结晶学与矿物学试题(1)(5)

8、二向延长性晶体的形态可以描述为：（ ） A、柱状 B、板状 C、鳞片状 D、纤维状 9、关于褐铁矿描述正确的有：（ ）

A、是一种矿物B、是混合物C、可用于炼铁D、是铁矿石的风化产物 10、具有金刚光泽的矿物，它的透明度可以

是：（

）

A、透明 B、不透明 C、半透

明

D、以上均可

11、下面矿物中，石英的异种有：

（

）

A、水晶 B、玛瑙 C、燧石

D、芙蓉石

12、硬度中等的矿物有：（ ） A、石膏 B、正长石 C、磷灰

石

D、方解石

13、具有NaCl型衍生结构的矿物有：（ ） A、黄铁矿 B、橄榄石 C、方解石 D、重晶石 14、以下矿物中，属于化学计量矿物的有：（ ）

A、铁闪锌矿 B、磁黄铁矿 C、黄铁矿 D、黄铜矿

得分 三 问答题（33分）

1、闪锌矿有深色和浅色之分，同时其他光学性质相应地也各有所不同，请解释其原因

所在。（9分）

2. 以

Si为原始几何点，找出它的相当点，画出空间格子的平面格子（A图）；以O

为原始几何点，找出

它的相当点，画出相应的空间格子的平面格子（B图）。这两种情况下画出的平面格子相同吗？为什么？（16分）

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3..从晶体化学的角度说明金刚石和石墨的性质差异。（8分）

四 名词解释（5个，每个2分，共10分）

1. 晶体习性 2. 克拉克值 3. 假像 4. 条痕 5. 铝硅酸盐

结晶学与矿物学试及卷答案

一 填空题（每空1分，共29分）

1.几何外形、物理性质 2.垂直 3.等轴、三方、斜方、六方 4.面心格子、金刚石滑移面、等轴、3L44L36L29PC 5.卡斯巴、钠长石律聚片

6.离子键、共价键、金属键、分子键、氢键 7.金属、离子

8. O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg 氧化物和氢氧化物 含氧盐 9. 透闪石 阳起石

10. 滑石（云母） 叶腊石（绿泥石） 高岭石 蛇纹石

二 选择题（每个2分，共28分）

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1-5 B A A A A 6-10 D C BC BCD AC 11-14 ABCD CD AC ACD

三 问答题（33分）

（9分） 1、闪锌矿有深色和浅色之分，同时其他光学性质相应地也各有所不同，请解释其原因所在。

答：这是由于闪锌矿化学成分不同而导致的差异。在自然界中，闪锌矿（ZnS）中的Zn2+比较容易被Fe2+替代，形成类质同像混晶。当替代程度较少时，Zn2+与

S2-以共价键连接。矿物显示出原子晶格晶体的光

学性质，例如：较浅的颜色，同时条痕也很浅，矿物透明，并且是金刚光泽。当替代程度较大时，Fe2+与

S2-之间的化学键作用显现，这两种元素间的化学键向金属键过渡，从而导致矿物显示出一定金属晶格晶体

的光学性质，例如：颜色变深，条痕变深，半透明甚至不透明，半金属光泽等。

2. 以Si为原始几何点，找出它的相当点，画

出空间格子的平面格子（A图）；以O为原始几何点，找出它的相当点，画出相应的空间格子的平面格子（B图）。这两种情况下画出的平面格子相同吗？为什么？（16分） 答：图A中蓝色的图形为Si为研究对象所画的平面格子，图B中蓝色的图形为O为研究

对象所画的平面格子。图形相同。因为空间格子是反映晶体的格子构造规律性的几何图形。同一种晶体它的规律性是相同的，与选取的对象无关。因此，按照不同研究对象所画的平面格子相同。 3..从晶体化学的角度说明金刚石和石墨的性质差异。（8分）

答：金刚石和石墨的化学成分相同，但它们的晶体结构和晶格类型有较大差异，从而导致了它们宏观形态和物理性质上存在很大的差异。金刚石的空间格子为立方面心格子，晶格中质点以共价键联结，是典型的原子晶格晶体。其物理性质显示原子晶格的特点：硬度高，光泽强，具脆性，不导电。石墨的空间格子为三方或六方格子，层状结构，层内具共价键—金属键，层间为分子键。表现在物理性质上为晶体具明显的异向性，具{ 0001 } 极完全解理（层状结构导致），硬度低（分子键引起），金属光泽，电的良导体（金属键存在）。 四 名词解释（5个，每个2分，共10分）

1. 晶体习性

在一定的外界条件下，矿物晶体常常生长出的习见形态，成为晶体习性。

2. 克拉克值

元素在地壳中平均的百分含量，通常有质量克拉克值和原子克拉克值两种表示方法。

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3.假像：矿物成分交代强烈时，一种矿物将另一种矿物完全交代，同时保留了前一种矿物的外形的现象称为

假象。

4.条痕：矿物粉末的颜色。是鉴定矿物的重要依据之一。

5.铝硅酸盐：在硅酸盐类中，Al3+以四次配位的形式，进入到[SiO]四面体中，替代一部分Si4+,这种硅

4

酸盐称为铝硅酸盐。

1.晶体与非晶体最本质的区别是什么?准晶体是一种什么物态?

答：晶体和非晶体均为固体，但它们之间有着本质的区别。晶体是具有格子构造的固体，即晶体的内部质点在三维空间做周期性重复排列。而非晶体不具有格子构造。晶体具有远程规律和近程规律，非晶体只有近程规律。准晶态也不具有格子构造，即内部质点也没有平移周期，但其内部质点排列具有远程规律。因此，这种物态介于晶体和非晶体之间。

2.在某一晶体结构中，同种质点都是相当点吗?为什么?

答：晶体结构中的同种质点并不一定都是相当点。因为相当点是满足以下两个条件的点：a.点的内容相同；

b.点的周围环境相同。同种质点只满足了第一个条件，并不一定能够满足第二个条件。因此，晶体结构中的

同种质点并不一定都是相当点。

3.从格子构造观点出发，说明晶体的基本性质。

答：晶体具有六个宏观的基本性质，这些性质是受其微观世界特点，即格子构造所决定的。现分别叙述： a.自限性 晶体的多面体外形是其格子构造在外形上的直接反映。晶面、晶棱与角顶分别与格子构造中的面网、行列和结点相对应。从而导致了晶体在适当的条件下往往自发地形成几何多面体外形的性质。 b.均一性 因为晶体是具有格子构造的固体，在同一晶体的各个不同部分，化学成分与晶体结构都是相同的，所以晶体的各个部分的物理性质与化学性质也是相同的。

c.异向性 同一晶体中，由于内部质点在不同方向上的排布一般是不同的。因此，晶体的性质也随方向的不同有所差异。

d.对称性 晶体的格子构造本身就是质点周期性重复排列，这本身就是一种对称性；体现在宏观上就是晶体相同的外形和物理性质在不同的方向上能够有规律地重复出现。

e.最小内能性 晶体的格子构造使得其内部质点的排布是质点间引力和斥力达到平衡的结果。无论质点间的距离增大或缩小，都将导致质点的相对势能增加。因此，在相同的温度条件下，晶体比非晶体的内能要小；相对于气体和液体来说，晶体的内能更小。

f.稳定性 内能越小越稳定，晶体的稳定性是最小内能性的必然结果。

。 4.找出图1-2a中晶体平面结构中的相当点并画出平面空间格子（即面网）

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答：取其中一个Si原子为研究对象，找出其相当点并画出其空间格子（见下图）

1.讨论一个晶面在与赤道平面平行、斜交或垂直时，投影点与投影基圆 …… 此处隐藏：1952字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……