结晶学与矿物学复习大纲

1、一、名词解释晶体:是内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体即：晶体是具有格子状构造的固 体。面角守恒定律:无论晶体形态上如何变化，同种晶体间，对应晶面夹角恒等对称要素：对称面、对称轴、对称中心、旋转反伸轴、旋转反映轴螺旋生长理论：在晶体生长界面上螺旋位错露头点所出现的凹角及其延伸所 形成的二面凹角可作为晶体生长的台阶源，促进光滑界面上的生长。周期键链理论：认为在晶体结构中存在着一系列周期性重复的强键链，其重 复特征与晶体中质点的周期性重复相一致，这样的强链称作周期键链。晶带定律：晶体上的任一晶面至少同时属于两个晶带，或者说，平行于两个相交晶 带的公共平面必为一可能晶面。晶体常数：简称晶体常数

2、。指轴角a、p、y和轴率a : b : c。正确选择的晶体几何 常数应与晶体内部结构中的单位晶胞参数相一致。除等轴晶系外 ，不同晶体的几何常 数各不相同，是晶体的一组特征性常数。多型：是一种元素或化合物以两种或两种以上层状结构存在的现象。多型可被看作是一 种特殊形式的一维的同质多像。同质多像：同种化学成分的物质，在不同的物理化学条件（温度、压力、介质）下，形 成不同结构的晶体的现象。聚形：两个以上的单形的聚合称为聚形同素异形体：是相同元素组成，不同形态的单质。类质同像:晶体结构中某种质点（原子、离子、或分子）为它种类似的质点所代替， 仅使晶格常数发生不大的变化，而结构形式并不改变。12.双晶律

3、：单体构成双晶的具体规律二、填空题晶体的对称不仅体现在外形 上，同时也体现在物理性质 上。 根据对称性特点，晶体可划分为七个晶系： 斜方晶系、三斜晶 系、 单斜晶系、三方晶系、四方晶系、 六方晶系 和等轴晶系 。晶体的基本性质有自限性、均一性、异向性、对称性、最小内能性、稳定性结晶学中，hkl是单形 符号，（hkl）是晶面 符号，hkl 是 晶棱 符号。5.等大球最紧密堆积有_六方 和立方 两种基本形式，球体之间存在四面体空隙和两种空隙类型。 按最外层电子构型。通常将阳离子划分为、型 和 等三种离子类型。空间格子有4种要素，它们是 结点 、行列、面网和平行六面体。在晶体结构中只能出现14 种空

4、间格子。根据晶体在三维空间的发育程度，品体习性大致分为三种基本类型：一向延伸型、二向延展型、三向等长 型。 正长石常见的双品是,斜长石的双晶是钠长 石律和肖钠长石律。晶体缺陷按其在晶体结构中分布的几何特点可分为点缺陷 、线缺陷、面缺陷 和 体缺陷四种类型。矿物的品体化学分类包括8级，这8级自下而上的类别名称分别是二类、类、亚类、亚族、种、亚种 和变种 。 双晶要素包括 双晶面、 双晶轴 、和双品中 心。矿物的颜色，据其产生的原因通常可分为自色 、他色和假色 三种。 硅酸盐矿物的结构可分为四种，他们分别是岛状结构硅酸盐、链状结构硅酸盐、层状结构硅酸盐 和架状结构硅酸盐。辉石类矿物中两组解理的夹角

5、为87 度和 度，而闪石类矿物两组解理的夹角为56 度和124 度。16.矿物的光泽主要有金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽和半金属光泽四种类型。肉眼鉴定矿物主要依据以下物理性质：颜色、条痕、光泽 、发光性 、解理 、硬度 、断口 、 弹性与挠性 和脆性和延展性。磨氏硬度计分为十级，由低到高依次为滑石 、石膏 、方解石、 萤石 、磷灰石 、 正长石 、石 英、 黄玉、刚玉 和金刚石 。 形成矿物的地质作用主要有内生作用 、外生作用 和 变质作用 。晶体中的化学键可以分为离子键 、金属键 、共价 键、 氢键 和 等五种。三、判断正误题正长石常见有聚片双晶。（X ）矿物的摩氏硬度可分为十级。（ V ）石

6、英常见的双晶有道芬双晶和巴西双晶。（绿泥石的结构为1： 1型（TO型）。（ X ） TOC o 1-5 h z 辉石是典型的链状结构硅酸盐矿物。（V ）斜方晶系的晶体常数的特点是a=b#c, a邛=Y =90o（ X ）石膏常见有燕尾双品。（V ）白钨矿和石英的区别在于前者为油脂光泽，且具有贝壳状断口，后者在 紫外线光下发紫色。（X ）重品石和斜长石的区别在于前者相对密度小于后者。（X） 只有属于同一对称型的单形才能相聚。（V ）锡石的成分可以作为标型特征具有成因意义。（V ）对称型和空间群没有本质区别。（ X ）方解石和白云石的鉴定常用茜素红染色，前者染成红紫色，而白云石不 染色。（ V）黄

7、铁矿的形态标型特征可用于金矿的找矿。（ V） 云母类矿物具有001完全解理。（V ）四、简答题如何区别正长石和斜长石？答：钾长石：1晶面或解理面上无密集的聚片双晶纹，但可见反光程度不同的 两部分（卡斯巴双晶的两单体）2颜色为肉红色或白色、无色3产于浅色岩（花 岗岩、正长岩等），常与石英、黑云母等共生4正长石解理夹角等于90度斜长石：1晶面或解理面上常见密集的聚片双晶纹2颜色为白色、灰色3产于 深色岩（辉长岩、橄榄岩等），常与普通辉石、橄榄岩等共生4斜长石解理夹角小 于90度角闪石和辉石两种矿物的结构有何不同？如何区分它们？答：1角闪石横切面呈六边形，而辉石横切面近正八边形2角闪石具两组56或

8、124夹角，而辉石两组解理87或 93。因此角闪石的两 组解理呈斜交，辉石的两组解理近正交3角闪石一般出现在偏酸性的岩石里，诸如闪长岩、花岗岩；而辉石一般在偏基 性的岩石中出现，如辉长岩。什么是类质同像？形成类质同像的条件是什么？研究类质同像的意义是什 么？答：类质同像：晶体结构中某种质点（原子、离子、或分子）为它种类似的质点所代替，仅 使晶格常数发生不大的变化，而结构形式并不改变。形成类质同像的条件:形成类质同像代替的原因一方面取决于代替质点本身的性质，如原子、 离子、半径大小、电价、离子类型化学键性等；另一方面也取决于外部条件，如形成代替时 的温度、压力、介质条件等具体的说有以下几点：原子

9、和离子半径、总电价平衡、离子类型 和化学键、温度、压力、组分浓度。研究类质同象的意义：类质同像是矿物中一个极为普遍的现象，它是引起矿物化学成分变化 的一个主要原因。地壳中有许多元素本身很少或根本不形成独立矿物，而主要是以类质同像 混入物的形式贮存于一定的矿物的晶格中。同时，由于类质同像的形成与矿物的生成条件有 关，因而类质同象的研究有助于了解成矿环境；能使我们根据矿物物理性质来确定矿物组分 的变化；类质同像混入物的分解有时能造成某些元素的集中。碳的同素异形体主要有哪两种？其多型分别是什么？并简述其成因类型。答：金刚石和石墨；多型：石墨（3R、2H）金刚石（）成因：金刚石在高温高压条件下形成。产

10、于与超基性岩有关的金伯利岩（角砾 云母橄榄岩、橄榄岩）和钾镁煌斑岩中。它们通常呈岩管、岩墙和岩脉产出，也 可呈喷发状态产出。此外，金刚石也可来自榴辉岩中石墨在高温条件下形成。分布最广的是石墨的变质矿床。这种矿床多产在受强 烈区域变质或接触变质的岩层，如片麻岩、片岩、石灰岩等，系由原来岩层所含 碳质沉积物或煤层受变质作用或岩浆侵入作用的影响而成斜长石可分为六个矿物亚种，它们分别是什么？按钙长石含量又可分为哪三 类斜长石？答：1钠长石、奥长石、中长石、拉长石、培长石、钙长石；2酸性斜长石、中性斜长石、基性斜长石如何区分白云石和方解石？答：三方晶系，品体呈菱面体，品面常弯曲成马鞍状，聚片双晶常见。集

11、合体 通常呈粒状。纯者为白色；含铁时呈灰色；风化后呈褐色。玻璃光泽。遇冷稀盐 酸时缓慢起泡。方解石：方解石的晶体形状多种多样，它们的集合体可以是一簇簇的品体，也可 以是粒状、块状、纤维状、钟乳状、土状等等，普通为白色或无色，因含有基它 金属致色无素呈现出淡红，淡黄，淡茶，玫红，紫，多种颜色，条痕白色。黄铁矿的形态和成分多型的意义分别是什么？答：偏方复十二面体晶类，Th-m3（3L4L3PC）。晶体完好，常呈立方体和五角十二面 体，较少为八面体晶形。晶面上常见三组互相垂直的晶面条纹，为立方体和五角十 二面体的聚形纹。双晶主要依（110）和（111）形成，依（110）形成穿插双晶。集合体呈粒 状、致密块状、浸染状或球状。以斜长石系列为例说明矿物有序的含义。答：在斜长石NaAlSi3O8的晶体结构中，存在4种类型的SiO4四面体位置： t1（o）、t2（o）、t1（m）、t2（m）。在这4种位置上，只有一个位置上的Si4+ 被Al3+代替，如果Al3+在这4个位置上的占位率是相同的，都为0.25，则结 构为完全无序；如果Al3+只集中位于t1（o）位，则结构为完全有序；如果某 一些Al3+只占位于t1（o），另一些则在4个位置上随即占位，则结构为部分有 序。为什么层状硅酸盐矿物多具有001完全解理？硅氧四面体共用三个角顶构成二向延展的平面层