽣物圈中元素及其化合物从环境→⽣物→环境的迁移、转化过程。
地球化学考试试题及答案一、选择题1. 以下哪个过程是地球表面碳循环的重要环节?A. 古生物腐烂B. 火山喷发C. 海洋沉积物形成D. 燃烧活动答案:C2. 下列哪个元素在地壳中含量最多?A. 铁B. 氧C. 铝D. 硅答案:B3. 地球内部的核心主要是由什么组成?A. 硅铁合金B. 氢氦气体C. 液态岩浆D. 硅酸盐矿物答案:A4. 以下哪个是地球大气层中最主要的气体?A. 氮气B. 氧气C. 二氧化碳D. 氢气答案:A5. 地球化学中的赤铁矿是由以下哪个元素构成?A. 铁和硫B. 铁和氧C. 铁和铜D. 铁和银答案:B二、填空题1. 地球表面的水体占地球的百分比约为____%。
答案:702. 地球大气层中的____层对太阳辐射起到很好的吸收作用。
答案:臭氧3. 地球内部的____占地球质量的约90%。
答案:外核4. 地球表面的岩石主要是由____和____两类矿物组成的。
答案:硅、铝5. 地球表层的陆地占地球表面的约____%。
答案:30三、简答题1. 地球大气层的成分及功能是什么?答案:地球大气层主要由氮气、氧气、氩气和微量的二氧化碳等组成。
地球大气层的功能有:吸收和散射太阳辐射,调节地球温度;保护地球表面免受太空碎片的撞击;提供生命活动所需的气体;参与水循环等。
2. 简述地球内部的构造及其相互作用。
答案:地球内部分为地壳、地幔和地核。
地壳是地球最外层的固态岩石壳层;地幔是位于地壳之下的厚厚的岩石层;地核则是地球的中心部分,主要由铁和镍组成。
地球内部的相互作用包括岩石圈的板块运动、火山喷发、地震活动等。
这些相互作用使得地球表面形成陆地和海洋,并且产生了山脉、洋脊、地震带等地貌和地质现象。
3. 地球化学中的地球水循环是指什么?描述其过程。
答案:地球水循环是指地球上水分不断在大气、土壤、河流、湖泊和海洋之间不断循环流动的过程。
其过程包括蒸发、凝结、降水、地表径流和地下水等。
首先,太阳能使得地球表面的水蒸发成为水蒸气;随后,水蒸气升高形成云;云中的水滴在遇冷的高空大气中凝结成为液态水,形成降水;降水后的水分可以形成地表径流,流入河流、湖泊和海洋,或渗入地下形成地下水,再通过水文循环不断补给水分至地表。
地球化学题库一、名词解释:1.REE组成模式图2.半衰期3.标型元素组合4.不相容元素5.持久性有机污染物6.地方病7.分配系数8.封闭温度9.富集地幔10.干酪根11.亏损地幔12.类质同像13.浓度克拉克值14.平衡分馏15.生物标志物16.生物地球化学循环17.生物放大18.同位素δ值19.同位素分馏20.同位素分馏系数21.同位素模式年龄22.同位素衰变定律23.微区分析24.微生物风化作用25.稀土元素组成模式图26.相对误差27.相容元素28.元素地球化学亲和性29.元素生物地球化学循环30.陨石二、简答题与计算题:1.Cu+的离子半径为0.96A,Na+的离子半径为0.98A,二者都是一价离子,离子半径相近,它们能否发生类质同像?为什么?2.持久性有机污染物的基本特征是什么?3.持久性有机污染物在环境介质中的转化与降解过程主要有哪些?4.地球化学的基本观点是什么?5.地球化学样品分析中产生误差的原因主要有哪些?6.根据下列稀土元素分析数据计算样品的δEu、δCe。
7.根据元素与生命过程和人体健康的关系,下列元素哪些是主要生命元素、哪些是必须微量元素、哪些是有毒元素?C, O, Fe, Cu, Zn, I, Se, As, U, Cd, Ra, Hg, N。
8.海水的δ18O=0,温度20℃平衡条件下水-水蒸气的氧同位素分馏系数为1.0098,在20℃平衡条件下由海水所产生的水蒸气的氧同位素组成δ18O值是多少?9.环境地球化学的基本原理是什么?10.环境工程地球化学的基本方法有哪些?11.环境工程地球化学的特点是什么?12.类质同像的基本规律有哪些?13.硫同位素标准物质的CDT的硫同位素比值32S/34S=22.22, 测得某矿山硫化物的硫同位素比值为32S/34S=23.20,计算该硫化物的δ34S值。
14.铅同位素研究的地球化学示踪意义是什么?15.什么是生物标志化合物,研究生物标志化合物的地球化学意义有哪些?16.什么是元素的地球化学亲和性?元素的地球化学亲和性分为哪几类?17.什么是元素的赋存形态?元素在固体中的主要赋存形态有哪些?18.同位素地质温度计的基本原理是什么?19.要获得准确的同位素地质年龄必须满足的条件是什么?20.已知作为标准的平均海水的氧同位素比值16O/18O=486.6, 测得某侏罗系灰岩的氧同位素比值16O/18O=472.4,计算该灰岩的δ18O值。
地球化学考试复习题目名词解释1.浓度克拉克值:概念系指某元素在某一地质体(矿床、岩体或矿物等)中的平均含量与克拉克值的比值,表示某种元素在一定的矿床、岩体或矿物内浓集的程度。
当浓度克拉克值大于1时,说明该元素在地质体中比在地壳中相对集中;小于1时,则意味着分散2.亲氧性元素:倾向于与氧形成高度离子键的元素称亲氧元素。
特征是:离子半径较小,有惰性气体的电子层结构,电负性较小。
如K、Na、Ca、Mg、Nb、Ta、Zr、Hf、REE等;易形成惰性气体型离子;3.元素的地球化学迁移:即元素从一种赋存状态转变为另一种赋存状态,并经常伴随着元素组合和分布上的变化及空间上的位移4.普通铅(或正常铅):普通铅(或正常铅):指产于U/Pb、Th/Pb比值低的矿物和岩石中任何形式的铅(如方铅矿、黄铁矿、钾长石等),在矿物形成以前,Pb以正常的比例与U、Th共生,接受U、Th衰变产物Pb 的不断叠加并均匀化。
5.不相容元素:趋向于在液相中富集的微量元素。
由于其浓度低,不能形成独立矿物相,并且因离子半径、电荷、晶场等性质与构成结晶矿物的主元素相差很大,而使其不能进入矿物相。
它们的固相/液相分配系数近于零。
6.同位素分馏系数:达到同位素交换平衡时共存相同位素相对丰度比值为常数,称分馏系数α,或者指两种物质(或物相)之间同位素比值之(α),即αA-B=RA / RB,式中A,B表示两种物质(或物相),R表示重同位素与轻同位素比值,如34S/32S,18O/16O。
α表示同位素的分馏程度,α值偏离1愈大,说明两相物质之间同位素分馏程度愈大;α=1时物质间没有同位素分馏7.K(不稳定常数):金属离子与配位体生成络合物的逆反应是络合物的解离反应,达成平衡时的常数,称为不稳定常数。
它与稳定常数互为倒数。
不稳定常数越大,络合物越不稳定。
8.δEu:反映Eu异常的强。
.9.稀土元素(REE):原子序数57-71的镧系元素以及与镧系相关密切的钪和钇共17种元素,包括:La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,Sc,Y10.高场强元素 (HFSE):指离子半径小、电荷高,难溶于水,地球化学性质稳定的元素,如Nb、Ta、Zr、Hf、P、Th、HREE等,它们可作为“原始”物质组成特征的指示。
地球化学考试试题地球化学考试试题地球化学是一门研究地球化学元素在地壳、地球表层和地球系统中的分布、运移、转化和演化规律的学科。
它是地球科学的重要组成部分,对于揭示地球内部和外部过程、地球演化历史以及人类活动对地球环境的影响具有重要意义。
下面我们来看一些典型的地球化学考试试题,帮助大家更好地理解和掌握这门学科。
一、选择题1. 地球化学元素是指在地球上普遍存在的元素,下列元素中属于地球化学元素的是:A. 镧系元素B. 锕系元素C. 铀系元素D. 铜系元素2. 下列元素中,不属于地壳中主要元素的是:A. 氧B. 硅C. 铝D. 钙3. 地球化学元素的分布规律受到许多因素的影响,下列因素中,对地球化学元素分布影响最大的是:A. 地壳构造B. 地壳厚度C. 地球内部热流D. 地球磁场二、填空题1. 地球化学元素的分布可以通过分析地壳中的_________来了解。
2. 地球化学元素的运移和转化主要通过_________和_________两种方式进行。
3. 地球化学元素的演化过程中,_________是最主要的演化方式。
三、简答题1. 请简要介绍地球化学元素的分类和分布特征。
2. 地球化学元素的运移和转化过程有哪些途径?请分别说明它们的特点和影响因素。
3. 地球化学元素的演化过程中,哪些因素对其演化起到重要作用?请举例说明。
四、论述题1. 地球化学元素的分布与地球的物理特征、地壳构造、地球内部热流以及地球磁场等因素密切相关,请论述这些因素对地球化学元素分布的影响,并举例说明。
2. 地球化学元素的运移和转化过程对地球系统的演化和环境变化具有重要影响,请论述这些过程的机制和影响,并分析人类活动对地球化学元素运移和转化的影响。
通过以上试题,我们可以看出地球化学的内容非常广泛,涉及到地球的各个方面。
掌握地球化学知识,不仅可以帮助我们更好地了解地球的演化历史和环境变化,还可以为地质勘探、环境保护和资源开发等领域提供科学依据。
名词解释1.浓度克拉克值:概念系指某元素在某一地质体(矿床、岩体成矿物等)中的平均含觉与克拉兑值的比值,表示某种元素在一定的矿床、岩体或矿物浓集的程度。
当浓度克拉克值人于1吋,说明该元素在地质体中比在地壳中相对集中;小于1吋,则意味帮分散2.亲氧性元素:倾向于与氣形成高度离子键的元索称亲氧元索。
特征是:离了•半径较小,宥惰性气体的电子层结构,电负性较小。
如K、Na、Ca、Mg、Nb、Ta、Zr、Ilf、KEE等;易形成怡性气体型离子;3.元素的地球化学迁移:即元素从一种赋存状态转变为一种赋存状态,并经常伴随着元素组合和分布上的变化及空间上的位移4.普通铅(或正常铅):普通铅(或正常铅):指产于U/Pb、Th/Pb比位低的矿物和岩石中任何形式的铅(如方铅矿、黄铁矿、钾长石等),在矿物形成以前,Pb以正常的比例与U、Th共生,接受U、Th衰变产物Pb的不断叠加并均匀化。
5.不相容元素:趋向于在液相中宮集的微觉元素。
由丁•其浓度低,不能形成独立矿物相,并且因离子半径、电荷、晶场等性质与构成结晶矿物的主元素相差很人,而使其不能进入矿物相。
仑们的固相/液相分配系数近于零。
6.同位素分馏系数:达到同位素交换平衡时共存相同位素相对丰度比值为常数,称分馏系数a,或者指两种物质(或物相)之间同位素比值之(□),即u A-B-RA / R B,式中A,B表示两种物质(或物相),K表示重同位素与轻同位素比值,如3 4S/32S,180/1 60。
《表示同位素的分馏程度,《值偏离1愈人,说明两相物质之间M位素分馏程度愈人;a =1吋物质间没有M位素分馏7.K(不稳定常数):金屌离子与配位体生成络合物的逆反成是络合物的解离反应,达成平衡时的常数,称为不稳定常数。
它与稳定常数互为倒数。
不稳定常数越大,络合物越不稳定。
8.S Eu:反映Eu异常的迦。
.9.稀土元素(REE):原子序数57-71的镧系元素以及与镧系相关密切的钪和钇共17种元素,包括:La, Ce, Pr , Nd, Pm,Sm, Eu , Gd,Tb,Dy,Ho , Er,Tm,Yb,Lu,Sc,Y10.高场强元素(HFSE):指离子半径小、电荷高,难溶于水,地球化学性质稳定的元素,如Nb、Ta、Zr、Hf、P、Th、HREE等,它们可作为“原始”物质组成特征的指示。
地球化学专业试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 地球化学研究的主要对象是:A. 地球的大气B. 地球的岩石圈C. 地球的生物圈D. 地球的海洋答案:B2. 地球化学中,元素的丰度是指:A. 元素的绝对含量B. 元素的相对含量C. 元素的原子量D. 元素的化合价答案:B3. 以下哪项不是地球化学分析中常用的技术?A. 质谱分析B. 光谱分析C. 热分析D. 核磁共振答案:D4. 地球化学循环中,碳循环的主要媒介是:A. 大气B. 岩石C. 海洋D. 生物答案:C5. 地球化学中,同位素分馏的主要驱动力是:A. 温度B. 压力C. 光照D. 重力答案:A6. 地球化学研究中,下列哪种元素是地壳中含量最高的元素?A. 氧B. 硅C. 铁D. 铝答案:A7. 地球化学中,下列哪种元素是生物体中含量最高的元素?A. 碳B. 氢C. 氧D. 氮答案:C8. 地球化学中,下列哪种元素是地壳中含量最少的元素?A. 金B. 银C. 铂D. 铀答案:A9. 地球化学研究中,下列哪种矿物是地壳中最常见的矿物?A. 石英B. 方解石C. 长石D. 云母答案:A10. 地球化学中,下列哪种元素是地壳中含量最高的金属元素?A. 铁B. 铝C. 钙D. 钠答案:B二、多选题(每题3分,共15分)1. 地球化学分析中,常用的样品前处理方法包括:A. 干燥B. 研磨C. 酸消解D. 冷冻答案:A, B, C2. 地球化学研究中,下列哪些因素会影响元素的分布?A. 地球的物理条件B. 地球的化学条件C. 生物活动D. 人类活动答案:A, B, C, D3. 地球化学循环中,下列哪些过程是碳循环的一部分?A. 光合作用B. 呼吸作用C. 火山喷发D. 沉积物埋藏答案:A, B, D4. 地球化学中,下列哪些元素是生物体必需的微量元素?A. 铁B. 铜C. 锌D. 硒答案:B, C, D5. 地球化学研究中,下列哪些技术可用于同位素分析?A. 质谱法B. 光谱法C. 色谱法D. 核磁共振答案:A, B, C三、判断题(每题1分,共10分)1. 地球化学研究只关注地球内部的化学过程。
地球化学复习题
1. 地球化学的定义是什么?
2. 地球化学研究的主要领域有哪些?
3. 描述地球化学循环的过程。
4. 地球化学元素在地壳中的分布规律是什么?
5. 什么是地球化学异常?它在地质勘探中的作用是什么?
6. 地球化学分析的主要方法有哪些?
7. 简述地球化学在环境科学中的应用。
8. 地球化学在矿产资源勘探中如何发挥作用?
9. 什么是同位素地球化学?它在研究地球历史中的作用是什么?
10. 描述地球化学在水文学中的应用。
11. 地球化学如何帮助我们理解地球内部结构?
12. 什么是地球化学的生物地球化学循环?
13. 地球化学在农业中的应用有哪些?
14. 简述地球化学在石油和天然气勘探中的作用。
15. 地球化学在海洋科学中如何应用?
16. 描述地球化学在大气科学中的应用。
17. 地球化学如何帮助我们理解地球的气候系统?
18. 地球化学在灾害地质学中的作用是什么?
19. 什么是地球化学的热液循环?
20. 地球化学在土壤科学中的应用有哪些?
21. 地球化学如何帮助我们评估和修复污染场地?
22. 简述地球化学在材料科学中的应用。
23. 地球化学在考古学中的应用有哪些?
24. 描述地球化学在生物医学研究中的作用。
25. 地球化学在宇宙化学中的应用是什么?。
《地球化学》复习题一、各章重点PPT第0章重点:地球化学发展简史(尤其是引领地球化学发展的关键学者的学术观点)地球化学的发展趋势,包括学科生长点,及理论突破点。
PPT第1章重点:地球化学分带的依据,各个分带地球化学特征以及相互之间的差异性;元素和核素在地壳中分布的计量单位,元素在地壳中的分布特征,元素在主要岩石类型中的分布;元素在地球其它圈层,如水圈(尤其是海水)、大气圈、生物圈中的分布特征。
元素在地球演化的各大地质时期中的成矿特点。
PPT第2章重点:元素结合规律类质同像过渡元素的结合规律了解戈尔德施密特的元素地球化学分类方法和按照元素的地球化学亲合性分类方法。
PPT第3章重点:元素在水溶液中存在状态和迁移的主控因素;主要造岩元素在岩浆结晶分异过程中的演化岩浆作用中微量元素的定量模型PPT第4章重点:掌握讲解的每一种放射性同位素定年方法的原理及适用范围稳定同位素在地球各个储库中的分布特征,影响稳定同位素分馏的主要控制反应。
PPT第5章重点:太阳系元素分布特征,陨石分类体系及依据。
二、练习题----------------------------------------------------------------------------------1. 概述地球化学学科的特点。
2. 简要说明地球化学研究的基本问题。
3. 简述地球化学学科的研究思路和研究方法。
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。
-----------------------------------------------------------------------------------------1.概说太阳成份的研究思路和研究方法2.简述太阳系元素丰度的基本特征.3.说说陨石的分类及相成分的研究意义.4.讨论陨石的研究意义.5. 地球的结构对于研究和了解地球的总体成分有什么作用?6. 阐述地球化学组成的研究方法论.7. 地球的化学组成的基本特征有哪些?8. 讨论地壳元素丰度的研究方法.9.简介地壳元素丰度特征.10. 地壳元素丰度特征与太阳系、地球对比说明什么问题?11.地壳元素丰度值(克拉克值)有何研究意义?12.概述区域地壳元素丰度的研究意义.13.简要说明区域地壳元素丰度的研究方法.14.岩浆岩中各岩类元素含量变化规律如何?15.简述沉积岩中不同岩类中元素含量变化规律.-----------------------------------------------------------------------------------------1.亲氧元素和亲硫元素地球化学性质的主要差异是什么?2.简述类质同像的基本规律.3.阐述类质同像的地球化学意义.4.简述地壳中元素的赋存形式及其研究方法.5.举例说明元素存在形式研究对环境、找矿或农业问题的意义.6.某地由于受开采ZnCO3矿的影响,造成住宅土壤、房尘及饮食摄入Cd明显高于其国标,但与未受污染的邻村相比,在人体健康方面两村没有明显差异。
地球化学复习题一、名词解释1、地球化学:是研究地球及有关宇宙的化学组成、化学作用和化学演化的科学2、地球化学体系:按照地球化学的观点,通常将要研究的对象作为一个体系3、元素克拉克值:元素在地壳中的丰度4、元素丰度:元素在宇宙或较大的地球体系中的平均含量。
5、相容元素:岩浆结晶或固相部分熔融过程中偏爱矿物相的微量元素6、不相容元素:岩浆结晶或固相部分熔融过程中偏爱熔体或溶液相的微量元素。
也称为亲岩浆元素7、元素的地球化学亲和性:元素形成阳离子能力和显示出的有选择性与某阴离子结合的特性;8、类质同象:某种物质在一定的外界条件下结晶时,晶体中的部分构造位置被介质中的其它质点(原子、离子、络离子、分子)所占据,结果只引起晶格常数的微小变化,而使晶体构造类型、化学键类型等保持不变(保持稳定)的现象。
9、元素的赋存形式:元素在一定的自然过程或其演化的历史中的某个阶段所处的状态及与共生元素间的结合关系。
10、干酪根:不能被有机溶剂萃取的不溶有机物。
其含量占沉积岩中有机质的绝大部分(约90%以上)。
11、生物标志化合物:又称分子化石、地球化学化石或指纹化石。
指沉积物中的有机质以及原油、油页岩、煤中那些直接或间接来源于活的生物体的有机化合物。
12、石油:是以液态形式存在于地下的碳氢化合物的混合物。
13、天然气:广义:一切经自然过程生成的气体。
狭义:指在沉积有机质演化过程中生成的可燃气体。
14、煤:沉积作用期间及期后,由植物残体经过一系列的物理、化学和生物学变化而形成的,其中木质素、纤维素是成煤的主要组分。
15、环境背景值:亦称环境本底值,是在未受或基本未受人为污染或者自然污染的情况下,岩石、土壤、水体、植物等环境要素中化学元素的平均含量。
16、元素的存在状态:指元素的物理、化学相态和能量状态、价态、化合态和结构态等方面。
元素的存在状态不同,其迁移行为和生物毒性不同。
17、生物地球化学循环:是指生物圈中元素及其化合物从环境→生物→环境的迁移、转化过程。
18、环境污染修复:指利用物理、化学、生物方法对土壤及水体中的重金属、有机污染进行治理,将有毒污染物转化为无毒物质,或减弱其毒性,从而减少污染物对生态系统和人体健康的负面影响。
19、地方病:指在一定区域内流行的疾病,是指由于环境中某种或某些元素的不足或过量引起的生理失调。
21、高场强元素和低场强元素,并各自举例出三种以上元素高场强元素(high field strength elements-HFSE): 离子半径小的高电荷阳离子(离子电位>3.0)。
Zr,Hf,Nb,Ta,Th,U,Ti,REE。
低场强元素(low field strength elements-LHSE): 离子半径大的低电荷阳离子(离子电位<3.0)。
又称大离子亲石元素(large ion lithophile elements-LILE)。
K,Rb,Cs,Sr,Ba。
22、能斯特分配定律:在给定溶质、溶剂及温度和压力下,微量元素i在两相间的浓度比值为常数KD,它与温度和压力有关,与i的浓度无关(在一定浓度范围内)。
23、同位素(isotope)—是具有相同质子数和不同中子数的一组核素。
24、放射性同位素和放射性成因同位素:放射性同位素,原子核是不稳定的,它们以一定方式自发地衰变成其它核素的同位素(又称为放射性母体同位素);放射性成因同位素,通过放射性衰变形成的同位素(又称为放射性子体同位素)25、CHUR:指用球粒陨石的Sm/Nd和143Nd/144Nd比值代表未经化学分异的原始地幔的初始比值;二、简答题1、简述地球化学研究涉及的四个基本问题?地球系统中元素及同位素的组成问题。
元素的共生组合及赋存问题。
元素的迁移和循环地球的历史和演化2、地球化学体系的特点有哪些?有一定的空间,都处于特定的物理化学状态(C、T、P等),并且有一定的时间连续。
3、获取宇宙元素丰度的途径包括哪些?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、火星的样品.3.利用宇宙飞行器分析测定星云和星际间物质及研究宇宙射线。
?4、陨石主要包括哪几种类型?陨石主要是由镍-铁合金、结晶硅酸盐或两者的混合物所组成,按成份分为三类:???1)铁陨石(siderite)主要由金属Ni, Fe(占98%)和少量其他元素组成(Co, S, P, Cu, Cr, C等)。
??2)石陨石(aerolite)主要由硅酸盐矿物组成(橄榄石、辉石)。
这类陨石可以分为两类,即决定它们是否含有球粒硅酸盐结构,分为球粒陨石和无球粒陨石。
3)铁石陨石(sidrolite)由数量上大体相等的Fe-Ni和硅酸盐矿物组成,是上述两类陨石的过渡类型。
5、陨石研究对地球形成和组成演化的意义?①它们来自某种曾经分异成一个富金属核和一个硅酸盐包裹层的行星体,这种天体的破裂就导致各类陨石的形成;②石陨石与地球上的基性、超基性岩矿物组成和化学成分相似,铁陨石与地核的化学成分相似,陨石的母体在组成上、结构上与地球极为相似;③各种陨石分别形成于不同的行星母体,因为各类陨石具有不同的年龄及成分差异;④陨石的年龄与地球的年龄相近(陨石利用铅同位素求得的年龄是45.5±0.7亿年);⑤陨石等地外物体撞击地球,将突然改变地表的生态环境诱发大量的生物灭绝,构成了地球演化史中频繁而影响深远的突变事件,为此对探讨生态环境变化、古生物演化和地层划分均具有重要意义。
6、简述太阳系元素丰度的基本规律?(1)H和He含量最高;(2)原子序数低,丰度值指数递减;原子序数高,丰度值相近;(3)奥多-哈根斯法则,亦即奇偶规律;(4)Li、Be和B具有很低的丰度,属于强亏损的元素,而O和Fe呈现明显的峰,它们是过剩元素。
7、简述地球元素丰度的研究方法?陨石类比法地球模型和陨石类比法地球物理类比法8、地球和地球范围内的自然体系和自然过程特点?1)温度、压力等条件的变化幅度与人为制备的条件相比有限2)是多组分的复杂体系3)体系是开放的自然过程具多变度单向发展演化特征。
体系与环境之间存在充分物质和能量交换,因外来成分加入或内部组分排出不断改变系统内作用性质和条件4) 自发进行的不可逆过程。
反应进行的方向、速率、限度受能量效应制约;9、自然界元素结合的基本规律?1)元素的地球化学亲和性(2)矿物晶体形成或变化过程的类质同相规律(3)晶体场理论对过渡族元素行为的控制10、简述元素的地球化学亲和性分类按照亲和性划分为四个相:亲氧(Lithophile , oxyphile)、亲硫(chalcophile ,sulfophile)、亲铁(siderophile)、亲卤;11、类质同象置换的条件主要有哪些?类质同象置换的条件主要有:①离子(或原子)自身的性质,如半径相近、电价平衡、配位多面体的对称性相同和化学键的一致等;②体系的物理化学条件,如温度、压力、组分特征和氧化还原条件等有利于置换的进行;③固溶体的热力学性质。
12、简述戈尔德斯密特类质同象法则?1)小离子优先法则:两种离子电价相同,半径相似,小半径离子优先进入矿物晶格,集中于早结晶矿物中,大半径离子集中于晚结晶矿物中。
2) 高价离子捕获,低价离子容许法则:两种离子半径相似电价不同,高价离子优先进入早结晶矿物,3) 隐蔽(容留)法则:两种离子有相似半径和相同电价,丰度高主量元素形成独立矿物,丰度低微量元素按丰度比例进入主量元素矿物晶格,称为“隐蔽”或“容留”(camouflage)。
13、元素赋存形式的研究方法?元素含量测定法显微镜法萃取法晶格常数确定电子显微镜扫描14、简述干酪根的形成方式?15、简述生物标志化合物的主要类型?1.正构烷烃:又称饱和直链烷烃,属于甲烷系的碳氢化合物,通式为CnH2n+2。
2.无环的类异戊二烯烷烃:是一类具有规则甲基支链的饱和烃,属无环的萜类3.萜类化合物:是指环状的类异戊二烯型化合物,可以看成是由含5个碳原子的异戊二烯(通式为C5H8)以首尾相连而成。
4.甾类化合物:是具有四个环(三个六元环和一个五元环)的化合物。
5.卟啉化合物:基本结构是由甲川桥连接的四个吡咯环组成的,最基本的化合物是卟吩16、煤的显微组分主要包括哪三类?壳质组(或稳定组):富类脂质植物遗体的残余物,如树脂腊、花粉、角质和藻类体。
富含脂肪族成分,氢和挥发分含量高,碳含量低镜质组(或腐殖组):含木质素、纤维素的植物组织的残余物,如树皮、树干和树根等。
富芳香族成分、氧含量高、挥发分和氢含量中等丝质组(或惰性组):较硬的富碳脆性小颗粒,原始物质和化学成分与镜质组相似,是丝碳化作用的产物,芳构化程度高,富含碳,氢、氧、挥发分含量低。
17、成煤作用主要包括哪两个阶段?各有什么特征?泥炭化作用或腐泥化作用阶段:主导作用为生物化学作用,植物的组成物质在微生物参与下分解聚合变成泥炭或腐泥。
地球化学阶段(煤化作用阶段:包括泥炭或腐泥被沉积物覆盖后变干,并向褐煤、烟煤、无烟煤转变的整个地球化学过程。
18、研究环境背景值的意义有哪些?(1)为环境质量评价和预测提供依据;(2)为污染物在环境中迁移和转化规律的研究和环境标准的制定提供依据;(3)为地方病病因的研究、工农业生产的合理布局等提供基础资料。
19、土壤中元素的存在状态包括哪些?土壤主要由固相、液相和气相物质组成。
除C、O、H和部分N主要来自大气和水以外,其它的植物生长必需元素主要来自土壤液相和固相物质。
20、环境地球化学研究的主要领域包括哪些?1)、环境变化的历史记录,研究环境变化规律、揭示环境变化原因、预测环境变化趋势,已成为地球科学界的重要任务2)、水体富营养化,指湖泊、河流、水库、海湾等缓流水体接纳过多的氮、磷等营养物质,造成水体中藻类和水生生物的大量繁殖,并导致水体的透明度和溶解氧下降,鱼类和其它水生生物死亡、水质恶化的总体效应。
3)、环境污染的修复,指利用物理、化学、生物方法对土壤及水体中的重金属、有机污染进行治理,将有毒污染物转化为无毒物质,或减弱其毒性,从而减少污染物对生态系统和人体健康的负面影响。
21、简述土壤污染的修复技术?(1)土壤污染的化学修复,利用改良剂、抑制剂等降低土壤重金属污染物的水溶性、扩散性、或利用表面活性剂和有机溶剂改进土壤中有机污染物的亲水性,从而达到降低污染物的毒性或去除污染物的目的(2)土壤污染的生物修复,包括有机污染物的微生物修复和重金属污染的植物修复两种。
植物修复是一种有效地、低成本的新方法。
22、常见的地方病包括哪些?1).甲状腺肿,由于人体中碘缺乏或过量引发的疾病。
2).氟中毒,主要分布在干旱-半干旱地区,如华北平原及一些温泉地带3).克山病,病因未明的地方病,表现为心肌坏死。