2.1岩石圈的物质循环课件（共64张PPT）

(共64张PPT)
岩石圈的物质循环
第二章 岩石圈与地表形态
The material composition of the earth's crust
壹
刚玉
金刚石
石英
煤炭
祖母绿
蛋白石
紫水晶
红宝石
猫
眼
石
蓝宝石
萤石
长石
黄玉
橄榄石
矿物
由地质作用形成的，具有确定化学成分、物理属性的单质或者化合物
概念
存在形式
气态、液态、固态
固态最多
特点
矿物具有相对固定的化学成分和确定的晶体结构，是组成岩石的基本单元
随科技的发展
将会利用更多
种类的矿物
自然界已发现矿物
达3000多种
50~60种
常见的矿物
固态
绝大多数形式存在
石英(SiO2)
自然界最多矿物
200多种
目前能利用矿物
金属矿
赤铁矿
磁铁矿
黄铁矿
黄铜矿
（2）矿物的分类
方铅矿
非金属矿
石英
长石
云母
方解石
能源类和宝石类矿物最为重要。
石英晶体—透明六棱柱，两端呈六棱锥状
食盐晶体—透明正方体
方解石晶体—斜方六面体
长石
云母
滑石 石膏
活动
1.有滑石、石膏、方解石和石英等几种常见矿物，你如何将它们快速地区别开来？
答：先根据透明度把矿物分为两类：一类是透明或半透明的方解石、石英；另一类是不透明的滑石、石膏。然后用相互刻画的办法再进行区分；滑石刻不动石膏，而石膏刻动滑石；方解石刻不动石英，而石英能刻动方解石。
2.用观察颜色和对磁铁的反应方法，区分磁铁矿与赤铁矿。
观察颜色 磁铁反应
磁铁矿 铁黑色 有磁性，能吸引小铁钉
赤铁矿 钢灰色或暗红色 无磁性，但能被磁铁吸
磁铁矿
赤铁矿
活动
活动
1.自然金、黄铁矿和黄铜矿是容易混淆的矿物。黄铁矿因其浅黄铜色和明亮的金属光泽，常被误认为黄金，故称为“愚人金”。如何区分上述三种矿物？
黄铁矿
黄铜矿
自然金
探究：寻找恐龙化石！
岩石
岩石是在自然作用下，按一定方式结合而成的矿物集合体，是构成岩石圈的主要物质。
概念
分类
岩浆岩、沉积岩、变质岩
A
岩浆岩
炽热岩浆冷却凝固形成岩浆岩。占地壳总体积65％，最主要成分是SiO 。
岩浆岩按成因分为侵入岩(花岗岩)与喷出岩(玄武岩)
岩浆岩—侵入岩
是指当上覆岩层压力减轻时，软流层中的岩浆就钻出，在地壳深处冷凝而形成的岩石。例如花岗岩。（地下冷凝）
岩浆岩—侵入岩—花岗岩
岩浆岩—喷出岩
岩浆突然喷出地表，在温度、压力突变的条件下形成，矿物不易结晶，一般矿物肉眼较难辨认。（地表冷凝）
玄武岩外观呈黑色或黑灰色，由基性岩浆喷发凝结而成，主要成分是硅铝酸钠或硅铝酸钙。玄武岩岩浆的黏度小，易于流动，常形成广大的熔岩台地，所以分布很广。岩石中常见气孔。
安山岩分布范围仅次于玄武岩。岩石一般为灰、灰绿、淡紫或紫红色，其中含有少量斜长石、角闪石。岩石中常见气孔。“安山岩”一词来源于安第斯山脉。
岩浆岩—喷出岩
流纹岩
“巨人之路”玄武岩石柱
位于北爱尔兰大西洋海岸
熔岩中有均匀分布冷却中心，
冷却中心距离彼此相等，各向中心收缩，形成六方柱状节理
岩浆岩的代表类岩石概况
玄武岩
喷出岩的泡沫状结构岩石
携带着大量水蒸汽和气泡
花岗岩
侵入岩坚硬致密结构岩石
色泽美丽很好的建筑材料
B
沉积岩
裸露地表的岩浆岩在风吹、雨打、日晒以及生物作用下，逐渐崩解成为砾石、沙子和泥土
这些碎屑物质被风、流水等搬运后沉积下来，经过固结成岩作用，形成沉积岩（外力作用）
岩石在风吹、日晒、雨淋以及生物的作用下被破坏（风化）
特点：有明显层理
可能含有化石
埋藏压实及固结成岩作用
沉积作用
沉积岩形成示意图
在流水、风等
外力作用下搬运
最典型的沉积岩就是石灰岩。
沉积岩—砾岩
砾岩是一种由圆浑状的砾石（粒径大于 2毫米）胶结而成的岩石，是圆状和次圆状的砾石占岩石总量30%以上的碎屑岩。可分为砾岩和角砾岩。
沉积岩—砂岩
直径在0.05~2毫米的碎屑(含量大于50%)胶结而成的岩石。通常呈淡褐色或红色。石英颗粒90%以上为石英砂岩。
沉积岩—页岩
页岩由黏土脱水胶结而成的岩石。页岩抵抗风化的能力弱，在地形上往往因侵蚀形成低山、谷地。页岩不透水，在地下水分布中往往成为隔水层。
沉积岩—石灰岩
由化学或者生物化学作用形成的岩石。主要成分是CaCO
沉积岩的特征
具有层理构造
有化石存在
沉积岩的作用：
①判断地质年龄
②研究古地理环境的珍贵资料
泰姬陵
泰姬陵是莫卧儿王朝第5代皇帝沙贾汗为了纪念他已故皇后阿姬曼·芭奴而建立的陵墓，被誉为“完美建筑”。它全部用纯白色大理石建筑。有极高的艺术价值。2007年7月7日，成为世界八大奇迹之一。
探究3：大理石中会有恐龙化石存在吗
岩石处于固体状态下，受到温度、压力及化学活动性流体的作用，发生矿物成分、化学成分、岩石结构与构造变化称为变质作用。
C
变质岩
已经生成的岩石(岩浆岩、沉积岩)，在地壳运动垂直下沉过程中，接近岩浆，在高温高压环境下发生变质作用，形成变质岩。（内力作用）
变质岩—片麻岩
片麻岩， 是由岩浆岩（花岗岩）或沉积岩经变质作用而成的岩石。具有暗色与浅色矿物相间呈定向或条带状断续排列的片麻状构造特征。
花岗岩
高压变质
变质岩—大理岩
大理岩是由碳酸盐岩（石灰岩）经区域变质作用或接触变质作用形成的变质岩。质纯者为白色，含杂质者呈现各种颜色。纯白而致密的大理岩统称汉白玉。
石灰岩
高温变质
变质岩—石英岩
石英岩多由石英砂岩或其他硅质岩石经变质作用重结晶形成。质纯者颜色洁白，含铁质者呈红、紫红等，具铁矿斑点。硬度高，吸水较低，可以作为建筑材料，特别是用做户外用石，像是铺路石，地板，覆层等等
砂 岩
高温变质
砂 岩
石英岩
页 岩
板 岩
变质岩
高温变质
高温变质
变质岩特征：
片理构造
所以，能够找到恐龙化石的是哪种岩层中？
沉积岩
只能由岩浆生成
如花岗岩(侵入岩)
和玄武岩(喷出岩)
侵入岩坚硬致密
喷出岩常有气孔或流纹
岩浆岩
外力作用生成
如石灰岩/砂岩/页岩
有明显层理，可能含有化石
沉积岩
岩石在高温高压下变质生成
如大理岩/板岩/石英岩/片麻岩
具有片理构造
变质岩
三大类岩石
三大类岩石的形成和用途
类型 形成 常见岩石 有用成分举例
岩
浆
岩 侵入岩 地下岩浆在内力作用下，侵入地壳上部，冷却凝固而成 花岗岩 花岗岩是坚固、美观的建筑材料 ；多种金属矿是工业生产的原料
喷出岩 地下岩浆在内力作用下，沿地壳薄弱地带喷出地表冷凝而成 流纹岩 玄武岩 安山岩 沉积岩 地表岩石在外力作用下受到破坏，碎屑物质被搬运到低处沉积、固结而成岩石 石灰岩 砂岩 页岩 砾岩 石灰岩是建筑材料和化工原料；钾盐是化工原料；煤、石油是当前世界最重要的能源
变质岩 岩石受地壳运动、岩浆活动等影响，在一定温度、压力条件下使原来成分、结构发生改变而形成新岩石 大理岩 板岩 石英岩 片麻岩 大理岩是建筑材料；铁矿石是钢铁工业的重要原料
活动：
大理石天然画面
（1）石灰岩在地下经过高温高压条件下变质而成大理岩。
（2）古生物的遗体或遗迹是化石，沉积岩存在化石，变质岩没有化石。
产自云南点苍山的大理石，裁切后常有独特的流纹，呈现出类似天然的山水画、水墨画画面。唐宋以来天然石画就被当做居家装饰或文房用品广泛使用。在当地，天然石画又称石板画、大理石画，古玩行里口语称“老石片儿”。
（1）“老石片儿”是怎么形成的？
（2）“老石片儿”的波纹是古生物的遗体或遗迹吗？
（1）贵州布依族石头寨当地岩石的类型及主要特征是什么？
（2）当地岩石稍作加工，即可作为房屋的砌块或瓦片，其原因是什么？
（3）作为瓦片和墙面，石板多年后需要更换，其原因是什么？
贵州布依族石板房建筑具有浓郁的民族特色，因贵州西部山高谷深,山势陡峻,且岩石较多,居住在那里的布依族人民依山就势,就地取石垒砌住房。住房除内部檀、椽、构架用木材外,屋面、墙体及隔墙均由石块及石板构成,俗称“石板房”,村寨也俗称“石头寨”。
沉积岩、变质岩能直接形成岩浆岩吗？为什么？
不能。沉积岩、变质岩要先经过高温重新熔化形成新的岩浆，然后岩浆经过冷凝形成岩浆岩。
重熔再生
岩石在岩石圈深处或岩石圈以下发生重熔再生作用，又成为新的岩浆
岩浆在一定的条件下再次侵入或喷出地表，如此周而复始，使岩石圈的物质处于不断的循环转化之中
贰
岩浆
喷出型
岩浆岩
堆积 搬运 侵蚀 风化
沉积岩
成岩
固结
变质岩
冷却凝固
重熔再生
侵入型
岩浆岩
变质
作用
沉积物
变质作用
重熔再生
重熔再生
隆起
隆起
2、岩石圈物质循环
岩石圈和其下的软流层之间存在着大规模的物质循环。
能量来源于地球内部放射性物质的衰变。
侵入岩
喷出岩
岩石风化碎屑
岩浆
沉积岩
变质岩
高温高压变质
风、流水等外力作用将岩石碎屑物由高处搬运到低处沉积。
接触岩浆后重融再生
高温高压变质
岩浆岩
岩浆
变质岩
沉积岩
冷却凝固
重熔再生
外力作用
外力作用
变质作用
变质作用
重熔再生
重熔再生
1、岩石转化
组成岩石圈的岩石不是一成不变的，一定条件下不同类型岩石可以相互转化
岩石圈物质循环示意图的判读技巧
岩石类型
判读
一个箭头指向岩浆岩
两个箭头指向沉积岩和变质岩
三个箭头指向岩浆
常见的种变式图
有一个箭头指向的应为岩浆岩，有两个箭头指向的一般为沉积岩和变质岩，有三个箭头指向的必为岩浆
各种形式的地壳物质循环图
读书本34页，完成地壳岩石的转化示意图
A
B
C
D
D
C
B
D
岩浆
岩浆岩
沉积岩
变质岩
A．岩浆上升冷却凝固
B．外力作用（风化、侵蚀、搬运、沉积、成岩）
C．变质作用
D．重融再生
练一练
岩浆岩是岩浆作用下形成的,在高温环境中都化成了基本化学成分,就没了化石。在变质岩中也是同样的道理,在相对高温高压环境中,化石的物理性质,化学性质会发生变化,就没了化石了。
沉积岩是在相对低温低压的条件下形成的,化石具备了保留下来的条件。
课后探究
为什么只有沉积岩中含有化石？
A
B
C
D
⑥
①
②
③
④
⑤
读岩石相互转化与地壳物质循环略图，回答下列问题。
1、填出方框内字母代表的物质名称：
A____________B____________
C____________D____________
2、在A、C、D三大类岩石中各举出一个实例填在横线上：
A________C_________D_________
3、在A、C、D三大类岩石中，可找到化石的是____________
4、图中数字所表示过程的含义是：
① ____________
② ____________
③ ____________
④ ____________
⑤ ____________
⑥ ____________
变质岩
岩浆
岩浆岩
沉积岩
变质岩
岩浆
岩浆岩
沉积岩
大理岩
花岗岩
石灰岩
D
重熔再生
冷却、凝固
侵蚀、搬运、沉积
变质作用
侵蚀、搬运、沉积
变质作用
重熔再生
冷却、凝固
侵蚀、搬运、沉积
变质作用
侵蚀、搬运、沉积
变质作用
1、2008北京奥运金牌上镶的昆仑玉和大理岩的形成过程同属：
A. ② B. ③ C. ④ D. ⑤
D
下图为岩石圈物质循环示意图，图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表沉积环境、熔融环境和变质环境，箭头线代表不同的地质过程。读图回答1~2题。
2、古生物进入并成为岩石中化石的地质环境和过程是：
A.Ⅰ—① B.Ⅱ—③ C.Ⅲ—⑤ D.⑥—Ⅰ
A
正确反映三大类岩石互相转化的模式图是（ ）
C
清源山位于福建省泉州市区北郊,是国家5A级旅游景区,属于花岗岩地貌。景区内地势起伏,奇石众多,素有“闽海蓬莱第一山”之美誉。读图,完成下列各题。
1.清源山上奇石的岩石类型属于图中的(　　)
A.① B.② C.③ D.④
2.清源山上奇石的形成过程是(　　)
A.岩浆侵入→地壳抬升→风化侵蚀
B.岩浆喷出→地壳下沉→搬运堆积
C.岩浆侵入→固结成岩→地壳抬升
D.岩浆喷出→地壳抬升→固结成岩
喷出岩
岩浆
侵入岩
沉积岩
变质岩
如下图：①为石灰岩，③为页岩，②④为在不同的地质条件下两种岩石发生变化，形成的新岩石。据此回答（3）-（4）题。
（3）形成①、③岩石的地质作用为 （ ）
A.风化作用 B.沉积作用 C.变质作用 D.固结成岩作用
（4）②岩石的形成，需具备的条件有 （ ）
①高压 ②石灰岩分布 ③岩浆活动 ④风化侵蚀作用强
A.①③ B.②③ C.②④ D.③④
B
B
下图为某地地层剖面示意图，读图回答下列问题。
1 ．图中岩层，最晚形成的是(　　)
A．①②　 B．②③ C．①⑤ D．④⑥
2．如果④是石灰岩，则⑤为(　　)
A．花岗岩 B．砂岩 C．大理岩 D．板岩
3．①处岩石在地表的部分常具有的特征是(　　)
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
练一练
C
C
B
岩石物质循环模型说明岩石通过不同的过程可以从一种形态转化成为另一种形态。读图，回答(1)～(2)题。
(1)大理岩是石灰岩经过程①形成的。在这一过程中(　　)
A.温度升高，压力降低 B.温度降低，压力升高
C.温度升高，压力升高 D.温度降低，压力降低
(2)图中能够反映大洋中脊处新的洋壳形成过程的代码是(　 )
A.② B.③ C.④ D.⑤
C
C
跟踪练习
1、将①和田山料②白云岩③和田玉籽料④白云质大理岩⑤和田玉石按形成时间进行排序。
2、按成因分类和田玉石属于哪类岩石？和田玉石与白云质大理岩的矿物成分相同吗？为什么？
3、设计一个示意图，说明和田籽料的形成过程。
4、说出化学元素、矿物、岩石、岩石圈四者之间的关系。
活动