2.地球的物质组成（10'）
（1）造岩元素与克拉克值。
① 造岩元素
造岩元素是指构成岩石的主要化学元素，它们在地球的地壳、地幔和地核中广泛分布，并对岩石的组成和性质起着决定性作用。
② 克拉克值
克拉克值由美国化学家弗兰克·克拉克（Frank W. Clarke）首次提出，用于描述地壳中化学元素的丰度。
克拉克值是地质学中用于描述地壳化学组成的重要指标。以下是一些常见元素在地壳中的克拉克值：
| 元素 | 氧 (O) | 硅 (Si) | 铝 (Al) | 铁 (Fe) | 钙 (Ca) | 钠 (Na) | 钾 (K) | 镁 (Mg) | 钛 (Ti) | 其他 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 克拉克值 (%) | 46.6 | 27.7 | 8.1 | 5.0 | 3.6 | 2.8 | 2.6 | 2.1 | 0.4 | 1.1 |
（2）矿物的基本概念及常见矿物的肉眼鉴定特征。
① 矿物的基本概念
矿物是天然形成的、具有一定化学成分和晶体结构的均匀固体物质。矿物是构成岩石的基本单位，具有以下基本特征：
- 天然形成: 矿物是自然界中天然形成的，而不是人工合成的。
- 化学成分: 每种矿物都有特定的化学成分，通常可以用化学式表示。例如，石英的化学成分是二氧化硅（SiO₂）。
- 晶体结构: 矿物具有有序的内部原子排列，形成晶体结构。不同的晶体结构导致矿物具有不同的物理性质。
- 物理性质: 矿物具有特定的物理性质，如硬度、颜色、光泽、透明度、解理和密度等，这些性质可以用来鉴定矿物。
② 常见矿物的肉眼鉴定特征
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以下是常见矿物的肉眼鉴定特征的表格，包括颜色、光泽、硬度、解理、特殊性质等信息：
| 矿物名称 | 化学成分 | 颜色 | 光泽 | 硬度 (莫氏硬度) | 解理 | 特殊性质 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 石英 | SiO₂ | 无色、白色、紫、黄、粉、烟色 | 玻璃光泽 | 7 | 无解理，断口呈贝壳状 | 常呈六方柱状晶体，透明度高 |
| 长石 | KAlSi₃O₈， NaAlSi₃O₈， CaAl₂Si₂O₈ | 白色、灰色、肉红色 | 玻璃光泽至珍珠光泽 | 6-6.5 | 两组完全解理，交角约为90度 | 常呈块状或板状晶体 |
| 云母 | KAl₂(AlSi₃O₁₀)(OH)₂， K(Mg，Fe)₃(AlSi₃O₁₀)(OH)₂ | 白云母：无色或淡色，黑云母：深色（黑色、棕色） | 珍珠光泽至玻璃光泽 | 2-3 | 一组极完全解理，易剥离成薄片 | 薄片状晶体，具弹性 |
| 方解石 | CaCO₃ | 无色、白色、灰色、黄色、粉色 | 玻璃光泽至珍珠光泽 | 3 | 三组完全解理，交角约为120度 | 与稀盐酸反应剧烈起泡 |
| 石膏 | CaSO₄·2H₂O | 无色、白色、灰色、黄色 | 玻璃光泽至丝绢光泽 | 2 | 一组极完全解理，易剥离成薄片 | 晶体常呈板状或纤维状 |
| 橄榄石 | (Mg，Fe)₂SiO₄ | 黄绿色、橄榄绿色 | 玻璃光泽 | 6.5-7 | 无明显解理 | 常呈粒状或块状 |
| 辉石 | (Mg，Fe，Ca)(Si，Al)₂O₆ | 深绿色、黑色 | 玻璃光泽 | 5-6 | 两组近90度解理 | 常呈短柱状或块状 |
| 角闪石 | (Ca，Na)₂(Mg，Fe，Al)₅Si₈O₂₂(OH)₂ | 深绿色、黑色 | 玻璃光泽至丝绢光泽 | 5-6 | 两组近60度解理 | 常呈长柱状或纤维状 |
| 赤铁矿 | Fe₂O₃ | 红色、灰色、黑色 | 金属光泽至土状光泽 | 5.5-6.5 | 无明显解理 | 常呈块状或肾状，粉末状赤铁矿为红色 |
| 磁铁矿 | Fe₃O₄ | 黑色 | 金属光泽 | 5.5-6.5 | 无明显解理 | 具有磁性 |
| 黄铁矿 | FeS₂ | 金黄色 | 金属光泽 | 6-6.5 | 无明显解理 | 常呈立方体晶体，俗称“愚人金” |
| 滑石 | Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂ | 白色、绿色、灰色 | 珍珠光泽至油腻光泽 | 1 | 完全解理，易剥离成薄片 | 触感滑腻，故名“滑石” |
| 萤石 | CaF₂ | 紫色、绿色、黄色、蓝色等 | 玻璃光泽 | 4 | 四组完全解理 | 常呈立方体晶体，在紫外线照射下会发出荧光 |
| 金刚石 | C | 无色、黄色、棕色、粉色等 | 亚金刚光泽 | 10 | 无解理，八面体解理 | 自然界中最硬的矿物，具强光泽 |
| 黄铜矿 | CuFeS₂ | 黄铜色、金黄色 | 金属光泽 | 3-4 | 无明显解理 | 常呈块状或粒状 |
说明：
- 颜色: 矿物的颜色是肉眼观察到的最直观特征，但颜色可能会因杂质或氧化状态而变化。
- 光泽: 指矿物表面反射光线的能力，包括金属光泽、玻璃光泽、珍珠光泽等。
- 硬度: 矿物的硬度是指矿物抵抗刻划的能力，通常用莫氏硬度计来衡量。
- 解理: 指矿物在外力作用下沿特定方向裂开的性质，解理面通常是光滑的。
- 特殊性质: 包括矿物的磁性、荧光性、密度、气味等。
（3）洋壳与陆壳物质组成之间的差异。
① 大陆地壳
物质密度为2.79g/cm³，纵波速度为6km/s，占地壳面积的1/3，平均厚度为35km。大陆地壳的成分接近于中性火成岩，其下地壳岩石成分相当于基性麻粒岩，上地壳岩石成分相当于花岗岩；地壳表层则为沉积岩。大陆地壳形成的年代老，内部构造复杂；地壳中最古老的岩石仅产于大陆地壳之中。
② 大洋地壳
物质密度为3.01g/cm³，纵波速度为7km/s，洋壳位于大洋底，占地壳面积的2/3，其厚度较小，平均为7-8km。洋壳岩石主要由玄武岩和橄榄岩组成，构造简单。分布在地球上的洋壳都是中生代以来才开始形成的。