矿床地球化学结课作业(原著-可直接交)

东北石油大学大学研究生期末论文（作业）东北石油大学（博士或硕士）研究生课程名称：矿床地球化学任课教师：开课学年/开课学期：2018/2学时/ 学分：32/2所在教学学院：地球科学学院专业名称：地球化学学号/ 姓名：教师评语：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿任课教师签字（章）：＿＿＿＿＿＿＿＿＿锂的同位素示踪在自然界中,Li通常作为微量元素而广泛分布于各地质体系中。

由于Li在多数岩石中含量较低且难以测准,因此早期(1998年之前)的地学研究者很少有人关注Li的微量元素数据。

同时,由于Li离子质量很小,而它的同位素在样品的处理、准备以及仪器测量的过程中都极易产生同位素的分馏,这一困难直接限制了过去Li同位素的广泛应用。

近年来，随着分析技术的快速发展,TIMS 、Ion Probe 、SIMS 、MC-ICP-MS，尤其是多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)测定轻质量稳定同位素技术的出现，Li同位素的研宄逐渐发展起来并成为重要的国际地学前沿之一。

由于Li在硅酸盐熔体中属于中等不相容性元素，而在流体相中则属于强烈的不相容元素。

因此,涉及到熔体、流体和岩石相互作用的地质过程中往往都伴随着Li元素分异和同位素分馏，使得Li同位素成为一个新的可以用于示踪各种地质过程的地球化学手段。

一、自然条件下锂的同位素组成相对于传统的稳定同位素( 如 C 、H 和O）而言，锂同位素是一种非传统的稳定同位素。

锂同位素具有许多特殊的地球化学性质, 主要表现在：(1)、锂是一种碱金属元素, 具有与镁离子(≈0.57×10-10m)相近的离子半径(≈0.59×10-10 m)，在矿物中能够与镁发生类质同像替代。

(2)、在许多与流体有关的过程中，如洋底风化与俯冲带变质作用，锂具有强烈的流体活动性，因而能够在海水的蚀变作用过程中被强烈富集，然后在俯冲带释放。

矿床地球化学作业一1.假设一个玄武岩经历了两阶段的演化。

第一阶段，在原始地球中（206Pb/204Pb=9.307，207Pb/204Pb=10.294）从To=4.45 Ga 到T1=2.0 Ga, μ1=7.5; 第二阶段，从T1演化到现代， μ2=14。

（1）请画出该玄武岩的铅同位素演化曲线；（2）请问该玄武岩现今的206Pb/204Pb 和207Pb/204Pb 分别为多少？如果T1分别为3.5 Ga ，3.0 Ga ，0.5 Ga ，结果又为多少？ （1）根据等时线方程：)(235235204235204207204207t TT t e e PbU Pb Pb Pb Pb λλ-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ )(238238204238204206204206t TTt e e PbU Pb Pb Pb Pb λλ-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎪⎭⎫⎝⎛第一阶段：从To=4.45 Ga 到T1=2.0 Ga, μ1=7.5，取不同年龄t ，计算得如下206Pb/204Pb 和207Pb/204Pb 值：第二阶段：从T1演化到现代， μ2=14，取不同年龄t ，计算得如下206Pb/204Pb 和207Pb/204Pb 值：16.26448448 14.65492829 120000000016.77967062 14.71411376 100000000017.27911851 14.76271777 80000000017.76330893 14.80263212 60000000018.23270798 14.8354104 40000000018.68776752 14.86232842 20000000019.1289256 14.88443391 0该玄武岩的铅同位素演化曲线如图所示：（2）该玄武岩现今的206Pb/204Pb和207Pb/204Pb分别为19.129和14.884 如果T1分别为3.5 Ga：T1=3.5Ga 206Pb/204Pb 207Pb/204Pb t9.307 10.294 4450000000 11.35653369 12.93973727 3500000000改变值7.5到14 16.44906108 13.56607436 0 206Pb/204Pb和207Pb/204Pb分别为16.449和13.566如果T1分别为3.0 Ga：T1=3.0Ga 206Pb/204Pb 207Pb/204Pb t9.307 10.294 4450000000 12.31986172 13.60401946 3000000000改变值7.5到14 17.4125869 14.23035655 0 206Pb/204Pb和207Pb/204Pb分别为17.413和14.230如果T1分别为0.5 Ga：T1=0.5Ga 206Pb/204Pb207Pb/204Pb t9.30710.2944450000000 16.1595732314.55902405 500000000 改变值7.5到14 21.2522974115.18536114 0206Pb/204Pb 和207Pb/204Pb 分别为21.252和15.185某喷流沉积型矿床方铅矿的铅同位素组成为：206Pb/204Pb=13.352, 207Pb/204Pb=14.461，分别计算其HH 单阶段模式年龄和SK 两阶段模式年龄为多少？ HH 单阶段模式年龄： 根据公式()())()(23823823523520420620420788.1371t T t T PbPb Pb Pb e e e e CDCD λλλλ--=--该方程为超越方程，所以先带入206Pb/204Pb=13.352, 207Pb/204Pb=14.461以及在原始地球中206Pb/204Pb=9.307，207Pb/204Pb=10.294算得方程右边比值为1.030160692；带入不同的t 值逼近结果，得到年龄约为2.54Ga(计算过程见Excel 表格)SK 两阶段模式年龄:μ1=7.192; μ2=9.735根据在原始地球中206Pb/204Pb=9.307，207Pb/204Pb=10.294，以及μ1=7.192，可计算得t=3.7Ga 时，206Pb/204Pb=11.680，207Pb/204Pb=13.481(计算过程见Excel 表格) 根据公式()())()(23823823523520420620420788.1371t T t T PbPb Pb Pb e e e e CDCD λλλλ--=--该方程为超越方程，所以先带入t=3.7Ga 时，206Pb/204Pb=11.680，207Pb/204Pb=13.481以及t=0时，206Pb/204Pb=13.352, 207Pb/204Pb=14.461算得方程右边比值为0.664843172；带入不同的t值逼近结果，得到年龄约为2.63Ga(计算过程见Excel表格)。

地球化学作业资源勘查工程2014-101. 熟悉下列名词的概念：丰度，地球化学，地球化学体系原始地幔，亏损地幔，地球化学亲和性，亲氧元素，亲硫元素，亲铁元素，类质同象，捕获，容许，隐蔽法则，晶体化学分散，残余富集，晶体场分裂能，晶体场稳定能，八面体择位能，微量元素，能斯特分配定律，分配系数，K D，相容元素，不相容元素，稀土元素，REE，ΣCe，ΣY，δEu，δCe，SMOW，CDT，PDB，同位素封闭温度，结晶年龄，冷却年龄，(87Sr/86Sr) 0，εNd(0)，εNd(t)，T CHUR，T DM，普通铅，原始铅，谐和曲线，等时线，αA－B，△A-B2.思考下列问题：地球化学学科的性质及地球化学研究的基本问题是什么？地球化学学科的研究思路和研究方法有哪些？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。

太阳系元素丰度的基本特征是什么？地球化学课程为什么要研究陨石？地球各圈层化学组成的基本特征是什么？洋壳与陆壳有何区别？地幔有哪些类型，其化学组成如何？亲氧元素和亲硫元素地球化学性质的主要差异是什么？地壳中元素的赋存形式及其研究方法有哪些？类质同像规律及研究的地球化学意义有哪些？晶体场理论对过渡族元素行为的控制具体体现在哪里？什么叫微量元素、什么是主量（常量）元素？微量元素的主要存在形式有哪些？能斯特分配定律、能斯特分配系数的概念及其研究意义。

稀土元素的主要特点是什么？其在地球化学体系中行为差异主要表现有哪些方面？你认为岩浆作用过程中决定元素浓集成矿的主要机制和决定因素是什么？试分析分离结晶和部分熔融过程中，岩浆元素M和超岩浆元素H的关系。

放射性同位素年龄测定公式，各符号的含义。

利用衰变定律来测定岩石、矿物的年龄，应满足的哪些前提条件？说明Rb－Sr测年基本原理。

说明Sm－Nd法测年基本原理。

试分析U-Th-Pb法测年与普通铅法测年有何异同？稳定同位素的组成及其表示方法是什么？同位素地质温度计的基本原理。

矿床地球化学Applied Geochemistry 授课教师：谢玉玲北京科技大学第一讲绪论参考书●韩吟文，马振东主编，2003，地球化学，地质出版社●邓晋福等，2004，岩石成因、构造环境与成矿作用，地质出版社●郝立波，戚长谋，2004，地球化学原理，地质出版社●赵伦山，等编《地球化学》●戚长谋编，《地球化学通论》●W. M. White, 1997, Geochemistry,●John M Guilbert，The Geology of Ore Deposit, 1986●Lanrence Robb, Introduction to ore-forming Processes, 2007考查方法●笔试：70%–闭卷笔试：40%–英文专业文献阅读：30%●平时成绩：30%–（作业和课堂讨论）课程内容●绪论●成矿作用与矿床成因类型●地球化学基本理论●地球化学在矿床学研究中的应用●地球化学勘查与地球化学找矿1、绪论●1.1、地球化学的定义和研究内容●1.2、地球化学学科特点及与其它学科的关系●1.3、地球化学发展简史●1.4、地球化学的研究方法地球科学——地球化学——矿床地球化学矿床地球化学——地球化学在矿床中的应用，用地球化学理论解决矿床学中的问题矿床地球化学——矿床学与地球化学的结合化学——地球化学——矿床地球化学●1.1、地球化学的定义和研究内容●（1）.地球化学的定义：是研究地球的化学成分以及元素在其中的分布、分配、集中、分散、共生组合与迁移规律、演化历史的科学。

●地球化学的任务：通过应用化学理论来阐明元素在自然界的行为，并借此探索地球的奥秘。

●化学的任务是：阐明化学元素间的结合力和结合方式、尝试合成新的化合物。

●所属学科：地球科学的二级学科●Geochemistry:The field of geochemistry involves study of the (1)chemical composition of the Earth and other planets, (2)chemical processes and reactions that govern the composition of rocks and soils, and (3)the cycles of matter and energy that transport the Earth's chemical components in time and space, and (4)their interaction with the hydrosphere and the atmosphere●矿床地球化学:研究矿床的化学组成、化学作用和化学演化的学科。

绪论1、地球化学的定义：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。

2、地球化学的研究的基本问题及研究思路：基本问题：第一: 元素（同位素）在地球及各子系统中的组成（量）。

第二: 元素的共生组合和存在形式（质）。

第三: 研究元素的迁移（动）。

第四: 研究元素（同位素）的行为。

第五: 元素的地球化学演化。

地球化学研究思路：通过观察原子之微，以求认识地球和地质作用之著。

3、地球化学研究方法的特点：遵循地球科学的思维途径、地球化学思维、具备相应的测试装置。

第一章1.太阳系、地壳元素的丰度特征：地壳元素丰度特征：1)元素相对平均含量极不均匀2)克拉克值大体随原子序数增大而减小。

地壳中元素丰度不仅取决于元素原子核的结构和稳定性（决定宇宙中元素丰度的因素），同时又受地球形成前、地球形成时以及地球存在时期物质演化和分异的影响。

2.地球化学体系、丰度、分布与分配：按照地球化学的观点，我们把所要研究的对象看作是一个地球化学体系，每个地球化学体系都有一定的空间，都处于特定的物理化学状态，并且有一定的时间连续。

元素的分布指的是元素在一个化学体系中（太阳、陨石、地球、地壳、某地区等）的整体总含量；元素的分配指的是元素在各地球化学体系内各个区域或区段中的含量。

体系中元素的丰度值实际上只是对这个体系里元素真实含量的一种估计，是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）。

3.元素克拉克值及研究地球化学意义：元素克拉克值是元素在地壳中的丰度，反映了地壳的平均化学成分，决定着地壳作为一个物理化学体系的总特征及地壳中各种地球化学过程的总背景。

意义：1. 控制元素的地球化学行为2. 地壳克拉克值可作为微量元素集中、分散的标尺3.元素克拉克值是进行矿产资源评价的重要指标。

4.大陆地壳化学组成研究方法：岩石平均化学组成法、细粒碎屑沉积岩法、大陆地壳剖面法、区域大规模取样和分析、火山岩中深部地壳包体研究法、地球物理法。

《地球化学》2024年(第53卷)总目次第一篇范文《地球化学》2024年（第53卷）总目次1. 综述与评论1.1 地球化学综述1.2 环境地球化学评论1.3 生物地球化学评论1.4 构造地球化学评论1.5 海洋地球化学评论1.6 岩石地球化学评论1.7 矿物地球化学评论2. 基础地球化学2.1 元素地球化学2.2 同位素地球化学2.3 有机地球化学2.4 微量元素地球化学2.5 放射性元素地球化学3. 应用地球化学3.1 环境地球化学3.2 生物地球化学3.3 资源地球化学3.4 石油地球化学3.5 金属地球化学3.6 煤炭地球化学4. 区域地球化学4.1 构造地球化学4.2 海洋地球化学4.3 陆地地球化学4.4 盆地地球化学4.5 岩石地球化学4.6 矿物地球化学5. 岩石与矿物5.1 岩浆岩5.2 沉积岩5.3 变质岩5.4 矿物5.5 岩石成因与演化6. 地球化学勘查6.1 地球化学勘查方法6.2 地球化学勘查技术6.3 地球化学勘查实例6.4 地球化学勘查理论7. 实验技术与方法7.1 岩石实验7.2 矿物实验7.3 元素分析7.4 同位素质谱分析7.5 地球化学数值模拟8. 国内外学术交流8.1 国内学术会议8.2 国际学术会议8.3 国际合作与交流8.4 学术团体与期刊9. 资讯与动态9.1 地质与地球化学动态9.2 科研项目与成果9.3 学术活动与会议9.4 人才培养与引进10. 征稿与订阅10.1 征稿启事10.2 订阅办法10.3 联系方式《地球化学》2024年（第53卷）总目次涵盖了地球化学领域的各个方面，包括综述与评论、基础地球化学、应用地球化学、区域地球化学、岩石与矿物、地球化学勘查、实验技术与方法、国内外学术交流、资讯与动态以及征稿与订阅等。

本卷期刊致力于为广大地球化学研究者提供最新的研究成果、技术进展和学术交流的平台，以推动地球化学领域的发展。

第二篇范文想象一下，如果我们能够一览无余地浏览《地球化学》2024年（第53卷）的全部内容，那会是多么令人兴奋的事情！就好比打开了一扇窗，让我们得以窥视地球化学领域的最新动态和突破性研究。

包裹体包裹体，有的简称为包体。

包体是指矿物形成过程中被捕获的成矿介质。

它相当完整地记录了矿物形成的条件和历史，是矿物最重要的标型特征之一，可作为译解成矿作用，特别是内生成矿作用的密码主矿物主矿物是圈闭流体包裹体的矿物，几乎与所包含的包裹体同时形成子矿物正矿物生长过程(或之后)捕获(或沿裂隙浸入)的成矿流体(或熔体)被圈闭在晶体缺陷、窝穴(或愈合裂隙)中与主矿物有相界的物质称为矿物中包裹体,其中的内含物随物理化学条件变化出现的盐析物(固相)谓之子矿物。

负晶形包裹体负晶形包裹体是矿物中常见的一种包裹体。

即：在晶体生长过程中因晶格位错等缺陷产生的空穴被高温气液充填后又继续按原晶格方向生长，形成与宿主矿物晶体形状（宿主矿物：含有包裹体的宝石矿物）相似的孔洞，这种由气液充填的形态与宿主矿物晶体形状相似的孔洞称为负晶或空晶，所形成的包裹体称为负晶形包裹体。

充填度指包裹体或者富气包裹体中，液相所占的整个包裹体的体积比即为充填度。

均一温度室温下呈两相或多相的包裹体，经人工加热，当温度升高到一定程度时，包裹体由两相或多相转变成原来的均匀的单相流体，此时的瞬间温度称为均一温度，一般认为代表矿物形成温度的下限，经压力校正后可获得近似的矿物形成温度（包裹体的捕获温度）盐度指包裹体中溶解于溶液中的卤化物的质量与液体质量百分比。

1、试述均一法测温的原理均一温度：均一法（高温-低温）是流体包裹体测温的基本方法。

其均一过程有两相水溶液包裹体中液-气相的均一作用和不混溶的H2O-CO2 包裹体的均一状态。

液相和气相的均一过程有三种模式：①均一到液体状态（L+V→L）室温下加热时气相逐渐缩小至最后消失，均一到液相，此时的温度称为均一温度；当温度下降则气相又重新出现，说明包裹体内原先捕获的是较高密度的流体相。

②均一到气体状态（L+V→V）加热时液相缩小，气相逐渐扩大至充满整个包裹体并均一为气相；当温度下降时则液相又重新出现，说明包裹体内原先捕获的是较低密度的流体相。

2013《岩石地球化学》开卷考试题目一、元素分配系数的定义及其测定方法(20分)。

在温度、压力一定的条件下，微量元素在两相平衡分配时其浓度比为一常数K D，K D即为分配系数。

在一定浓度范围内分配系数与微量元素的浓度无关，只与温度、压力有关。

根据能斯特定律，分配系数需测定平衡体系中固相和液相两部分的微量元素浓度，目前常用直接测定法和实验测定法。

直接测定法即直接测定地质体中两平衡共存相的微量元素丰度，再按能斯特分配定律计算分配系数。

实验测定法是用化学试剂合成与天然岩浆成相似的玻璃物质；或者直接采用天然物质作为初始物质，实验使一种矿物和熔体或两种矿物间达到平衡，并使微量元素在两相中达到溶解平衡，然后测定元素在两相中的浓度，得出分配系数。

二、举例说明何谓相容元素和不相容元素(20分)。

相在岩浆或热液中的某些微量元素(如Cr、Ni、Co、V等)。

在矿物结晶过程中趋向于在早期固相中富集。

因其浓度低，不能形成独立矿物，但其离子半径、电荷、晶体场等晶体化学性质与构成结晶矿物的主要元素相似，故在固——液相反应或平衡中易于呈类质同象形式进入有关矿物相。

其固——液相分配系数明显大于1。

元素的相容性可因结晶条件的不同而改变。

不相容元素又称湿亲岩浆元素，在岩浆或热液的矿物结晶过程中趋向于在液相中富集的某些微量元素(如Sn、Li、Rb、Sr、Cs、Be、Ba、Zr、Hf、Nb、Ta、Th、U和稀土元素)。

因其浓度低，不能形成独立矿物相。

因受其离子半径、电荷和化合键所限，很难进入造岩矿物晶体结构中，而在残余岩浆或热液中相对富集。

其固-液相分配系数近于零。

元素的不相容性可因结晶条件的不同而改变。

三、Rb-Sr同位素定年的方程、等时线年龄测定的原理及其适用的岩石类型(20分)。

Rb-Sr法测定地质年龄的原理基于87Rb经过一次β衰变生成稳定的87Sr，即：87Rb→87Sr+β‾+v+E式中：β‾表示负电子；v为反中微子；E为衰变能。

地球化学作业-20页精选⽂档地球化学课程作业课程作业⼀元素的丰度及分布分配⼀、对⽐元素在太阳系、地球及地壳中丰度特征的异同，并讨论之。

⼆、你认为在地壳中惰性⽓体元素丰度的明显降低是什么因素所致？（请参看教材第46页，表1.14）三、根据下列元素地球相对丰度数据，求出各元素地球重量丰度值，并将Mg、Al⽤Wt%表⽰，Cu、Zr⽤ppm表⽰，Hg、U⽤ppb表⽰（Si地球重量丰度=13%）（要求：最后结果Wt%保留两位有效数字，其它取整数）。

四、概述研究地壳中元素丰度的意义五、区域元素丰度的研究意义及主要研究⽅法六、元素丰度研究在地球化学研究中的地位课程作业⼆元素的结合规律⼀、在岩⽯圈内，下列元素主要表现出哪些亲合性质，并举矿物为例。

Fe、Cu、Ni、Au、Ba、Ca、Zn、Nb、Hg⼆、钒（V）的克拉值⾼于硼（B），⽽硼的矿物种类却⽐钒多（包括内⽣和表⽣），为什么？三、在硅酸盐矿物中检出下列微量元素，试分析可能被下列微量元素类质同象置换的造岩元素，并加以说明。

Rb、Sr、Ga、Ti、Li、Ba、Ge、REE、Pb、Ni、Mn、Sc四、说明在矿物中不存在下列类质同象置换关系的原因：C4+→Si4+ Cu1+→Na1+ Sc3+→Li1+五、为什么在碱性长⽯中常见钾长⽯与钠长⽯的条纹结构，⽽在斜长⽯中则不见这种结构？六、利⽤晶体场理论研究过渡⾦属离⼦进⼊矿物晶格的基本思路是什么？课程作业三含褐钇铌矿花岗岩中铌分配的平衡计算及类质同象分析（专题作业）⼀、地质资料某地含褐钇铌矿花岗岩呈穹隆状产出，出露⾯积500多平⽅公⾥。

侵⼊时代为⽯炭——⼆叠纪末。

岩体分异良好，可见三个相（见图），各相特征见表1。

该岩体边缘相有铌的独⽴矿物——褐钇铌矿的⼯业富集，褐钇铌矿为岩浆期产物。

对中央相，边缘相的物质成分作进⼀步研究，得表2资料。

根据加权平均计算该岩体的铌的平均含量为44ppm。

岩体分相⽰意图1．中央相；2.过渡相， 3.边缘相；4.花岗岩；5.花岗岩—花岗闪长岩表1 花岗岩各相矿物特征表2 中央相、边缘相矿物、岩⽯中铌分配的平衡计算表⼆、参考资料：1．矿物成分（通式）⿊云母 K(Mg 、Fe)3[AlSi 3O 10][OH 、F]2 褐钇铌矿 YNbO 4独居⽯（Ce 、La ）PO 4 锆⽯ ZrSiO 4 榍⽯ CaTiSi 2O 5 钛铁矿 FeTiO 3 2．某些单矿物分析结果：⿊云母 Li 2O 0.39% TiO 2 0.1%褐钇铌矿ΣY 2O 3 37.03% ΣCe 2O 3 2.91% UO 2 3.96% ThO 21.03%Ta 2O 5 2.50% TiO 2 1.51%独居⽯ TiO 2 3.14% ZrO 2 0.70% ThO 2 3.61% SiO 2 3.64%ΣY 2O 3 3.53%锆⽯ TiO 2 0.98% ThO 2 0.49% ΣTR 2O 3 0.50%3．岩体三个相Ti/Nb ⽐值分别为：中央相 25 过渡相 24 边缘相 174．铌在地壳中的丰度20ppm （维诺格拉多夫1962年）三、计算步骤：（表2空栏计算⽅法）①求按⼀克岩⽯计，矿物中铌的含量：如中央相长⽯和⽯英中铌含量为7.3ppm ，它们在岩⽯中占87.12%，则按⼀克岩⽯中长⽯和⽯英中铌含量应为：0.8712×7.3=6.36（µg ）②那么长⽯和⽯英中铌含量占岩⽯中总铌含量之百分数为：6.36÷36×100%=17.97%四、作业要求1．计算表2所空各栏2．通过分配平衡计算：①指出中央相中铌含量不⾜部分的可能去向②分析铌的存在形式3．结合所给的参考资料，计算该岩体中铌的浓度克拉克值，并说明之。

地球化学阶段性作业31（答案）中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院地球化学课程作业3（共 3 次作业）学习层次：专升本涉及章节：第四章——第五章一．名词解释1．总分配系数（D i）：为了解微量元素在岩石与熔体间的分配行为，需计算微量元素在由不同矿物组成的岩石和熔体间的总分配系数。

总分配系数（D i）是用岩石中所有矿物的分配系数（K D i）与这些矿物在岩石中的相对质量分数(ωi) 之和来表示。

2．微量元素：微量元素是相对主量元素而言的，指在体系中质量百分比低于0.1%的元素，同时它们在体系的矿物相中不计入化学计量式的组分，不影响所在体系的物理/化学特性，近似服从Henry定律。

3．Eu：表征Eu与REE整体分离程度的参数。

其计算公式为：δEu=2Eu n/（Sm n+Gd n）（n 表示相对于球粒陨石标准化）。

4．放射性同位素：能够自发地衰变形成其它核数，最终转变为稳定核数的同位素。

5. 能斯特分配定律：在一定的温度和压力条件下，微量元素在两共存相中的活度比为常数。

6. 稳定同位素：不能自发地衰变形成其它同位素或由于衰变期长，其同位素丰度变化可忽略不计的核素。

7. 不相容元素：在一定的温度和压力条件下，在部分熔融或岩浆分异结晶过程中，在固相/熔体相中的总分配系数<<1的微量元素称为不相容元素。

二．简答题1. 以Rb-Sr同位素衰变体系为例，说明要正确获得样品形成年龄需满足的条件。

答：需满足的三个条件为：（1）研究的一组样品有同时性和同源性，所谓同源性是指每个样品有相同的(87Sr/86Sr)0值。

（2）在样品形成后保持Rb-Sr体系封闭，没有与外界发生物质上的交换。

（3）所测样品有较为明显的Rb/Sr比值差异，以确保获得一条高质量的等时线。

2. 稀土元素配分图和微量元素蛛网图的具体做法。

答：稀土元素配分图的做法：（1）将样品的稀土元素含量（ppm）分别除以某个标准物质的相应元素值（一般是Sun and Mcdonald，1989发表的球粒陨石或者其他数据，如MORB），得到标准化后的数据。

矿床学1，矿床地质学；2，矿床地球化学；3，矿床（田）构造学；4，包裹体地质学及包裹体地球化学；5，生物成矿及矿床有机地球化学；6，实验矿床学；7，矿产经济学；8，矿产资源的可持续发展。

《矿床地球化学》中国科学院矿床地球化学开放研究实验室著1997年地质出版社全书共分20章，538页，总计82，7万字，售价60元图书馆编号：P61 4第一部分：阐述矿床地球化学的研究内容和研究动向由绪论、第一章和第二章组成；第二部分：论述矿床地球化学各个领域的基本理论及其在矿床研究中的应用由第三章--第十四章组成；第三部分：介绍矿床地球化学的研究方法及相应实例由第十五章--第二十章组成；绪论：(作者：涂光炽)地球化学是研究地球和部分天体化学组成、化学作用和化学演化的科学，矿床地球化学为成矿作用的地球化学。

1，矿床地球化学发展的国际概况：①深钻和超深钻所揭示的若干与成矿作用有关的重要成果：原苏联在其北缘科拉半岛打了一口世界已知最深的井，深12km，论证了此区太古宇在变质时，古地温梯度为现在的5-7倍，即为150-210℃/km ，这无疑对当时的成矿作用有影响；②洋底现代成矿作用观察：70年代后，通过深海潜水器在红海、太平洋中脊、大西洋中脊、印度洋中脊和冲绳海槽直接观察到了洋底现代进行的成矿作用—烟囱—热水沉积矿床；③成矿理论对发现超大型矿床所起的作用：奥林匹克坝④新矿床类型的发现：南澳奥林匹克坝铜金矿床新类型；⑤对若干矿床类型进行了系统深入的地球化学研究：2，矿床地球化学的若干重要生长点：学科生长点指带有突破性的新的理论或见解。

生长点的提出可以带动整个学科向前发展。

每个学科在其向前迈进的过程中都会提出若干有别于其他学科的生长点。

①多成因论：指矿床在成矿物质来源、成矿作用和成矿过程等方面不是单一的，而是多种的；②金属、非金属和盐类矿床、煤、石油、天然气等矿产资源之间的有机联系；③成矿作用的演化：成矿作用的时间、空间演化。

地球化学课程作业课程作业一元素的丰度及分布分配一、对比元素在太阳系、地球及地壳中丰度特征的异同，并讨论之。

二、你认为在地壳中惰性气体元素丰度的明显降低是什么因素所致？（请参看教材第46页，表1.14）三、根据下列元素地球相对丰度数据，求出各元素地球重量丰度值，并将Mg、Al用Wt%表示，Cu、Zr用ppm表示，Hg、U用ppb表示（Si地球重量丰度=13%）（要求：最后结果Wt%保留两位有效数字，其它取整数）。

四、概述研究地壳中元素丰度的意义五、区域元素丰度的研究意义及主要研究方法六、元素丰度研究在地球化学研究中的地位课程作业二元素的结合规律一、在岩石圈内，下列元素主要表现出哪些亲合性质，并举矿物为例。

Fe、Cu、Ni、Au、Ba、Ca、Zn、Nb、Hg二、钒（V）的克拉值高于硼（B），而硼的矿物种类却比钒多（包括内生和表生），为什么？三、在硅酸盐矿物中检出下列微量元素，试分析可能被下列微量元素类质同象置换的造岩元素，并加以说明。

Rb、Sr、Ga、Ti、Li、Ba、Ge、REE、Pb、Ni、Mn、Sc四、说明在矿物中不存在下列类质同象置换关系的原因：C4+→Si4+Cu1+→Na1+ Sc3+→Li1+五、为什么在碱性长石中常见钾长石与钠长石的条纹结构，而在斜长石中则不见这种结构？六、利用晶体场理论研究过渡金属离子进入矿物晶格的基本思路是什么？课程作业三含褐钇铌矿花岗岩中铌分配的平衡计算及类质同象分析（专题作业）一、地质资料某地含褐钇铌矿花岗岩呈穹隆状产出，出露面积500多平方公里。

侵入时代为石炭——二叠纪末。

岩体分异良好，可见三个相（见图），各相特征见表1。

该岩体边缘相有铌的独立矿物——褐钇铌矿的工业富集，褐钇铌矿为岩浆期产物。

对中央相，边缘相的物质成分作进一步研究，得表2资料。

根据加权平均计算该岩体的铌的平均含量为44ppm。

12354岩体分相示意图1．中央相；2.过渡相，3.边缘相；4.花岗岩；5.花岗岩—花岗闪长岩表1 花岗岩各相矿物特征二、参考资料：1．矿物成分（通式）黑云母K(Mg、Fe)3[AlSi3O10][OH、F]2褐钇铌矿YNbO4独居石（Ce、La）PO4锆石ZrSiO4榍石CaTiSi2O5钛铁矿FeTiO32．某些单矿物分析结果：黑云母Li2O 0.39% TiO20.1%褐钇铌矿ΣY2O337.03% ΣCe2O3 2.91% UO2 3.96% ThO2 1.03%Ta2O5 2.50% TiO2 1.51%独居石TiO2 3.14% ZrO20.70% ThO2 3.61% SiO2 3.64%ΣY2O3 3.53%锆石TiO2 0.98% ThO20.49% ΣTR2O3 0.50%3．岩体三个相Ti/Nb比值分别为：中央相25 过渡相24 边缘相174．铌在地壳中的丰度20ppm（维诺格拉多夫1962年）三、计算步骤：（表2空栏计算方法）①求按一克岩石计，矿物中铌的含量：如中央相长石和石英中铌含量为7.3ppm，它们在岩石中占87.12%，则按一克岩石中长石和石英中铌含量应为：0.8712×7.3=6.36（μg）②那么长石和石英中铌含量占岩石中总铌含量之百分数为：6.36÷36×100%=17.97%四、作业要求1．计算表2所空各栏2．通过分配平衡计算：①指出中央相中铌含量不足部分的可能去向②分析铌的存在形式3．结合所给的参考资料，计算该岩体中铌的浓度克拉克值，并说明之。

2018-2019学年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用4.1.1 金属矿物的开发利用课后作业新人教版必修2编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2018-2019学年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用4.1.1 金属矿物的开发利用课后作业新人教版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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4。

1。

1 金属矿物的开发利用错误!一、选择题（每小题4分，共48分，每小题只有一个正确选项)1．下列说法错误的是( )A．对废旧金属的最好处理方法是回收、再用B．提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步C．活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液D．热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等2．下列说法中，不正确的是（）A．金属的冶炼，就是利用氧化还原反应原理，在一定条件下将金属从其化合物中还原出来B．冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂C．金属由化合态变为游离态，都是被还原D．金属单质被发现和应用得越早，其活动性一般越弱3.下列化工生产原理错误的是（)①可以电解熔融的氯化钠来制取金属钠；②可以将钠加入氯化镁饱和溶液中制取镁；③用电解法冶炼铝时，原料是氯化铝；④高炉炼铁的反应是放热的，故无需加热A．②③ B．①③C．①②③ D．②③④4．下表中金属的冶炼原理与方法不完全正确的是( ）D热还原法5.事。

下列跟这个先后顺序有关的是( ）①地壳中金属元素的含量②金属活动性顺序③金属的导电性④金属冶炼的难易程度⑤金属的延展性A．①③ B．②⑤C．③⑤ D．②④6．下列金属的冶炼过程中，需加入还原剂的是（)A．HgO―→Hg B．Al2O3―→AlC．Ag2O―→Ag D．CuSO4―→Cu7．在熔融状态下，Na与KCl存在可逆反应：Na＋KCl NaCl＋K,通过调整温度，可利用金属Na来制取K.物质K Na KCl NaCl熔点(℃）63.697。

地球化学作业习题（含标准标准答案）地球化学作业习题1、为什么硅酸盐矿物中K地配位数经常比Na地配位数大？答：K和Na都属于碱性元素，其离子半径分别为：1.38A和1.02A(Krauskopf et al,1995)或1.59和1.24A(Gill,1996).以与阴离子O2-结合为例，O2-离子半径 1.40A(Krauskopf et al,1995)或1.32(Gill,1996),根据阳离子与氧离子半径比值与配位数关系，K+/O2-＝0.9857, Na+/O2-=0.7286，由于等大球周围有12个球，而在离子晶体中，随阳离子半径地较小，为达到紧密接触，因此配位数也要减少，因此，在硅酸盐矿物中K地配位数经常比Na地配位数大，前者与氧地配位数为8，12，而后者为6,8.b5E2R。

2、Zn2+和Mg2+地离子半径相近，但在天然矿物中，前者经常呈四面体配位，后者则常呈八面体配位，为什么？答：这是由于二者地球化学亲和性差异造成地，Mg2+离子半径0.72A，Zn2+离子半径≈0.70A，二者离子半径相近，但是前者地电负性为1.2,后者电负性为1.7，在与氧形成地化学键中，前者71%为离子键成分，后者离子键成分仅为63%.前者易于亲氧，后者则是典型地亲硫元素.根据确定配位数地原则，Zn2+/S2-＝0.41(Krauskopf et al,1995)，因此闪锌矿形成典型地四面体配位，而后者Mg2+/O2-=0.51，因此呈八面体配位.p1Ean。

林伍德电负性法则-具有较低电负性地离子优先进入晶格当阳离子地离子键成分不同时，电负性较低地离子形成较高离子键成分(键强较高)地键，它们优先被结合进入矿物晶格，而电负性较高地离子则晚进入矿物晶格.例如，Zn2+地电负性为857.7kJ/mol，Fe2+地电负性为774 kJ/mol，而Mg2+地电负性为732 kJ/mol，用林伍德法则判断，三个元素中Mg2+和Fe2+优先进入晶格组成镁铁硅酸盐，Zn2+则很难进入早期结晶地硅酸盐晶格，这与地质事实十分吻合.电负性决定了元素之间相互化合时地化学键性，因此可以用电负性大小来衡量离子键地强弱，由此判断元素进入矿物晶格地先后顺序.Zn2+(0.083nm)与Mg2+(0.078nm)、Fe2+(0.083nm)地离子性质很相似，若按戈氏法则从相互置换质点间地电价和半经地角度进行判断，Zn2+应于早期进入铁镁硅酸盐晶格.由于Zn2+地电负性较大，化合时共价键性较强，难于以类质同象方式进入Fe2+和Mg2+结晶矿物中，Zn2+往往在硅酸盐熔体晚期结晶形成ZnSiO4(硅锌矿)和Zn4[Si2O7][OH]2.2H2O）(异极矿)等矿物.林伍德电负性法则更适合于非离子键性地化合物.DXDiT。

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。

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。

矿床地球化学结课作业（原著-可直接交）中国地质⼤学（北京）课程期末考试作业矿床地球化学作业（⼀）根据下列给定的⽕⼭岩岩⽯化学数据计算⽕⼭岩的特征参数，并作出图解，分析⽕⼭岩岩⽯系列和形成环境（参考岩⽯矿床地球化学教材第三章计算⽅法）。

原数据中⽕⼭岩岩性有流纹斑岩、杏仁状流纹斑岩、⾓砾岩和硅化⾓砾岩。

共有样品18个，数据包括样品全分析与部分微量元素。

全析中⼤多样品SiO2含量⼤于63%，样品岩性以流纹岩为主。

根据样品全分析数据计算出的⽕⼭岩的各类特征参数如表1表⽰，先将样品数据进⾏CIPW 标准矿物计算，其中氧化铁调整⽅法为TFeO=FeO+0.8998Fe2O3，所计算出的标准矿物均为重量百分含量，则可得出各矿物分异指数(DI) = Qz + Or + Ab + Ne + Lc + Kp。

其中固结指数为(SI) =MgO×100/(MgO+FeO+F2O3+Na2O +K2O) (Wt%)。

⾥特曼指数算式为σ43=(Na2O+K2O)^2/(SiO2-43)，据表⾥特曼指数多位于1.8-3.3显⽰为钙碱性，由于原岩多数SiO2含量较⾼，⾥特曼指数确定出的钙碱度准确度差。

碱度率(AR) =[Al2O3+CaO+(Na2O+K2O)]/[Al2O3+CaO- (Na2O+K2O)] (Wt%)，当SiO2>50%, K2O/Na2O⼤于1⽽⼩于 2.5时, Na2O+K2O=2*Na2O，本例以碱度率对样品碱度进⾏判别，由表可知，杏仁状流纹斑岩的碱度率都为1-3，显⽰钙碱性，流纹斑岩为3.3-5显⽰出弱碱性。

图1 样品SiO2-K2O+Na2O 图解Pc－苦橄⽞武岩；B－⽞武岩；O1－⽞武安⼭岩；O2－安⼭岩；O3－英安岩；R－流纹岩；S1－粗⾯⽞武岩；S2－⽞武质粗⾯安⼭岩；S3－粗⾯安⼭岩；T－粗⾯岩、粗⾯英安岩；F－副长⽯岩；U1－碱⽞岩、碧⽞岩；U2－响岩质碱⽞岩；U3－碱⽞质响岩；Ph－响岩；Ir－Irvine 分界线，上⽅为碱性，下⽅为亚碱性。