【地化考研考博試題】地球化學(xué)試題答案(2010)
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【地化考研考博試題】地球化學(xué)試題答案(2010)
中國地質(zhì)科學(xué)院2010年博士研究生及入學(xué)考試試題
科目代碼:2015 科目名稱:地球化學(xué)
參考答案
一、名詞解釋與簡答題(本題共10小題,每小題3分,共30分)
1、自然體系中,元素豐度值大于1的元素,Si、K、Na等;
2、自然體系中,元素豐度值小于1的元素;Zr、Hf、Sr等;
3、5種,獨(dú)立礦物、類質(zhì)同象、超顯微包裹體、吸附、與有機(jī)質(zhì)結(jié)合;獨(dú)立礦物和類質(zhì)同象;
4、Nb、Ta、Zr、Hf、P、Th、HREE;
5、K、Rb、Cs、Sr、Ba;
6、+10;
7、大于;
8、沉積碳酸鹽;
9、較高CO2和H2O含量;
10、某種地質(zhì)體中,元素平均含量與其克拉克值之比;大于1時(shí)為相對集中,小于1時(shí)為相對分散。
二、簡要論述題
1、(1)氧化還原反應(yīng):電子轉(zhuǎn)移反應(yīng);(2)脫水和水解反應(yīng):水電離的H+或OH-進(jìn)入礦物晶格,分別取代其中的陽離子或陰離子,從而使礦物解體形成新礦物;(3)水合作用:水分子整體進(jìn)入礦物晶格的反應(yīng);(4)碳酸鹽化和脫碳酸鹽化反應(yīng):碳酸根和重碳酸根離子與礦物或巖石間發(fā)生的作用;(5)陽離子交換反應(yīng):粘土礦物或膠體的交換吸附過程中發(fā)生的反應(yīng)。
2、(1)易溶鹽類-氯化物和硫酸鹽;(2)堿土金屬的碳酸鹽和SiO2等;(3)Fe、Mn、P的化合物以及V、Cr、Ni、Co、Cu等元素;(4)石英、硅酸鹽和鋁硅酸鹽類。
3、(1)它們是性質(zhì)極為相似的地球化學(xué)元素組,在地質(zhì)-地球化學(xué)作用過程中整體活動(dòng);(2)它們的分餾情況能靈敏地反映地質(zhì)-地球化學(xué)作用的性質(zhì),有良好的示蹤作用;(3)除了受巖漿熔融外,稀土元素基本上不破壞它們的整體組成特征;(4)在地殼各巖石中分布廣泛。
4、如果礦石鉛與圍巖鉛(沉積巖或火成巖)的同位素組成相似或年齡一致,則當(dāng)圍巖是沉積巖時(shí)礦床可能屬于同生沉積礦床,若圍巖是火成巖時(shí)礦床可能屬于巖漿熱液成因。若礦床圍巖是不同時(shí)代的沉積巖,而且在不同地層中均有礦化,礦石鉛同位素組成與圍巖鉛又迵然不同,礦質(zhì)來源應(yīng)與圍巖無關(guān),它是由熱液從其他源區(qū)搬運(yùn)來的。
5、
5、
三、論證題
1、地殼的形成和發(fā)展直接涉及和影響到殼幔相互作用及殼幔間的物質(zhì)循環(huán)。殼幔相互作用的主要表現(xiàn)為通過地幔部分熔融形成的巖漿構(gòu)成新生地殼,再由地殼通過不同方式(俯沖、拆沉等)回返地幔,并且有一部分回返地幔的地殼物質(zhì)可經(jīng)部分熔融巖漿再循環(huán)進(jìn)入地殼。這種殼幔物質(zhì)循環(huán)中正向和逆向過程的速率和規(guī)模,以及參與再循環(huán)殼幔物質(zhì)交換的規(guī)模,基本上控制著殼和幔的發(fā)展與演化。地殼內(nèi)部的物質(zhì)演化主要涉及下地殼巖石變質(zhì)脫水形成的溶液和部分熔融產(chǎn)生的巖漿向上地殼的運(yùn)移,以及上地殼物質(zhì)(沉積物、火山巖和長英質(zhì)侵入巖)通過深埋和深構(gòu)造運(yùn)動(dòng)向地殼深部和回返。這樣的殼內(nèi)物質(zhì)循環(huán)對于大氣圈、水圈和生物圈是開放性的,這些層圈的相互作用和物質(zhì)交換必然會(huì)影響地殼的化學(xué)演化。地幔巖漿氣體通過火山噴發(fā)可以直接進(jìn)入大氣圈和海洋,而大氣-海洋系統(tǒng)的物質(zhì)經(jīng)過沉積及通過而后的板塊俯沖又部分地回返地幔。這樣,圍繞地殼的發(fā)展和演化就勾畫了一幅復(fù)雜的層圈相互作用和物質(zhì)循環(huán)的圖景。
2、一般歸結(jié)為以下幾個(gè)方面:(1)地球熱能的減少;(2)全球構(gòu)造體制的變化;(3)大氣圈、水圈、地殼和生物圈的發(fā)展演化;(4)與全球構(gòu)造發(fā)展有關(guān)的大陸的聚散、抬升、剝蝕等因素,其中構(gòu)造因素一般被強(qiáng)調(diào)為主導(dǎo)性的因素。對于地球化學(xué)作用來說,特定的構(gòu)造類型和環(huán)境就意味著作用的特定物源(因溝通殼、幔中特定的物質(zhì)源區(qū))、通道和活動(dòng)場所,因而在相當(dāng)程度上決定著其地球化學(xué)過程具特定的物理化學(xué)條件,從而生成特征不同地球化學(xué)作用產(chǎn)物。此外,化學(xué)元素的豐度和性質(zhì)也是影響巖石和礦物類型演化不應(yīng)忽視的因素。一般說來,地殼豐度大的元素可通過一次地質(zhì)-地球化學(xué)作用就富集成礦,如巖漿和沉積成因鐵礦、沉積鋁土礦等;而大多數(shù)微量元素需通過多次地質(zhì)-地球化學(xué)作用反復(fù)濃集才能達(dá)到礦石水平,因而這些元素的礦床往往是多來源、多成因的。