地球的地壳元素含量排名和产量

以下是地球地壳中的化学元素丰度的列表，其中包括 5 份不同资料来源得到的结果，此处的丰度以质量百分比的丰度为准。

其中的数字是估计值，会随着资料来源及估计方式不同而改变。因此各元素丰度的大小关系只能作大致上的参考。产量数值更新于2016年。

微量元素地球化学课程作业

蛇绿岩中地幔橄榄岩成因及构造意义研究 研究目的和意义： 地幔橄榄岩是蛇绿岩超镁铁岩的主要岩石类型。在蛇绿岩的形成过程和构造侵位的过程中，地幔橄榄岩还会遭受部分熔融作用，熔体萃取作用，以及地幔交代等多种地质作用的影响和改造。不同的地质作用会产生相应的矿物组合，通过对蛇绿岩中的地幔橄榄岩不同时代矿物组合特征的研究，可以进一步对蛇绿岩形成构造背景的认识，对于恢复蛇绿岩的形成和演化至关重要。 拟解决的问题： 1.地幔橄榄岩的形成过程中所经历的地质作用，如部分熔融作用，熔体抽取作用，流体-岩石反应，熔体-岩石反应等。 2.蛇绿岩的形成环境，如SSZ环境和MOR环境[1]。 拟研究的手段和方法： 1. 岩石学 对岩石的结构，构造，风化程度以及变质程度以及组成矿物进行研究，对岩石进行定名，如地幔橄榄岩包含纯橄岩，方辉橄榄岩以及二辉橄榄岩。 2. 矿物学 对岩石的组成矿物进行观察研究，地幔橄榄岩中不同时代的矿物的矿物组合具有不同的结构特征，反映了岩石成因的复杂性和多阶段演化的特征。 地幔橄榄岩中的矿物会保存地幔橄榄岩形成和演化历史的印记，尤其是地幔橄榄岩的矿物组合及化学特征对认识地幔橄榄岩的成因和恢复蛇绿岩的形成背景至关重要。对地幔橄榄岩中的橄榄石，斜方辉石，单斜辉石，尖晶石等矿物的化学成分进行研究和分析。 室内试验工作显示，尖晶石二辉橄榄岩在10—20 kbar的压力范围内，随着岩石熔融程度的增加，岩石中单斜辉石的含量迅速减少，斜方辉石的含量将逐渐降低。橄榄石的Fo和NiO含量，辉石的Mg#和Cr2O3含量，铬尖晶石的Cr#值将逐渐增加，而辉石和全岩的Al2O3和TiO2将逐渐减少[2]。 尖晶石的Cr#值是地幔岩熔融程度、源区亏损程度以及结晶压力的灵敏指示剂，Cr#反映了地幔部分熔融程度的增加[3]，经历较高程度部分熔融和萃取的橄榄岩具有较高的Cr#值。Dick 和Bullen（1984）根据铬尖晶石的成分将阿尔卑斯型地幔橄榄岩分为三中类型：Ⅰ型：铬尖晶石的Cr#<60;Ⅲ型：铬尖晶石的Cr#>60；Ⅱ型：为一种过渡类型，铬尖晶石的Cr#包含Ⅰ型和Ⅲ型地幔橄榄岩中的铬尖晶石。其中Ⅰ型地幔橄榄岩可能反映了洋中脊大洋岩石圈的环境，相当于深海橄榄岩，其部分熔融程度较低；Ⅲ型地幔橄榄岩，形成于岛弧环境，经历了较高程度的部分熔融；Ⅱ型地幔橄榄岩，则反映了复合来源的特征[3]。 利用铬尖晶石的Cr#—Mg#图解，可以判断地幔橄榄岩的形成环境，即为SSZ型还是MOR

九年级化学地壳中各种元素的含量居前四位的分别是

地壳中各种元素的含量居前四位的分别是 地壳中的元素分布： 地壳是由沙、黏土、岩石等组成的，其中含量最多的是氧元 素，含量排在第二位至第五位的元素依次是硅、铝、铁、钙等。地 壳中含量最高的非金属元素是氧元素；地壳中含量最高的金属元素 是铝元素。(关键记清地壳中含量最高的前四位元素) 地壳中元素含量排名:氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁。其中最高的元素是氧，占约百分之48.6，其次是硅占约百分之26.4。 氧气是地壳中最丰富的元素，氧气在地壳中占467，100ppm(百万分之一)，或46.6%。它是硅酸盐矿物的主要化合物，与其他元素结合在一起，它也以化合物的形式存在于碳酸盐和磷酸盐中。 硅是地壳中第二常见的元素，丰度为276，900ppm，它以化合物的形式存在于地幔和地壳中。在地壳中，它与氧结合形成硅酸盐矿物。它被发现在沙地，这是一个丰富和容易获取的资源。 铝是地壳中第三大最丰富的元素，铝不作为单一元素存在，而是以化合物的形式存在，大量的铝化合物包括氧化铝、氢氧化铝和硫酸钾。该元素因其重量轻和铝合金而被广泛用于制作器皿、箔、包装材料，它也用于汽车、火箭和机械零件的制造。

铁存在于地壳中，其丰度为50，500ppm。提取的铁矿石以氧化铁形式存在，如赤铁矿和磁铁矿，铁有许多广泛的应用，例如炼钢。铁也被用来做器皿和厨房用具。 地壳中其他丰富的元素包括：钙(36，500ppm)、钠(27，500ppm)、钾(25，800ppm)、镁(20，800ppm)、钛(6，200ppm)和氢(1，400ppm)。海水中元素分布： 海水中的元素分布海洋约占地球表面的70%左右，海水中的元素含量分布如下表所示。其中含量最多的是氧元素。其次是氢元素，这两种元素约占总量的96.5%。 人体中元素分布： 水占人体体重的70%左右。组成人体的元素中含最最多的是氧元索，其次是碳、氢、氮元素。碳，氢、氮三种元素在地壳中的含量较少，但却是生命的必需元素。

地球,地壳中元素的分布特征分析实习报告

地球，地壳中元素的分布特征分析实习报告一·表一对比 我们小组选取的两组数据分别为华北地台大陆地壳元素丰度和中国东部大陆地壳元素丰度，并对其做了对比（表1-1）。可以看出两者间的差异较小，尤其是丰量元素的比较。可

表1-1 二·表二对比 在对表二的分析中，我们对华东南地块不同部位陆壳化合物做对比，结果发现华东南地块上陆壳SiO2， K2O和其他物质相对于其他部位多。而中下陆壳的Na2O，Al2O3的含量相

对于其他部位多。在下陆壳中Fe2O3，FeO，MnO，MgO相对于其他部位多。（表2-1图2-2） 而对于以上现象的解释，随着深度，温度，压力的增大，不同的岩石对应不同的变质相。上地壳由绿片眼和未变质的岩石构成。中地壳由英云闪长岩-奥长闪长岩-花岗质片麻岩相岩石组成。下地壳由成分不同的麻粒岩相岩石组成。而不同的变质相对应不同的化学组分，这就是不同部位的元素差异的原因。 （图2-2）

对于不同地区中下陆地壳化合物丰度的研究中，我们对华东南地块中下陆壳和做了对比（图2-3）。华东南地块中下陆壳的SiO 2、K 2O 、Na 2O 和Al 2O 3相对于华北地块中下陆壳要多。而华北地块中下陆壳的Fe2O3，FeO ，MgO ， Ca O 相对于华东南地块中下陆壳要多。 对于以上解释，我理解为华北地块比华东南地块接受剥蚀的情况要严重（有可能是构造运动将华北地块抬升），使其化学成分相对镁铁质化了。 （图2-3） SiO2 TiO2 Al2O3Fe2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O 其他 61.180.77615.3 2.34 3.640.105 3.21 4.64 3.72 2.05 3.03959.07 0.68414.68 3.14 4.870.107 3.94 6.03 3.38 1.86 2.239不同地区中下陆地壳化合物丰度 华东南地块中下陆壳 华北地台中下陆壳

地壳中的元素

地壳中各元素的含量从大到小依次为氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢 ．．．．．．．．．．．．．．．．．百分比分别为：氧48.06％、硅26.30％、铝7.73％、铁4.75％、钙3.45％、钠2.74％、钾2.47％、镁2.00％、氢0.76％、其他0.76％ 氧、硅、铝、铁、钙是地壳中含量前五位的元素 其中氧占48.6% 硅占26.3 O,Si,Al,Fe,Ca,Na,K,Mg,H,其它 百分比分别为：氧48.06％、硅26.30％、铝7.73％、铁4.75％、钙3.45％、钠2.74％、钾2.47％、镁2.00％、氢0.76％、其他0.76％ 在地壳中最多的化学元素是氧，它占总重量的48.6%；其次是硅，占26.3%；以下是铝、铁、钙、钠、钾、镁。丰度最低的是砹和钫，约占1023分之一。上述8种元素占地壳总重量的98.04%，其余80多种元素共占1.96%。 地壳中各种化学元素平均含量的原子百分数称为原子克拉克值，地壳中原子数最多的化学元素仍然是氧，其次是硅，氢是第三位。 大约99%以上的生物体是由10种含量较多的化学元素构成的，即氧、碳、氢、氮、钙、磷、氯、硫、钾、钠；镁、铁、锰、铜、锌、硼、钼的含量较少；而硅、铝、镍、镓、氟、钽、锶、硒的含量非常少，被称为微量元素。表明人与地壳在化学元素组成上的某种相关性。 地壳中含量最多的元素是氧，但含量最多的金属元素则要首推铝了。 铝占地壳总量的7．73％，比铁的含量多一倍，大约占地壳中金周元素总量的三分之一。 铝对人类的生产生活有着重大的意义．它的密度很小，导电、导热性能好，延展性也不错，且不易发生氧化作用，它的主要缺点是太软。为了发挥铝的优势，弥补它的不足，故而使用时多将它制成合金。铝合金的强度很高，但重量却比一般钢铁轻得多．它广泛用来制造飞机、火车车厢、轮船、日用品等。由于用的导电性能好，它又被用来输电．由于它有很好的抗腐蚀性和对光的反射性．因而在太阳能的利用上也一展身手。

地球化学知识点整理

地球化学 绪论 1、地球化学的定义： 地球化学是研究地球（包括部分天体）的化学组成、化学作用和化学演化的科学2、地球化学的基本问题：【填空】 （1）质：地球系统中元素的组成 （2）量：元素的共生组合和赋存形式 （3）动：元素的迁移和循环 （4）史：地球的历史和演化 3、地球化学研究思路：【简答】 在地质作用过程中，在宏观地质体变化和形成的同时，亦伴有大量肉眼难以辨别的化学组成变化的微观踪迹，它们包含着重要的定性和定量的地质作用信息，应用现代化学分析测试手段，剖析这些微观踪迹，从而揭示宏观地质作用的奥秘。即“见微而知著”。 第一章地球和太阳系的化学组成 第一节地球的结构和组成 1、地球的圈层结构、主要界面名称： （1）地震波（P波和S波）在地球内部传播速度的变化，反映出地球内部物质的密度和弹性是不均一的。这种不均一性在地球的一定深度表现为突变性质。由此得出，地球内部具有壳层结构的概念，即认为地球由表及里分为地壳、地幔和地核三个部分。界面分别为：莫霍面和古登堡面。 （2）上地壳和下地壳分界面为康拉德面。上地壳又叫做硅铝层，下地壳又叫做硅镁层。大陆地壳由上、下地壳，而大洋地壳只有下地壳。【填空】 2、固体地球各圈层的化学成分特点：（分布顺序） 地壳：O、Si、Al、Fe、Ca 地幔：O、Mg、Si、Fe、Ca 地核：Fe-Ni 地球：Fe、O、Mg、Si、Ni

第二节元素和核素的地壳丰度 1、基本概念：【名词解释】 （1）地球化学体系：我们把所要研究的对象看作是一个地球化学体系，有一定的空间，处于特定的物理-化学状态，并且有一定时间的连续 （2）丰度：研究体系中被研究元素的相对含量 （3）克拉克值：地壳中元素的平均含量 （4）质量克拉克值：以质量计算表示的克拉克值 （5）原子克拉克值：以原子数之比表示的元素相对含量。它是指某元素在某地质体全部元素的原子总数中所占原子个数的百分数。 （6）浓度克拉克值：某一元素在地质体中的平均含量与克拉克值的比值 2、克拉克值的变化规律： （1）递减：元素的克拉克值大体上随原子序数的增大而减小。但Li、B、Be以及惰性气体的含量并不符合上述规律，其丰度值很低。 （2）偶数规则（奥多-哈金斯法则）：周期表中原子序数为偶数的元素总分布量大于奇数元素的总分布量，相邻元素之间偶数序数的元素分布量大于奇数元素分布量。 （3）四倍规则（了解）： 元素的质量数A除以4，可分为四类：4q+3、4q+2、4q+1、4q 3、“元素克拉克值”研究意义：【简答】 （1）是地球化学研究重要的基础数据 （2）确定地壳中各种地球化学作用过程的总背景 （3）是衡量元素集中、分散及其程度的标尺 （4）是影响元素地球化学行为的重要因素 4、区域元素丰度的研究的意义：【简答】 （1）它是决定区域地壳（岩石圈）体系的物源、物理化学特征的重要基础数据（2）为研究各类地质、地球化学作用、分析区域构造演化历史及区域成矿规律提供重要的基础资料 （3）为研究区域生态环境，为工业、农业、畜牧业、医疗保健等事业提供重要信息

为什么地壳中氧元素最多

1. 为什么地壳中氧元素最多？ 地壳主要分为上地壳（硅铝层）和下地壳（硅镁层），主要的成分为O、Mg、Al、Si等。其中以单质存在的物质很少，都是以他们的氧化物存在，形成稳定的结构。地球是由大气圈、岩石圈和水圈组成的。大气中，虽然氧的含量低于氮的含量，但是氮气主要存在于空气中，而地球上三分之二的面积是水，水是由氢和氧组成的。除此之内，现已发现的很多中元素，大部分都能够与氧形成稳定的化合物。 随着科学的发展，人们已经知道，地球上有很多的重金属，像金银等。并且科学家们也探索到了它们的形成，但是他们的含量远没有地壳上的氧多[2]。 氧是地壳 ( 包括大气层和水层)中含量最多的元素，也是分布最广的元素。据统计, 氧几乎占地壳总重量的一半( 48.60%) 。江河湖海是氧的巨大仓库，因为水是由氢和氧组成的，氧占水总重量的 89%，而地球表面有四分之三被水覆盖着。我们脚下的大地，也是氧的大“旅馆”，如砂中含氧53%，粘土含氧 56%，石英岩含氧 48%，其他许多矿物，绝大部分都是氧化物，如磁铁矿、赤铁矿、锡矿、钨矿……都是氧和其他元素结合成化合物而存在于自然界的。此外, 在空气中还含有大量单独存在的氧，以体积计，约占 21%，以重量计，约占23%。地壳中，之所以很多矿物质是都是他们的氧化物，这是因为金属单质不稳定，而形成的氧化物比较稳定。而氧也是维持生命正常生活的必需品，这一切又貌似与人类的起源有联系，与宇宙大爆炸有关[3]。 关于宇宙物质的由来，科学家们记载的是150亿年前的那次大爆炸。这次爆炸事件之后宇宙中的物质被“创造”出来了。初始时只有氢和氦这两种轻元素。但是由于宇宙间还存在引力，于是弥漫的物质聚集到一定程度又会产生巨大的能量，

地球化学复习资料详解

地球化学复习资料 第一章绪论 一、地球化学的定义 地球化学是研究地球及子系统(含部分宇宙体)的化学组成、化学作用和化学演化的科学（涂光炽）。 地球化学是研究地球的化学成分及元素在其中分布、分配、集中、分散、共生组合与迁移规律、演化历史的科学。 二、地球化学研究的基本问题 第一：元素（同位素）在地球及各子系统中的组成（量） 第二：元素的共生组合和存在形式（质） 第三：研究元素的迁移（动） 第四：研究元素（同位素）的行为 第五：元素的地球化学演化 第二章自然体系中元素的共生结合规律 一、元素地球化学亲和性的定义 在自然体系中元素形成阳离子的能力和所显示出的有选择地与某种阴离子结合的特性称为元素的地球化学亲和性。 二、亲氧元素、亲硫元素与亲铁元素的特点 亲氧（亲石）元素亲硫（亲铜）元 素 亲铁元素 离子结构阳离子最外层8 个电子的惰性气 体结构 离子最外层18个 电子（s2 P6d10）结构 离子最外层具有8-18个电子的过渡结构 电负 性 较小较大电离能高，不易与其他元素结合 化学 键 离子键共价键金属键 氧化 物的 生成 热 大于氧化铁FeO 小于氧化铁氧化物、硫化物的生成热小于亲氧、亲硫元素集中主要分布于岩石地球硫化物-氧化地球的铁-镍核

地球的组分分异，由元素的性质决定。元素在周期表中的位置： 亲铁元素: 地核 亲石元素: 地幔与地壳 亲气元素: 大气圈和水圈 三、其它的概念 离子电位（π）：是离子电价（W ）与离子半径（R ）的比值，即π=W/R 电离能：指从原子电子层中移去电子所需要的能量。电离能愈大，则电子与原子核之间结合得愈牢固。 电子亲和能：原子得到电子所放出的能量（E)叫电子亲和能。E 越大，表示越容易得到电子成为负离子。 电负性：中性原子得失电子的难易程度。或者说原子在分子中吸引价电子的能力叫电负性。表示为：X=I+E (X ：电负性；I ：电离能；E ：电子亲和能)周期表上，以Li 的电负性为1.0，得出其它元素相对电负性。 化学键：离子键（电子交换）,共价键（电子共用），金属键（价电子自由移动），范德华键（分子间或惰性原子间，存在弱的偶极或瞬时偶极），氢键（也属分子间静电力，含H 的分子与其它极性分子或负离子间) 四、元素的地球化学化学分类（戈式分类） 亲氧（亲石）、亲硫（亲铜）、亲铁、亲气 根据地球中阴离子中氧丰度最高，其次是硫（主要形成氧的化合物和硫化物）；而能以自然金属形式存在的丰度最高的元素是铁，因此，元素的地球化学亲和性主要分为以下三类： ①亲氧性（亲石）元素；②亲硫性（亲铜）元素；③亲铁元素。 亲氧元素：能与氧以离子键形式结合的金属（半金属）元素称为亲氧元素。 亲硫元素：能与硫结合形成高度共价键的金属（半金属）元素称为亲硫元素。 亲铁元素：元素在自然界以金属状态产出的一种倾向。铁具有这种倾向，在自然界中，特别是O ，S 丰度低的情况下，一些元素 往往以自然金属状态存在，常常与铁共生，称之为亲铁元素。 亲铁元素基本特征：不易与其他元素结合，因为它们的价电子不易丢失（具有较高电离能）。 亲铁元素特点： 原子（注意不是指离子）具有d 亚层充满或接近充满，接近18-18+2的外电子层结构（惰性金属型构型），电负性中等，第一电离能较高（原子中电子不易被剥夺，也难以夺取外来电子），常形成金属键晶体（单质或金属互化物）；其氧化物和硫化物的生成热都较小；位于原子容积曲线的最低部分；主要集中于铁-镍核 ，地壳较少 ；亲铁元素具有多亲合性，也可亲氧、亲硫，Fe 是典型代表。 分布情况 圈 物过渡圈 容积曲线 下降部分 上升部分 最低部位

微量元素地球化学的应用

微量元素在成岩成因和成矿成因研究中的应用 姓名:叶勃 学号: 班级024121

微量元素在成岩成因和成矿成因研究中的应用 前言 人类活动所能涉及的地壳主要是由92种化学元素组成.其中元素O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg和Ti九种元素占据地壳和地幔的99%，其余83种元素只占1%，然而正是这1%的元素给人类的发展提供了丰富的物质基础——矿产资源。随着人们对微量元素性质的逐步认识，人们发现微量元素在成岩成因和成矿成因上有重要的作用。这次读书报告,我读了《微量元素地球化学及其应用》（戴塔根刘汉元著）以及相关的文献。 第一章何为微量元素 微量元素是指自然界除了主量元素外，丰度低于0.1%，在体系中不作为任何相的主要成分，浓度低到服从稀溶液定律的元素。在地球化学研究中，习惯上微量元素不记入矿物分子式中。 微量元素与主量元素是相对的，根据研究对象的不同而存在差别。例如，锆石中的Zr通常属于微量元素，但是在锆石中，它属于常量元素。 微量元素存在的三个形式：在矿物快速结晶过程中陷入囚禁带内、在主晶格的间隙缺陷中和在固溶体中以类质同像替代主要元素的原子或离子。 为微量元素地球化学做出最大贡献的人是能斯特，他提出能斯特分配定律，不仅将地学与化学联系起来，更重要的是他将地球化学由定性研究引向定量研究，打开了研究微量元素地球化学的大门。根据能斯特分配定律，我们引进了分配系数为组数i在两相（α和β）之间的质量浓度比值。 同时，因为元素的地球化学，或者行为往往受到多个矿物的影响，通常为矿物集合体，所以，我们引入总分配系数的概念，它是微量元素在各矿物相与熔体间简单分配系数与矿物相含量的加权之和。

地壳及组成细胞的元素种类及含量差异的原因

地壳 在地理上，地壳是指有岩石组成的固体外壳，地球固体圈层的最外层，岩石圈的重要组成部分，可以用化学方法将它与地幔区别开来。其底界为莫霍洛维奇不连续面（莫霍面引）。地壳是地球固体地表构造的最外圈层，整个地壳平均厚度约17千米，其中大陆地壳厚度较大，平均约为35千米。高山、高原地区地壳更厚，最高可达70千米；平原、盆地地壳相对较薄。大洋地壳则远比大陆地壳薄，厚度只有几千米。 地壳分为上下两层。上层化学成分以氧、硅、铝为主，平均化学组成与花岗岩相似，称为花岗岩层，亦有人称之为“硅铝层”。此层在海洋底部很薄，尤其是在大洋盆底地区，太平洋中部甚至缺失，是不连续圈层。下层富含硅和镁，平均化学组成与玄武岩相似，称为玄武岩层，所以有人称之为“硅镁层”（另一种说法，整个地壳都是硅铝层，因为地壳下层的铝含量仍超过镁；而地幔上部的岩石部分镁含量极高，所以称为硅镁层）；在大陆和海洋均有分布，是连续圈层。两层以康拉德不连续面隔开。 组成细胞的化学元素和地壳中的元素在种类和含量上具有怎样的关系？请分析其中的原因 种类基本相同，也就是细胞没有特有元素，说明统一性；含量相差很大，说明生物界和非生物界的差异性。原因是：生物具有生命活动，有新陈代谢。细胞内的蛋白质含有CHON元素，蛋白质是生命活动的主要承担着，能运输、调节、催化、免疫等功能，而非生物界没有。 含量从大到小依次为氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢 地壳的物质组成 第一节组成地壳的化学元素 目前已知的化学元素有108种，天然存在的为92种，以及300多种同位素。其中绝大多数元素都在地壳中有所分布。地壳正是由这些化学元素自然形成矿物并组合成岩石组成的。为了了解元素在地壳中的分布情况，美国地球化学家克拉克，用了三十多年的时间，对世界各地地壳深度16公里以内的5159个岩石样品，进行了七千多次化学分析，于1889年首先发表了地壳中各种化学元素的平均含量。 克拉克值（地壳元素丰度）——地壳中化学元素平均重量百分比。（附表） 从表中可以看出，地壳中的各种化学元素分布是极不均匀的：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、H。这十种元素就占了地壳总量的99％，而其他元素的总和还不到总量的1％。地壳中的化学元素绝大部分是以矿物的形式存在的，再由矿物有规律地组合而成各种岩石。地质学就是通过对矿物岩石的分析、鉴定来认识地壳的物质组成。

微量元素在地球化学中的应用

微量元素的定义 在地球化学体系里，人们常把相对于地壳中的主量元素含量低于千分之一的元素称为微量元素。主量与微量元素在自然界中不同体系中是相对的概念，常因所处的体系不同而又所差异。譬如K在地壳整体中是主量元素，但在陨石中却被视为微量元素；Zr在锆石中是常量元素，但是在多数情况下为微量元素;Cr在大多数地壳岩石中为微量元素，但在超基性岩中可呈常量元素。所以不同的学者对微量元素作出了不同的定义。1968年Gast对微量元素的定义是：指的是不作为体系中任何相的的主要化学计算组分存在的元素。还有学者根据元素在所研究的地球化学体系中的浓度低到可以服从稀溶液定律的范围。则称该元素为微量元素。因此，总结微量元素有3个特征：一、难以用严格的定义来对微量元素的概念进行描述；二、微量元素的概念在自然界中是相对的，应基于所研究的体系；三、低浓度是微量元素的核心特征，在宏观上常表现为不能形成独立矿物相。 微量元素地球化学的研究意义 虽然微量元素只占体系质量的较少部分，但其提供的地质-地球化学信息远超出了其含量信息本身，因此研究微量元素有重大的意义。微量元素的种类远多于常量元素，且含量的变化范围大于常量元素。因此，微量元素可对地质过程和环境提供提供灵敏的指示，譬如REE 中Eu对岩浆结晶过程中斜长石结晶分异的指示，Ce对体系氧化-还原性质的指示等。此外，岩浆源区和微量元素的组成密切相关，而常量元素难以充分显示。譬如不同性质、不同深部的地幔岩石部分熔融

形成的岩浆总是表现为玄武质组成，不同熔融程度形成的岩浆在主量元素组成上难以反映明显的区别，但是在微量元素上却差别明显，这就是利用微量元素地球化学研究岩浆成因和过程的意义所在。更重要的是微量元素地球化学对于人类认识地球的演化具有重要意义。例如，通过对地幔及其岩浆中亲铁元素丰度的研究，证实地核与地球硅酸盐岩部分的分离在地球从环绕太阳系的气-尘团中完全增生出来以前已基本完成；通过对微量元素气体元素丰度和同位素组成的研究，获得在地球形成早期数亿年内，地球发生过强烈的去气作用；大量的观察和研究表明，地球不同构造环境形成的岩浆，其微量元素(及其同位素组成具有相对对应的地球化学配分模式，为认识地球演化和识别构造事件提供了重要手段。 二、微量元素在判别构造环境中的应用 大量地球化学研究表明，构建微量元素构造环境判别图解的基础是不同种类的岩石中的元素组合、比值的变化是该岩石形成时所处大地构造环境的反映。或者，同类岩石产出的构造环境不同，相关的成岩过程的物理化学条件也有明显的差异，造成了岩石中元素，特别是微量元素组合及比值等不同。以俯冲带为例，随洋壳俯冲深度增加，变质程度由角闪岩相过渡为角闪榴辉岩相。榴辉岩相，相应地，在岛弧岩浆系统中靠近洋壳方向形成拉斑玄武岩，在俯冲带内侧大陆方向则形成高铝玄武岩和碱性岩。这导致了横越岛弧或活动大陆边缘，随俯冲深度增加，由大洋向大陆方向岛弧岩浆显示微量元素的成分（含量、

对比各种地壳元素丰度变化规律

4.地壳化学元素分布规律和分析 根据地壳的主要氧化物、稀有金属、成分特征及其百分含量可以总结 出如下规律： 1.奇偶规律：原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的丰度。 2..地壳贫铁镁，富铝钾钠。 3.递减规律：原子序数较低的的范围内，元素丰度随原子序数增大呈 指数递减。 4.较轻易熔的铝硅酸盐在地壳表层富集，较重的镁铁向深部集中。 地壳15种稀有元素丰度表(10-6)

根据上述数据可以总结出规律如下： 1 原子系数为偶数的元素丰度大于相邻原子系数为奇数的元素，具有偶数质子数或中子数的核数丰度总是高于奇数质子数或中子数的核数。 2 在稀有元素中，Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu随着深度的增加丰度几乎不变，Ce的含量最高，Tm，Lu的含量最低，La Ce Pr Nd的丰度随着深度的增加逐渐减少。 3 稀土元素的分布是不均匀的，原子序数为偶数的元素一般比相邻的原子序数为奇数的元素含量高。 4 大陆地壳稀土元素总量高，相对富轻稀土;大洋地壳稀土元素含量较低,相对富重稀土。 下表给出了地壳元素丰度具体值

地壳元素丰度表

分析和总结： 由上表可见，岩石圈中十余种常量元素占总量的绝大部分，如地壳中Ｓi、Ｏ、Ａl、Ｆe、Ｎa、Ｋ、Ca、Ｍg、Ｔi等九种元素占总量的百分之九十九以上，它们是岩石圈成分主体。 元素演化是以元素的赋存介质的变迁实现的。在地幔对流驱动板块动移并发生岩石循环过程中，地幔物质分异出的岩浆及地壳物质重熔形成的岩浆通过上升，结晶形成岩浆岩，经构造运动隆升至地表或近地表，进入表生环境，遭受风化、剥蚀，搬运到湖、海盆地沈积成岩。沉积岩再经沉降或俯冲到地壳深处，发生变质或部分重熔而形成新的岩浆，完成一个大旋回。在大旋回演化过程中，同时还存不同级次的次级旋回。如沉积岩直接进入风化搬运，变质岩也可不遭受重熔而上升至地表遭受风化、剥蚀等。 外生环境与内生环境的分界一般说来相当于潜水面，之下为还原环境，之上为氧化环境。但在基岩中断裂发育区，地下水下渗较深，也会对潜水面之下的岩石产生氧化作用。同时，我们还应当看到，地球化学旋回不是简单的机械重复，它始终伴随着物质形态的转变，化学成分的变化。可见，地球化学旋回的方式可以重复，但其物质成分的演化趋势是不可逆的，从而引起了化学元素的分异和演化，这种分异和演化是有规律的。

《高等地球化学》之主量元素地球化学

《高等地球化学》之主量元素地球化学 一、地球化学数据的获得 1、常量元素： 湿化学分析法（Wet Chemistry） X射线荧光光谱（XRF） 电子探针（EMPA） 2、微量元素： X射线荧光光谱(XRF)：主量元素和Rb，Sr，Ba，Zr，Nb，Y，Sc，V，Cr， Co，Ni，Ga，Zn，(La，Ce，Nd，Sm) 中子活化分析(INAA)：Sc，Cr，Co，Ni，REE，noblemetal，Hf，Ta 等离子光谱(ICP-AES)：大多数主量元素和微量元素，(Hf，Ta，Pb，Th，U) 等离子光谱质谱(ICP-MS)：绝大多数微量元素 离子探针(IMPA)：大部分微量元素 3、送样前的准备： （1）送样分析的目的要明确，为什么要做这些分析？ （2）分析方法选择，了解不同方法的适用范围，分析精度； （3）样品的选择，新鲜，均匀，有代表性； （4）样品的处理，避免污染； （5）样品重量，碎样和送样重量，与样品的结构，分析的元素和方法相关； （6）样品的系统和统一，主量、微量元素、矿物探针分析、同位素等应配套； 二、岩石主量元素（Major elements） 1、主量元素是指在任何岩石中都占绝对多量的元素，实际上是地壳以及岩石圈地幔中丰度最高的那些元素，通常包括Si，Ti，Al，Fe，Mn，Mg，Ca，Na，K，P这9个元素（的氧化物形式），有时还包括H（H2O）和C（CO2）。上述9个元素一般以氧化物形式表示。对绝大多数岩石来说（不包括矿石和矿化岩石）这些元素氧化物的总和大约是100%（wt%）。因此，对不含挥发份的岩石，岩石样品主量元素氧化物的总和可以作为判别此分析结果和方法可靠性的指标。一般

九年级化学“地壳中元素的分布与含量”质量检测练习题(新人教版)

“地壳中元素的分布与含量”质量检测练习题 一、选择题 1.如图对某一主题知识归纳有错误的一组是（） A. 物质的构成 B. 性质与用途 C. 化学之最 D. 化学与生活 2.下列对有关主题知识的归纳中，有错误的是（） A. A B. B C. C D. D 3.地壳中含量最多的金属元素是（） A. 硅 B. 铝 C. 氧 D. 铁 4.科学家提出：“硅是未来的石油”，制备粗硅的反应为：SiO2+2C═Si+nCO↑．下列说法正确的是（）

A. 该反应为置换反 应 B. 该化学方程式中n=1 C. 反应前后原子总数发生变 化 D. 硅是地壳中含量最高的元素 5.我市许多村庄道路两侧安装了太阳能路灯，关于太阳能路灯所用材料的叙述不正确的是（） A. 铝合金灯珠属于金属材 料 B. 灯泡中填充氮气做保护气 C. 硅电池板中的硅元素是地壳中含量最多的金属元素 D. 透明的塑料灯罩属于有机合成高分子材料 6.下列元素中，地壳中金属元素最高的是( ) A. 铁 B. 氮 C. 氧 D. 铝 7.地壳中含量最多的固态非金属元素是（） A. O B . Si C . Al D . Fe 8.地壳中含量最多的金属元素是（） A. Si B. Fe C. Al D. O 9.下列说法错误的是（） A. 用肥皂水可以区分硬水和软水 B. 所有的物质都是由分子构成的 C. 混合物有可能只由一种元素组成 D. 向NaOH 溶液中滴加盐酸，所得溶液pH一定降低 10.地壳中含量最多的金属元素是（）

. Al C . Si D . Fe 11.下表中是某同学对部分化学知识的归纳，有错误的是（） A. A B. B C. C D. D 12.地壳里含量最多的元素是（） A. 铝 B. 铁 C. 氧 D. 硅 13.下面是某同学对一些知识归纳，其中有错误的一组是（） A. A B. B

1了解地壳中金属元素含量

1了解地壳中金属元素含量、金属的存在状态、金属的化学共性。 2了解Na的保存、Na常温下在空气中的变化，掌握加热条件下Na与O2的反应，Na与水的反应。 3了解Fe与Al分别与O2的反应，Al2O3的保护作用，掌握Al与NaOH溶液的反应。 第一讲《金属的化学性质》 第一课时 地壳中含量最多的金属元素是Al：7.73%，第二位Fe：4.75%。大多数金属以化合态存在。原因：金属元素外层电子数较少，易失去电子，因而性质活泼。 【思考与交流】举例说明金属能发生哪些化学反应？ 【探求新知】 一、金属与非金属的反应 金属钠的物理性质与存放方法。 钠一般存放在石蜡油或煤油中 1：Na和O2反应 （1）常温下 【实验探究1】用小刀从中间切开，观察钠切面的颜色变化银白色逐渐变暗 反应可表示为：4Na + O2 ==== 2Na2O （颜色：白色固体） （2）钠的燃烧。 【实验探究2】用小刀切下绿豆粒大小的钠块，用滤纸吸干煤油后放入坩埚中，点燃酒精灯进行加热。

描述实验现象：金属先熔化，在空气中燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体 反应可表示为： 2Na + O 2 Na 2O 2 （颜色：淡黄色固体） 注意：①用镊子夹取存放在煤油中的金属钠，②用滤纸吸干表面的煤油防止干扰观察现象，③未用完的钠块全部放回原试剂瓶中。 2、铝与氧气的反应 4Al+3O 2 点燃 2Al 2O 3 【实验探究1】 用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动 实验现象 逐渐熔化，失去光泽，但不滴落 原因： 铝的熔点 为665℃ 氧化铝的熔点 为2050℃ ，铝表面的致密氧化膜包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会落下。 【实验探究2】 用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动 实验现象： 熔化的铝仍不滴落 原因： 磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜 【归纳小结】 ①金属的活动性越强，与氧气反应就越易进行（如钠露置空气中就氧化）；金属活动性越弱，与氧气发生反应时反应条件较高（如铁在空气中不能被点燃），俗语说“真金不怕火炼”就说明金在加热条件下不与氧气反应。 ②金属和氧气反应一般生成普通氧化物，例MgO Al 2O 3 CuO ，但钠在氧气中燃烧生成Na 2O 2，铁在氧气中燃烧生成Fe 3O 4。 ③金属表面的氧化物有的疏松，不能保存内层金属，如铁；金属表面的氧化物有的致密，可以保存内层金属镁、铝。 第二课时 二、金属和水的反应 1.钠与水反应 【实验探究】 Na 和烧杯里的水作用： 现象：反应剧烈，钠浮．在水面上，熔．成小球，迅速游．动，嘶嘶作响．，溶液变红．。 （2）现象分析 化学反应方程式：2Na ＋2H 2O=2NaOH ＋H 2↑ 离子方程式：2Na ＋2H 2O=2Na +OH ＋H 2↑ 【思考讨论】 ①金属钠着火，能否用水灭？为什么？应该如何处理？（不能，因能和水反应。应用细砂） ②为什么能将钠保存在煤油中？能否保存在汽油或CCl 4中？(钠容易被氧气氧化而变质，必 Δ

地壳中主量元素和微量元素的分布

地壳中主要氧化物的含量(%) 元素Na2O MgO Al2O3SiO2P2O5K2O CaO Ti2O MnO FeO 大陆上地壳 3.90% 2.20% 15.20 % 66.00 % 0.15% 3.40% 4.20% 0.65% 0.08% 4.50% 大陆中地壳 3.20% 3.40% 15.50 % 52.30 % 0.10% 2.01% 5.10% 0.70% 0.10% 6.40% 大陆下地壳 2.60% 7.10% 16.60 % 59.10 % 0.10% 0.60% 9.40% 0.80% 0.10% 8.14% 大陆地壳整 体 3.20% 4.40% 15.80 % 49.50 % 0.20% 1.88% 6.40% 0.70% 0.14% 6.60% 大洋地壳 2.80% 7.70% 16.00 % 0.14% 11.30 % 1.50% 0.13% 10.50 % 规律总结： 1.奇偶规律：原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的丰度。 2..地壳贫铁镁，富铝钾钠。 3.递减规律：原子序数较低的的范围内，元素丰度随原子序数增大呈指数递减。 4.较轻易熔的铝硅酸盐在地壳表层富集，较重的镁铁向深部集中。 地壳15种稀有元素丰度表(10-6)

规律总结： 1 原子系数为偶数的元素丰度大于相邻原子系数为奇数的元素，具有偶数质子数或中子 数的核数丰度总是高于奇数质子数或中子数的核数。 2 在稀有元素中，Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu随着深度的增加丰度几乎不变， Ce的含量最高，Tm，Lu的含量最低，La Ce Pr Nd的丰度随着深度的增加逐渐减少。 3 稀土元素的分布是不均匀的，原子序数为偶数的元素一般比相邻的原子序数为奇数的元素含量高。 4 大陆地壳稀土元素总量高，相对富轻稀土;大洋地壳稀土元素含量较低,相对富重稀土。