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1、 浙江专用2022-2022 学年高中地理第二章自然环境中的物质运动和能量交换1第一节地壳的物质组成和物质循学案湘教版必修 1 -2-第一节 地壳的物质组成和物质循环 学习目标 明目标、知重点 识记地壳的物质组成、常见矿物、岩石，理解矿物与岩石的关系。理解并能判断不同类型岩石的成因，并掌握其主要特点。会简单应用三大类岩石的转化及岩石圈的物质循环过程，明确三大类岩石及岩浆的相互转化关系。一、地壳的物质组成 1.矿物(1)概念：是具有确定化学成分、物理属性的单质或者化合物，是化学元素在岩石圈中存在的根本单元。(2)与矿产的关系 矿物 有用 有开采价值矿产 -3-(3)存在形式气态矿物：如天然气液态
2、矿物：如石油和天然汞固态矿物：绝大多数矿物(4)分类：金属矿、非金属矿。(5)自然界中最多的矿物：石英(二氧化硅)。2.岩石(1)概念：是岩石圈中体积较大的固态矿物集合体，由一种或多种矿物组成。(2)按成因分类 岩浆岩成因：岩浆冷凝形成分类：侵入岩如花岗岩和喷出岩如玄武岩、流纹岩 沉积岩形成过程：风化过程产生的碎屑物质经过漫长 的岁月沉积、固结而成突出特征：具有层理构造和含有化石命名依据：依据组成沉积岩的物质举例：砾岩、砂岩、页岩、石灰岩等 变质岩 -4-成因：岩石存在的条件如温度、压力等产生变 化，导致岩石原先的结构、矿物成分等发生 变化而成举例：片麻岩、大理岩、石英岩、板岩等 二、地壳的物
3、质循环 1地质循环(1)概念：从 35 亿36 亿年前原始地壳形成至今，在漫长的地质历史岁月中，岩石圈和其下的软流层之间存在着大规模的物质循环。(2)能量来源：主要来自地球内部放射性物质的衰变。(3)影响大地的沧桑巨变地壳物质形态的持续转化 2岩石的转化 (1)岩石的相互转化 沉积岩是碎屑物或沉淀物经沉积和成岩作用变成的。-5-各类岩石风化后的碎屑物成为沉积岩的“原料。变质岩的“前身是沉积岩、岩浆岩。(2)岩石相互转化的地质作用：A 冷却凝固、B外力作用、C 变质作用、D 高温熔化(重熔再生)作用。一、判断题 1自然界中最多的矿物是石英。()2沉积岩和变质岩都具有明显的层理构造。()3推动地质
4、循环的能量主要来自太阳的辐射能。()4沉积岩、岩浆岩和变质岩三大类岩石可以相互转化。()5侵入岩和喷出岩都属于岩浆岩。()答案：1.2.3.4.5.二、选择题 -6-(20224 月浙江)某中学背山面河。该校组织学生开展野外采集岩石标本的实践活动。一组学生上山在基岩上打了 2 块岩石标本，另一组学生去河床捡了 2 块岩石标本。以下图为学生们采集的岩石标本，经地理老师鉴定有砂砾岩、页岩、石灰岩和花岗岩。据此答复 67 题。64 块岩石标本，属于岩浆岩的是()A B C D 7从基岩上打来的岩石标本，成因是()A岩浆侵入 B海洋中溶解物化学沉积 C岩浆喷出 D碎屑物沉积并固结成岩 解析：第 6 题
5、，根据题干材料和各类岩石结构特点可知，图为页岩、图为砂砾岩、图为石灰岩、图为花岗岩。花岗岩属于侵入型岩浆岩。第 7 题，图和图所示岩石形状圆滑，应来自河床，故图和图所示岩石来自基岩；结 -7-合上题分析可知，图为页岩、图为石灰岩，均属沉积岩，其成因是碎屑物沉积并固结成岩。答案：6.D 7.D 8某校学生到野外郊游，发现此地的人利用当地的石灰岩建了一座水泥厂。该地岩石具有的特点是()A具有片理构造 B有流纹或气孔 C有层理构造，可能找到化石 D主要矿物成分是石英、长石、云母 解析：选 C。该地石灰岩属沉积岩，其特征是具有层理构造，可能找到化石，其主要矿物成分是方解石。地壳的物质组成【合作探究】阅
6、读材料，探究以下问题。材料一 千锤万凿出深山，烈火燃烧假设等闲。-8-粉骨碎身全不怕，要留清白在人间。材料二 以下图为某彩石爱好者在攀枝花市金沙江畔购置的一块模树石，购置时卖家说：“这块石头出自形成于 4 亿年前远古时代的沉积岩形成的板岩中，上面这些树枝状的黑色物体是古代植物的化石 (1)据材料一(古诗)分析：诗中所述岩石是_，按成因属于_岩。在这种岩石中是否可能找到生物化石？这种岩石经变质作用后，形成的岩石是_。简述这种岩石的用途。(2)你认为材料二中卖家说的有道理吗？为什么？提示：(1)石灰岩 沉积 能。大理岩 大理岩是优质的建筑材料和装饰材料。-9-(2)没有道理。化石只能存在沉积岩中，
7、板岩是页岩的变质岩，经过高温、高压后，原来保存在页岩中的化石将不复存在。【核心归纳】1区分矿物与矿产(1)矿物：矿物是岩石圈中化学元素存在的形式，以区别于大气或生物体中的化学元素。矿物是在一定的地质条件下结合而成的，以区别于人工合成的。矿物有稳定的化学组成和物理性质，以区别于杂乱无章的混合物，如泥沙不是矿物。(2)矿产：是有用矿物的富集，并且富集的程度要到达能够被人类开采利用的要求，否那么就不能称为矿产。它是一个相对的概念，随着科技的进步，人们对矿产利用的范围和深度将不断增加。2三大类岩石的形成及特点 形成过突出特常见岩用处举 -10-程 点 石 例 岩浆岩 喷出岩 岩浆在地下巨大压力作用下，
8、沿着地壳薄弱地带喷出地表冷却凝固而成 有流纹或气孔构造 玄武岩、流纹岩 花岗岩是巩固、美观的建筑材料；多种金属矿是工业生产的原料 侵入岩 岩浆在地下巨大压力作用下，沿着地壳薄弱矿物结晶颗粒较大 花岗岩 -11-地带侵入地壳上部，冷却凝固而成 沉积岩 地表岩石在外力作用下，被风化成碎屑物质，再经风、流水等搬运后沉积起来，经过固结作具有层理构造，含有化石 石灰岩、页岩、砂岩、砾岩 石灰岩是建筑材料和化工原料；钾盐是化工原料；煤、石油是重要的能源 -12-用而形成的岩石 变质岩 原有岩石在岩浆活动、地壳运动产生的高温、高压作用下，使原来的矿物成分、结构等发生改变 具有片理构造或外表具有条带状 大理岩
9、、板岩、石英岩、片麻岩 大理岩是建筑材料，铁矿是钢铁工业的原料【跟踪训练】-13-读地质剖面示意图，答复(1)(2)题。(1)以下关于图中四种岩石的说法，正确的选项是()A处可能分布着玄武岩 B处可能分布着沉积岩 C处可能分布着花岗岩 D假设为石灰岩，那么接触面的岩石为石英岩(2)岩层按由老到新的次序排列正确的选项是()A B C D 解析：第(1)题，由图示看，为岩浆侵入体，岩石类型为花岗岩；为沉积岩层；假设为石灰岩，其与炽热的岩浆接触会变质成为大理岩。第(2)题，正常情况下，下面的岩层先沉积，形成早(老)；上面的岩层后沉积，形成晚(新)，-14-所以岩层老于。岩层侵入到中，所以形成较晚；但
10、岩层顶部被侵蚀，说明岩层顶部曾位于地表，岩层为以后沉积所致。答案：(1)B(2)B 地壳的物质循环【合作探究】阅读材料，探究以下问题。材料 据报道，陕西省清涧县无定河沿岸发现古植物化石，初步推断为距今 2.5 亿年的芦木化石。芦木是一种古植物，属木贼纲，出现于石炭二叠纪，现已灭绝。芦木与鳞木、封印木共同组成北半球热带沼泽森林。(1)你能推断形成芦木化石的岩层属于哪类岩石吗？(2)该类岩石是如何形成的？提示：(1)能。沉积岩。-15-(2)裸露在地表的岩石在外力作用下，逐渐崩解为砾石、砂粒和泥土。这些碎屑物质被外力搬运后沉积下来，在沉积过程中，一些芦木被掩埋在下面，经过固结成岩作用，形成沉积岩。
11、【核心归纳】地壳的物质循环包括地质循环和岩石的转化，结合起来可用以下图表示：依据地壳物质循环模式图可总结根本规律如下表：号码 原物质 地质作用 生成物质 岩浆 冷却凝固作用 岩浆岩 岩浆岩、变质岩和已外力作用(风化、侵沉积岩 -16-生成的沉积岩 蚀、搬运、沉积、固结成岩)岩浆岩、沉积岩和已生成的变质岩 变质作用(温度、压力)变质岩 各类岩石 高温熔化 岩浆 地壳物质循环示意图的判读方法(1)三个突破口 各类岩石在地球内部经重熔再生都可以变成岩浆。岩浆岩只能由岩浆转化而来。岩浆岩、沉积岩可以经变质作用变成变质岩，岩浆岩、变质岩可以经外力作用变成沉积岩，但沉积岩、变质岩不可能直接变成岩浆岩。(2
12、)两个技巧 -17-被三个箭头所指的肯定是岩浆。只被一个箭头所指的肯定是岩浆岩。【跟踪训练】下面左图是由柱状节理及其发育的墨绿色玄武岩构成的岛屿，远远望去，犹如镶嵌在蓝天碧海之中的一块墨玉；下面右图为地壳物质循环示意图。答复(1)(2)题。(1)有关该岛岩石形成的原因是()A海水常年的侵蚀作用 B河流携带的泥沙固结变质 C岩浆侵入地壳缓慢冷却 D岩浆喷出海底快速冷却(2)该玄武岩石柱林的主要形成过程与图中序号直接相关的是()A B C D -18-解析：第(1)题，玄武岩属于喷出岩，是由岩浆喷出海底快速冷却形成的。第(2)题，图中甲、乙和变质岩通过指向的丙为岩浆，由丙到甲为岩浆冷却凝固形成岩浆
13、岩的过程。答案：(1)D(2)A 对点练一 地壳的物质组成 矿物是具有确定化学成分、物理属性的单质或者化合物，是化学元素在岩石圈中存在的根本单元。常见的矿物有煤、石油、天然气、石英等。据此答复 12 题。1以下地质事物名称按其形成及相互关系，排列正确的选项是()岩石 化学元素 矿床 矿物 矿产 地壳 A B -19-C D 2以下关于矿物的表达，错误的选项是()不同矿物的化学成分一定不同 常见的造岩矿物有长石、石英、云母、方解石等 所有矿物都为固体 在目前所知的矿物中，金刚石硬度最大 A B C D 解析：第 1 题，明确相关概念即可答复该题。第 2 题，不同矿物的化学成分有可能相同，例如，金
14、刚石和石墨的物理性质有很大差异，是两种性质不同的矿物，但它们的化学成分相同，都是由碳元素组成的。矿物有不同的存在形式，并不都是固体，例如，天然气为气态矿物，石油和天然汞为液态矿物。答案：1.C 2.C 对点练二 地壳的物质循环 -20-在我国内陆荒漠里，有一种由一列列断断续续延伸的长条形土墩与凹地沟槽间隔分布的景观，主要是由坚硬的泥岩层和疏松的沙土层经外力作用形成的。读图，答复 34 题。3在图 2 中字母表示的地质作用中，有可能表示图 1 景观组成岩石形成过程的是()Aa Bd Ce Df 4 假设 b 过程中原有的矿物成分及结构发生了变化，那么表示该景观的主要岩石类型是()A甲 B乙 C丙
15、 D丁 解析：第 3 题，由材料可推知图示岩石类型为沉积岩。在示意图中，丁为岩浆、丙为岩浆岩，可排除 a、d、f，选 C。第 4 题，假设 b 过程中原有的矿物成分及结构发生了变化，那么甲为变质 -21-岩、乙为沉积岩，所以表示该景观的主要岩石类型是乙。答案：3.C 4.B 根底稳固 1玄武岩可广泛用于各种建筑的外墙装饰、市政道路、广场、住宅小区的地面铺装，更是各类仿古建筑、欧式建筑、园林建筑的首选石材。从岩石的分类来看，玄武岩属于()A侵入岩 B喷出岩 C沉积岩 D变质岩 解析：选 B。玄武岩是岩浆喷出地表冷凝形成的，属于喷出岩。2以下岩石中都有可能找到化石的是()A砾岩、大理岩 B页岩、石
16、灰岩 C砂岩、玄武岩 D石英岩、花岗岩 解析：选 B。含有化石的岩石应为沉积岩，四个选项中砾岩、砂岩、页岩、石灰岩为沉积岩。-22-3有关地壳物质循环的表达，错误的选项是()A各类岩石都能形成岩浆 B各类岩石都能形成岩浆岩 C各类岩石都能形成沉积岩 D各类岩石都能形成变质岩 答案：B 龙陵黄龙玉是由岩浆在地下几百米至地表的范围内形成的(如图)，黄龙玉有“山料和“籽料之分。据此答复 45 题。4“山料产于山上的岩体中。“山料黄龙玉属于()A沉积岩 B变质岩 C侵入岩 -23-D喷出岩 5形成“黄龙玉的岩石，其特征是()A具有层理构造 B具有气孔构造 C具有片理构造 D结晶颗粒较大 解析：第 4
17、题，黄龙玉存在于岩浆侵入地层缓慢冷却凝固形成的岩浆岩中，属于侵入岩中的矿物晶体。第 5 题，侵入岩矿物结晶颗粒较大，黄龙玉就是侵入岩的结晶体。答案：4.C 5.D 河南省的碴岈山风景区是典型的花岗岩地貌区。读碴岈山“石猴景观图和岩石圈物质循环图，答复 67 题。6 形成“石猴的岩石类型是右图中的()A B C D -24-7形成该地貌的主要地质作用有()岩浆活动 变质作用 地壳运动 固结成岩 风化、侵蚀作用 A B C D 解析：第 6 题，形成“石猴的岩石类型是花岗岩，花岗岩是侵入岩，图中是由岩浆侵入作用形成的侵入岩，B 正确。第 7 题，该地貌是花岗岩地貌，花岗岩是侵入岩，因此有岩浆活动；
18、侵入岩出露于地表应有地壳的上升运动，形成“石猴是外力风化、侵蚀作用，A 正确。答案：6.B 7.A 8读岩石圈物质循环示意图，答复以下问题。(1)图中字母代表的三大类岩石：a_岩，b_岩，c_岩，d_岩。-25-(2)把图中数字与其对应的岩石圈物质循环过程用直线连接起来。固结成岩 上升冷却凝固 重熔再生 变质作用 答案：(1)喷出 侵入 变质 沉积(2)能力提升 1 以下图为卡帕多奇亚位于土耳其安那托利亚腹地的“仙人烟囱。据介绍，喷出的大量岩浆经冷却、钙化、凝固成的风化岩层具有良好的可塑性，外力作用侵蚀出一条条沟壑，便形成了陡 -26-峭的神奇烟囱景观。结合材料分析“仙人烟囱的岩石类型最可能是
19、()A花岗岩 B大理岩 C石灰岩 D玄武岩 解析：选 D。由材料可知，“仙人烟囱是在岩浆冷却后形成的风化岩层的根底上形成的，而岩浆喷出地表后多形成玄武岩。下面两幅图示意不同的岩石。据此答复 23题。2这两种岩石按成因分类，分别属于()A沉积岩 变质岩 B沉积岩 岩浆岩 C岩浆岩 岩浆岩 D岩浆岩 沉积岩 3关于两图所示岩石，说法可信的是()-27-A球状花岗岩曾受到变质作用 B球状花岗岩中保存有古生物遗体 C玄武岩适合做建筑材料 D玄武岩多见于火山喷发地区 解析：第 2 题，球状花岗岩(侵入岩)和玄武岩(喷出岩)都属于岩浆岩。第 3 题，球状花岗岩是岩石在地壳内部受到岩浆侵入作用，后在地表遭受
20、风化、侵蚀作用形成的；岩浆岩中不可能保存有古生物遗体，因为化石一般存在于沉积岩中；玄武岩因为多气孔、结构不致密坚硬，不适合做建筑材料；玄武岩为喷出岩，多见于火山喷发地区。答案：2.C 3.D 河南郭亮村位于太行山绝壁之巅，这里海拔 1 700 m，三面环山，一面临崖，岩石以砂岩为主。读郭亮村绝壁景观图，答复 45 题。-28-4郭亮村绝壁岩层()A具有层理构造 B含有丰富的化石 C由变质岩构成 D由岩浆冷凝而成 5郭亮村绝壁景观形成的过程大致为()A断裂抬升、外力侵蚀、流水沉积、固结成岩 B固结成岩、断裂抬升、外力侵蚀、流水沉积 C外力侵蚀、流水沉积、断裂抬升、固结成岩 D流水沉积、固结成岩、
21、断裂抬升、外力侵蚀 解析：第 4 题，据题干材料“三面环山，一面临崖，岩石以砂岩为主，并结合图示绝壁景观图可明显地看到地层的水平层理构造。第 5 题，郭亮村绝壁以砂岩为主，有明显的水平层理结构，-29-说明是沉积岩的形成过程，即流水沉积后经固结成岩作用形成的沉积岩；绝壁说明受到地壳运动的影响，发生过断裂现象，并沿断裂面抬升，后又受到外力作用的侵蚀形成。答案：4.A 5.D 以下图为某地地层剖面示意图，读图答复 67题。6如果是砂岩，那么可能为()A花岗岩 B石英岩 C大理岩 D板岩 7 岩层在地表的局部常具有的特征是()A含有生物化石 B有较多的气孔 C由方解石组成 D有明显的层理 解析：如果
22、是砂岩，那么可能为砂岩变质形成的石英岩。岩层为岩浆喷出地表冷却凝固 -30-形成的喷出岩，常具有较多的气孔构造。答案：6.B 7.B 8读以下图，答复以下问题。(1)a、b 为 岩 浆 岩，颗 粒 结 晶 明 显 的 是_，含有气孔构造的是_。a 属于_，b 属于_。(2)如果 d 原来是_岩，现在有可能成为大理岩，位于 d 处的岩石属于_岩。(3)c 处岩层层次清楚，是在外力作用参与下形成的_岩，在这种岩层中有可能发现什么？解析：(1)a、b 均为岩浆岩，但图中显示其位置不同。a 处于地表、b 处于地下，因此可以判断a 为喷出岩，冷却速度快，没有充分的结晶时间；b 为侵入岩，冷却速度慢，有充分的结晶时间，-31-故 b 颗粒结晶明显。(2)d 位于岩浆岩的附近，且形成年代早于岩浆岩，因此可能受岩浆的作用发生变质而形成变质岩；从大理岩的形成来看，其与石灰岩有关。(3)从图中 c 处岩层的特点来看，层次清楚，由外力作用形成，可以判断为沉积岩，沉积岩中常含有化石。答案：(1)b a 喷出岩 侵入岩(2)石灰 变质(3)沉积 可能发现化石。