变质作用和风化作用复习

1、一变质作用1,气成热液变质作用以橄榄石、辉石为例，写出超基性、基性岩矿物气成热液变质作用的化学反应式。答案：4（Mg,Fe）2SiO4 4H2O 2CO2 Mg6Si4O10OH 8 2MgCO3橄榄石蛇纹石菱镁矿2,接触变质作用（热接触变质作用、接触交代变质作用）以高岭土为例，写出化学反应式，说明富铝沉积岩（如以高岭土为主的页岩）在侵入岩接触带高温接触变质作用。答案：Al4Si4OioOH8 Al2SiO4O （或AI2O3 SiO?） SiO? H?O高岭土红柱石石英以方解石为例，写出化学反应式，说明石灰岩在侵入岩接触带的交代接触变质作用。答案：（1）与氧化硅的交代：CaCO3 SiO2C

2、aSiO3 CO2方解石（石灰岩）硅灰石（硅卡岩）（2）与挥发成分的交代：3CaCO3 2FeCI 3SiC£ 9H 2OCasFezISiO'K石灰岩挥发成分钙铁石榴子石（注：Fe3AI 2SiO4 3铁铝石榴子石）硅卡岩矿物以石榴子石与辉石（透辉石）为主，次为硅灰石、透闪石、阳起石、绿帘石、绿泥石、电气石、方柱石、符山石、金云母等组成。十以白云石为例，写出化学反应式，说明白云岩在中酸性岩浆侵入 过程中的热液交代变质作用。3CaMgCO32 4SiO2 H 2OMg2Si4O10OH 2 3CaCO3 3CO2白云石滑石方解石以正长石为例，写出化学反应式，说明富铝硅酸盐矿物

3、（如花岗岩）在地表碳酸水溶液环境中的风化作用。4K（AlSi3O8） nH2O 2CO2 2K2co3 Al4（Si4O10）OH 8 8SiO2 nH2O正长石碳酸钾高岭石硅胶I II呈离子状态淋失残留原地呈胶体状态淋失3.举例说明高温高压下岩石的重结晶变质作用。答案：（1）例一：碳酸盐岩（石灰岩、白云石）矿物（方解石、白云石）在高温高压下由原来的细晶质、隐晶质、灰白色致密块状集合体，变成透明、无色、玻璃光泽的显晶质大理石矿物集合体（大理岩）。 例二：辉长岩中的钙长石和橄榄石在高压下，生成石榴子石：CaAl2Si2O8 （Mg,Fe）2SiO4Ca（Mg,Fe）2 ASiO'L这种反

4、应可使岩石体积缩小。二风化作用以正长石为例，说明岩浆岩的水解化学风化过程及其在温湿气候环境到湿热气候环境转变过程中的风化阶段。答案：(1):在温湿气候环境，正长石水解为次生粘土矿物高岭石， 残留在原地，分离出来的SiO2水化为蛋白石胶体，也残留下来。而在 湿热的气候环境下，在碱性溶液中不能凝聚，与碳酸钾的真溶液一起 随水逐步流失。4K(AlSisO8)4H 2O2CO22K2CO3 AI4(SiQQIOH 18SQ2H 2O正长石碳酸钾高岭石硅胶I i J呈离子状态淋失残留原地呈胶体状态淋失(1)高岭土在热带、亚热带气候条件下，将进一步风化，将 SiO2析 出，形成铝土矿，是为富铝化作用。Al

5、2O3 2SiO2 2H2O nH2OAl2O3 H 2O 2SiO2 2H2O高岭土铝土矿蛋白石三十二 简述岩石出露地表后所经历的风化阶段。答案：1 .物理风化为主的阶段：岩石出露地表初期，经历热力风化、冻融 风化、结晶作用等破坏，逐渐崩解破碎，成为松散堆积层的过程。2 .化学风化为主的阶段：(1)化学风化的早期阶段(富钙阶段)：岩石崩解破碎后，矿物晶体大量暴露于空气和富含CO；,Cl ,SO：离子的酸性水溶液中，岩石中的K+、Na+、Ca+、Mg+等碱土金属阳离子，逐步被水溶液中的 H+离子置换，从矿物的晶体中理解出来。部 分阳离子与溶液中的CO；,Cl ,SO：离子结合，形成碳酸盐、氯化

6、物、 和硫酸盐，其中Na2CO3,NaCl,KCl ,NaSO4等，是易溶解的盐，在水溶液 中呈离子状态，大部分逐渐随水迁出风化产地；而生成的 CaCO3,MgCO3是难溶解的盐，在干旱和寒冷环境中经常因蒸发而迁移 到岩土表层结晶析出，富集于土壤表层，形成次生风化矿物方解石晶 体。这种碳酸钙相对富集的过程，叫富钙化过程。在温带森林、森林 草原、草原、荒漠草原、干旱荒漠中，富钙化过程是逐渐增强的。(2)化学风化的中期阶段(粘土化过程阶段)：岩石碎屑矿物在水解作用下，其晶格被破坏，形成无晶形致密块状、 灰白色具土状光泽的次生粘土矿物，如长石水解为高岭土的过程：4K(AlSisOg) 4H2O 2C

7、O22K2CO3 ALBi,OQIOH 1 8SiO2 H 2O正长石碳酸钾高岭石硅胶3 I I呈离子状态淋失残留原地呈胶体状态淋失此过程中生成的CaCO3, MgCO3等碳酸盐在温湿和湿热的气候环境下， 在富含碳酸的水溶液中形成易溶于水的重碳酸钙：CaCO3 CO2 H2OCa(HCO3)2 Ca2HCO3方解石重碳酸钙重碳酸钙随水流失(化学风化的碳酸化作用)，而高岭石(包括伊利 石、蒙脱石等水解程度不同的粘土系列矿物）富集起来。叫风化（也叫成土作用）的粘土化阶段。（3化学风化的晚期阶段（富铝化阶段）高岭土在热带、亚热带气候条件下，将进一步风化，将 SiO2析出，分 离出来的SiO2水化为蛋白石胶体，在湿热的气候环境