結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)聯(lián)考試題預(yù)測

1、結(jié)晶學(xué)1.晶體具有格子構(gòu)造的固體。非晶體不具有格子構(gòu)造的固體，2平行六面體7種；布拉維格子14種。.晶體的基本性質(zhì)：自限性、均一性、異向性、對稱性、最小內(nèi)能性3.晶體的對稱要素1)對稱面（P） 最多只能有9個對稱面； 必須通過晶體中心，其出現(xiàn)的位置多垂直并平分于晶面或晶棱。2）對稱軸（L）：晶體中只能出現(xiàn)軸次為1、2、3、4、6的對稱軸。3）對稱中心（C）：只有一個。4）旋轉(zhuǎn)反伸軸4.對稱要素的組合： 定理1： LnL2LnnL2 定理2：Ln P LnP C (n為偶數(shù)) 定理3：Ln P/ LnnP/5.晶體的32種對稱型：1）A類對稱型：原始式: L1、L2、L3、L4、L6 倒轉(zhuǎn)原始式

2、: Li4、L i6 中心式(C):C、L3C、L4PC、L6PC軸式(L2（）):3L2、L33L2、L44L2、L66L2 面式(P(): P、L22P、L33P 、L44P、L66P倒轉(zhuǎn)面式(P()C): Li42L22P、L i63L23P 面軸式(P()L2（）) : L2PC、3L23PC、 L33L23PC、L44L25PC、L66L27PC2）B類對稱型：原始式 3L24L3 中心式 3L24L33PC 軸 式 3L24L36L2 面 式 3Li44L36P 面軸式 3L44L36L29PC6.單形（47種幾何單形）1）低級晶族的單形（7種）：單面、平行雙面、雙面、斜方柱、斜方

3、錐、斜方雙錐、斜方四面體。2）中級晶族的單形（25種）柱類：三方柱、復(fù)三方柱、四方柱、復(fù)四方柱、六方柱、復(fù)六方柱 注意：晶面和交棱都平行于高次軸。上下開口。單錐類：三方單錐、復(fù)三方單錐、四方單錐、復(fù)四方單錐、六方單錐、復(fù)六方單錐 注意：出現(xiàn)在沒有對稱中心和其它水平對稱要素的對稱型中。所有晶面交高次軸于一點。 3）高級晶族的單形(15種)面體組：四 面 體、三角三四面體、四角三四面體、五角三四面體、六 四 面 體八面體組：、八 面 體、三角三八面體、四角三八面體、五角三八面體六 八 面 體立方體組：立方體、四六面體其 它：五角十二面體、菱形十二面體、偏方復(fù)十二面體8.146種結(jié)晶單形9.聚形：單

4、形相聚的條件：只有屬于同一對稱型的單形才能組合成聚形。除單面、平行雙面外，單形不能跨族相聚。四方晶系和三方、六方晶系不能跨晶系相聚。三、六方單形雖然能跨晶系相聚，但三方多可以和六方晶系的單形相聚，而六方晶系對稱型不能出現(xiàn)三方晶系所特有的單形菱面體、復(fù)三方偏三角面體10.各晶族、晶系晶體對稱的特點晶族晶族特點晶系對稱型數(shù)量對稱特點高級晶族多個高次軸等軸晶系54 L3中級晶族一個高次軸四方晶系71個L4六方晶系71個L6三方晶系51個L3低級晶族沒喲高次軸斜方晶系3多于1個L2或P單斜晶系31個L2或P三斜晶系2無L2和P11.晶體定向1）選擇晶軸:具有三個結(jié)晶軸（x、y、z軸）的晶系：等軸晶系、

5、四方晶系、斜方晶系、單斜晶系、三斜晶系. 具有四個結(jié)晶軸（x、y、u、z軸）的晶系：三方晶系和六方晶系。2)晶體常數(shù)軸角：晶體常數(shù)：軸率: 軸單位之比，即abc 12.結(jié) 晶 符 號1）米氏符號的表示方法：晶面在三個（或四個）結(jié)晶軸上的截距系數(shù)的倒數(shù)比，并去掉比例符號，用小括號括之來表示。2）晶面指數(shù)1）三軸定向的晶系：晶面指數(shù)按X、Y、Z軸的順序排列。如果能確定具體數(shù)字時，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，如果不能確定具體數(shù)字時，用h、k、l表示。如（hkl）。2）四軸定向的晶系：晶面指數(shù)按X、Y、U、Z軸順序排列，一般寫作（hkil）。其中h+k+i=0。3）特點米氏符號中某個數(shù)為0時，表示該晶面與相應(yīng)的

6、晶軸平行。同一米氏符號中，晶面指數(shù)越大，表示晶面在相應(yīng)結(jié)晶軸上的截距系數(shù)越小。13.若有n個球作最緊密堆積，則應(yīng)有n個八面體空隙，2n個四面體空隙。 14.類質(zhì)同像1）定義：晶體結(jié)構(gòu)中某種質(zhì)點（原子、離子或分子）為它種類似的質(zhì)點所代替，僅使晶格常數(shù)發(fā)生不大的變化，而結(jié)構(gòu)形式并不改變，這種現(xiàn)象稱為類質(zhì)同像。2）實例：鎂橄欖石與鐵橄欖石15.同質(zhì)多像1）定義：同種化學(xué)成分的物質(zhì)在不同的物理化學(xué)（溫度、壓力、介質(zhì)）條件下，形成不同結(jié)構(gòu)的晶體的現(xiàn)象。2）實例：礦物名稱前加 和 、來表示其從低溫到高溫的不同變體。如-石英和-石英。金剛石和石墨是C的兩個同質(zhì)多像變體。方解石和文石是CaCO3的2個同質(zhì)多像

7、變體。16.型變（晶變）：指在化學(xué)式屬同一類型的化合物中，化學(xué)成分的規(guī)律變化而引起晶體結(jié)構(gòu)形式的明顯而有規(guī)律的變化的現(xiàn)象稱為型變現(xiàn)象。礦物學(xué)1.礦物的光學(xué)性質(zhì)1)礦物的顏色：礦物對可見光（白光）中不同波長光波吸收的結(jié)果，所呈現(xiàn)的顏色是吸收光波的補色。自色：自礦物本身的固有色是礦物本身所固有的顏色。如黃銅礦銅黃色；綠簾石黃綠色；磁鐵礦鐵黑色；孔雀石翠綠色；辰砂紅色；輝銻礦鉛灰色；藍銅礦藍色。他色：礦物因含外來帶色雜質(zhì)所染的顏色，即由非礦物本身固有的因素所引起的顏色。如石英、剛玉（藍寶石，紅寶石）、綠柱石（海藍寶石，祖母綠）、電氣石假色：礦物表面氧化膜或其他物理因素（如裂隙等）引起的光的干涉、衍射

8、等物理光學(xué)過程，所呈現(xiàn)的顏色。如錆色斑銅礦的新鮮面為銅黃色，氧化表面呈紫色，且有藍色斑點；暈色白云母、方解石的暈色是由于解理和裂隙對光的連續(xù)反射而引起的光的干涉的結(jié)果；變色拉長石、歐泊；乳光蛋白石、月長石2.礦物的解理與斷口：解理是礦物晶體在受到應(yīng)力作用而超過彈性極限，能沿著晶體中一定的結(jié)晶學(xué)方向破裂成一系列光滑平面的固有特性,所破裂成的光滑平面稱為解理面。是晶體異向性的表現(xiàn)。分五個級別：極完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理、極不完全解理。斷口：礦物內(nèi)部若不存在由晶體結(jié)構(gòu)所控制的弱結(jié)合面網(wǎng)，則其受力后將沿任意方向破裂而形成各種不平整的斷面,稱為斷口。3.礦物的硬度：指 甲2.5銅 絲3-

9、4小刀、鋼針5.5條 痕 板6.51、滑石 6、正長石2、石膏 7、石英3、方解石 8、黃玉4、螢石 9、剛玉5、磷灰石 10、金剛石4.礦物中的水類型定義實例吸附水以中性水分子H2O形式被機械地吸附于礦物顆粒表面或裂隙中，或滲入礦物集合體中的中性水分子。蛋白石 SiO2nH2O結(jié)晶水以中性水分子H2O形式占據(jù)晶體結(jié)構(gòu)中的固定的配位位置，參與組成礦物晶格的水。石膏CaSO42H2O化合水(結(jié)構(gòu)水)以(OH)-、H+、（H3O）+離子形式，占據(jù)晶體結(jié)構(gòu)中的固定的配位位置，并有確定的含量比的水。層間水存在于某些層狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽的結(jié)構(gòu)層之間，性質(zhì)介于結(jié)晶水和吸附水之間的一種水。蒙脫石沸石水主要存在于沸

10、石族礦物晶格的空腔和通道中，性質(zhì)介于結(jié)晶水和吸附水之間的一種水。沸石5.自然元素礦物：自然銅族（自然金、自然銀、自然銅等）、自然鉑族（包括自然鉑、自然鈀、自然鋨、自然釕等自然金屬或金屬互化物礦物）、自然鉍族、金剛石石墨族（碳族） 、硫族第四大類 氧化物和氫氧化物礦物 第一類 氧化物礦物 第二類 氫氧化物礦物第五大類 含氧鹽礦物 第一類 碳酸鹽、硝酸鹽和硼酸鹽礦物 第二類 硫酸鹽、鎢酸鹽 、磷酸鹽、 砷酸鹽和礬酸鹽礦物 第三類 硅酸鹽礦物 第一亞類 島狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物 第二亞類 環(huán)狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物 第三亞類 鏈狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物 第四亞類 層狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物 第五亞類 架狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物 6.礦物

11、的分類：第一大類 自然元素礦物 第一類 自然金屬元素礦物 第二類 自然非金屬元素礦物 第三類 自然半金屬元素礦物第二大類 硫化物及其類似化合物礦物 第一類 單硫化物及其類似化合物礦物 第二類 對硫化物及其類似化合物礦物 第三類 硫鹽礦物第三大類 鹵化物礦物 第一類 氟化物礦物 第二類 氯化物礦物7.硫化物及其類似化合物1） 簡單硫化物礦物名稱晶形集合體礦物顏色條痕色光澤透明度硬度解理相對密度成因方鉛礦PbS立方體或立方體+八面體粒狀或致密塊狀鉛灰色黑色金屬光澤不透明2-3三組直交完全重各種熱液作用閃鋅礦ZnS粒狀、致密塊狀集合體Fe含量增大，顏色：淺褐色褐色黑色淡黃色淺褐色褐色金剛光澤半金屬光

12、澤半透明不透明3.5-4（隨Fe含量）六組斜交完全中黃銅礦CuFeS2致密塊狀集合體銅黃色，常有藍色、紫色、褐色等斑狀錆色綠黑色金屬光澤不透明3-4無重2）對硫化物礦物名稱晶形集合體礦物顏色條痕色光澤透明度硬度解理相對密度成因黃鐵礦FeS2立方體、五角十二面體或八面體，晶面條紋常見粒狀、浸染狀或致密塊狀淺銅黃色，黃褐色錆色綠黑色強金屬光澤不透明6-6.5無重8.氧化物和氫氧化物礦物1）氧化物類A2X3型剛玉族(Al2O3)AX2型金紅石族(TiO2)、石英族(SiO2)AB2X4型尖晶石族MgAl2O4ABX4型黑鎢礦族(Mn,Fe)WO4 礦物名稱晶形集合體礦物顏色條痕色光澤透明度硬度石英(

13、-SiO2)六方柱1010和菱面體1011、0111等單形組成的聚形, 柱面上常有橫紋。顯晶：呈晶簇狀、梳狀、粒狀、塊狀隱晶:石髓/玉髓、燧石、瑪瑙()水晶、紫水晶、薔薇石英、煙水晶、黃水晶、乳石英玻璃光澤，斷口呈油脂光澤透明7剛玉(-Al2O3)腰鼓狀、柱狀、桶狀，少數(shù)板狀片狀粒狀、致密塊狀一般為灰色（無色透明白寶石；Cr3+紅寶石；Fe2+、Ti4+藍寶石；Co、Ni、V綠寶石；Fe2+、Fe3+或細微碳質(zhì)黑星石；Ni2+金寶石）玻璃光澤透明9赤鐵礦(-Fe2O3)顯晶質(zhì)常呈板狀、片狀、鱗片狀、粒狀，隱晶質(zhì)呈致密塊狀、鮞狀、豆?fàn)罴象w鋼灰至鐵黑色櫻紅色或紅棕色條痕半金屬光澤或土狀光澤不透明

14、5.5-6磁鐵礦(FeFe2O4)八面體粒狀或致密塊狀黑色黑色半金屬光澤不透明6、強磁性鉻鐵礦(FeCr2O4)八面體粒狀或致密塊狀暗褐色鐵黑色褐色半金屬光澤不透明5.5-6.5黑鎢礦(Mn,Fe) WO4板狀、短柱狀粗粒狀或刃片狀褐黑色至鐵黑色褐色，隨含F(xiàn)e量的增加而加深半金屬光澤不透明44.59.鹵化物礦物礦物名稱晶形集合體礦物顏色條痕色光澤透明度硬度解理相對密度成因螢石（CaF2）立方體100、八面體111 晶粒狀、塊狀、球粒狀等白色，綠色玻璃光澤透明4 四組斜交完全解理111中主要為熱液型10.含氧鹽礦物1）硅酸鹽礦物硅氧骨干的形式分亞類亞類 硅氧骨干形式 SiO島狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽 孤立四

15、面體 SiO44- 14 雙四面體Si2O76- 13.5 環(huán)狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽 六方環(huán)狀硅氧骨干最重要 Si6O1812- 13鏈狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽 單鏈結(jié)構(gòu)硅氧骨干 13 雙鏈結(jié)構(gòu)硅氧骨干 12.75 層狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽 層狀硅氧骨干 12.5 架狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽架狀硅氧骨干(AlxSin-x)O2nx- 12硅氧四面體的聯(lián)結(jié)a.橋式氧在硅氧骨干中共角頂?shù)难?惰性氧，達到電性中和)。b.非橋式氧不被兩個SiO44-所共用的氧(活性氧，有一個剩余負電荷，電性不中和)。鋁在硅酸鹽中的作用a.Al呈四次配位，代替Si4+進入絡(luò)陰離子團，構(gòu)成AlO45-，這種AlO45-和SiO44-一起組成的骨干叫鋁硅酸鹽。如，鈉

16、長石 NaAlSi3O8；b.Al呈六次配位，構(gòu)成AlO6配位八面體，存在于骨干之間，這種含有絡(luò)陰離子團外陽離子鋁的硅酸鹽叫鋁的硅酸鹽。例：高嶺石Al4 Si4O10（OH）8；c.在一個結(jié)晶結(jié)構(gòu)中，如果同時存在上述兩種形式的Al時，稱為鋁的鋁硅酸鹽。例：白云母KAl2 AlSi3O10（OH）2島狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物礦物名稱晶形集合體礦物顏色光澤透明度硬度解理相對密度成因橄欖石R2SiO4柱狀或厚板狀晶形粒狀鎂橄欖石為白、淡黃，淡綠，隨Fe2+的增高至深黃，墨綠，黑玻璃光澤透明6.5-7一組中等。常見貝殼狀斷口中超基性、基性巖漿巖及夕卡巖、變質(zhì)巖中。它是地幔巖和隕石的主要成分紅柱石Al2SiO4

17、O柱狀顏色為灰色、黃色、褐色或深綠色（Mn）少數(shù)無色透明玻璃光澤透明6.5-7.5兩組近直交中等中泥巖（接觸熱）變質(zhì)作用的產(chǎn)物石榴石鈣系鋁系菱形十二面體和四角三八面體粒狀塊狀褐色玻璃光澤透明6.5-7.5無中各種地質(zhì)作用中，分鈣鐵石榴子石系列（鈣系）和鐵鋁石榴子石系列（鋁系）黃玉Al2SiO4(F，OH)2斜方柱、斜方雙錐、平行雙面粒狀塊狀無色、黃色、乳白色玻璃光澤透明8一組完全中形成于高溫并有揮發(fā)組分作用環(huán)狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物礦物名稱晶形集合體礦物顏色光澤透明度硬度解理相對密度成因綠柱石Be3 Al2 Si6O18柱狀、板狀純凈無色透明，常見顏色有綠色、黃綠色(祖母綠)、粉紅色(含Cs+) 、深

18、藍色(海藍寶石)玻璃光澤透明半透明7.5-8無中電氣石柱狀棒狀、束針狀、放射狀，也可呈致密塊狀或隱晶質(zhì)塊狀黑色（Fe）、玫瑰色和淡藍色（Li、Mn和Cs）、褐色和黃色（Mg）、深綠色（Cr），寶石稱碧璽玻璃光澤透明半透明7-7.5無中壓電性和熱電性鏈狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物a.輝石族鏈的排列（單鏈）：在a軸方向上，SiO4 四面體頂對頂，底面對底面排列。在b軸方向上，Si2O6鏈以相反取向交替排列成行。M1空隙位于四面體尖對尖的地方，相對穩(wěn)定； M2空隙位于四面體背對背的地方。解理沿鏈間連接力較弱的方向產(chǎn)生，即沿M2發(fā)生解理。 b.角閃石族鏈的排列（雙鏈）：a軸方向，SiO44-四面體頂對頂，底面對底

19、面排列。b軸方向，相反取向交替排列成行。鏈與鏈之間存在孔隙。解理沿鏈間連接力較弱的方向產(chǎn)生。c.礦物名稱晶形集合體礦物顏色條痕光澤透明度硬度解理相對密度成因普通輝石短柱狀，橫斷面近正八邊形粒狀或塊狀綠黑色、褐黑色或黑色玻璃光澤透明5-6兩組近直交完全解理，夾角為87 和93中內(nèi)生作用的產(chǎn)物。為基性、超基性巖的主要造巖礦物，與橄欖石、斜長石等共生普通角閃石柱狀針狀柱狀纖維狀淺綠深綠或黑綠色玻璃光澤透明56兩組斜交完全110，夾角56和124中中酸性巖漿巖層狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物a.四面體片和八面體片 四面體片（T）：在層狀硅酸鹽結(jié)構(gòu)中， SiO4四面體以三個角頂（橋氧）與相鄰的SiO4四面體連結(jié)，形成

20、二維延展的六方形網(wǎng)層。 八面體片（O）：在層狀硅酸鹽結(jié)構(gòu)中，上下兩層四面體片以角頂氧及(OH)-相對，并相互以最緊密堆積的位置錯開，在其間形成八面體空隙，為六次配位的Mg、Al等離子充填，配位八面體共棱連結(jié)形成八面體片。b.三八面體結(jié)構(gòu)(層)和二八面體結(jié)構(gòu)(層) 三八面體層：在層狀硅酸鹽結(jié)構(gòu)中，由二價陽離子占據(jù)全部八面體空隙的結(jié)構(gòu)層。如滑石Mg3Si4O10(OH)2。 二八面體層：在層狀硅酸鹽結(jié)構(gòu)中，由三價陽離子占據(jù)2/3八面體空隙的結(jié)構(gòu)層。如葉臘石Al2Si4O10 (OH)2。c.結(jié)構(gòu)單元層及其基本類型 TO(1:1)型：由1個四面體片(T)和1個八面體片(O)組成。八面體片(O)是由一

21、個四面體片的角頂氧及OH-與另一層OH-組成。如高嶺石Al4Si4O10 (OH)8。 TOT(2:1)型：由2個四面體片夾一層八面體片組成。如滑石。d.層間域主要結(jié)構(gòu)類型 高嶺石型-TO型 結(jié)構(gòu)層中性，層間分子鍵結(jié)構(gòu)層間為分子鍵，連接力弱，所以硬度低(11.5),薄片具撓性，易剝開。 滑石型-TOT型 結(jié)構(gòu)層中性，層間分子鍵結(jié)構(gòu)層間為分子鍵，連接力弱，所以硬度低(11.5),薄片具撓性，易剝開。 云母型-TOTATOT。結(jié)構(gòu)層間為離子鍵，連接力較強，所以硬度較高(23)，薄片具彈性，不易剝開。 綠泥石型 -TOTOTOT，即變21，也有人稱為1:1。OMg(OH)6八面體層與TOT交替排列。

22、e.礦物名稱晶形集合體礦物顏色光澤透明度硬度解理白云母假六方板狀、短柱狀或片狀片狀無色透明，含雜質(zhì)者微具淺黃、淺綠等色玻璃光澤，解理面上珍珠光澤透明2.53一組001極完全解理黑云母假六方板狀、短柱狀片狀鱗片狀黑色、深褐色玻璃光澤，解理面上珍珠光澤透明一組001極完全解理蛭石片狀或鱗片狀晶形的假像褐黃褐色，有時帶綠色珍珠光澤11.5001一組完全解理蛇紋石Mg6Si4O10(OH)8顯微葉片狀、鱗片狀，致密塊狀或凝膠狀隱晶質(zhì)深綠、黑綠、黃綠色，常有青、綠色斑紋似蛇皮狀塊狀呈油脂或蠟狀光澤，纖維狀者呈絲絹光澤2.53.5滑石Mg3Si4O10(OH)2塊狀、鱗片狀、放射狀淺黃、淺紅、淺綠等的白色

23、，玻璃光澤透明1001解理完全架狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物a.長石族： 堿性長石亞族：透長石（高溫?zé)o序，單斜）、正長石（單斜，部分有序）、微斜長石（三斜，完全無序）；條紋長石（正、反條紋長石）；鈉長石。 斜長石亞族:鈉 奧 中 拉 培 鈣b.礦物名稱晶形集合體礦物顏色條痕光澤透明度硬度解理相對密度成因正長石短柱狀，卡氏雙晶常見肉紅色為主（含K），次為灰白色玻璃光澤透明66.5兩組直交完全（90）中與石英、黑云母共生，產(chǎn)于淺色巖中斜長石板柱狀，聚片雙晶常見白色、灰色為主，肉紅色偶見玻璃光澤透明66.5兩組近直交完全（86）中普通輝石、橄欖石共生，產(chǎn)于深色巖硅酸鹽各亞類礦物的對比島狀環(huán)狀單鏈雙鏈層狀架狀陽離子Mg、Fe、Ti、ZrMg、Fe、Nb、Ta、BeCa、Mg、Al、FeCa、Mg、Al、FeFe、Mg、Al、K、NaK、Na、Ca、Ba絡(luò)陰離子團SiO44- -SinO3n2n-Si2O64-Si4O11 6-Si4O10 4-AlxSin-xO2nx-附加陰離子及H2OO2-、F-、