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(共36张PPT)
2.1 岩石圈物质循环
第二章 岩石圈与地表形态
莫霍面
古登堡面
地壳
地幔
地核
软流层
上地幔
下地幔
岩石圈
地壳+上地幔顶部
外核
内核
一、岩石圈的物质组成
（一）矿物
1.概念：矿物是由地质作用形成的，一般为结晶态的天然化合物或单质。
2.特征：矿物具有相对固定的化学成分和确定的晶体结构，在一定的物理化学条件下保持稳定，是组成岩石的基本单元。
矿产：有用矿物在自然界中富集到有开采价值时
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化学元素、矿物、岩石、岩石圈四者之间关系：
化学元素
矿物
岩石
矿产
结合
聚集
有 富
用 集
结合
聚集
构成
岩石圈
3. 矿物种类：自然界已发现的矿物达3000多种，常见的有五六十种。
4.存在形式
天然气
石油、天然汞
绝大多数矿物
液态：
固态：
气态：
自然界最多的矿物是石英（ SiO2）
矿物分类
Mineral classification
黑色金属: 磁铁矿、黄铁矿
有色金属：黄铜矿
贵金属：黄金、白银
稀有金属：锆、钼等
金属矿物
常见矿物：石英、长石、云母、滑石 、石膏、方解石
非金属矿物
能源类矿物：煤、石油、天然气
宝石类矿物：金刚石、玉石等
阅读：P23常见矿物的简易识别
不同矿物，物理、化学性质多不相同，如结晶形态、颜色、条痕、透明度、光泽、硬度、密度、磁性等。
如何鉴别各类矿物呢？
看颜色、测硬度、鉴性质、透明度
（1）利用肉眼鉴别
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
石英晶体—透明六棱柱，两端呈六棱锥状。主要成分为SiO2 。
纯净的石英无色透明，称为水晶；
如含Fe+3呈紫色，称为紫水晶；
乳石英。玛瑙也是石英的一种。
自然界最多矿物。
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（2）利用简单工具鉴别
不同的矿物摩斯硬度不同,我们可以利用指甲和简单工具进行辨别。
指甲的摩斯硬度为2.5,
小刀的摩斯硬度为5.5。
猫眼石
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世界五大名贵宝石
钻石
红宝石
蓝宝石
祖母绿
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探究活动：P24
活动 Activity
观察磁铁矿、赤铁矿的颜色，以及它们对磁铁的反应，再区分这两种矿物。
赤铁矿
磁铁矿
磁铁矿 赤铁矿
颜色 铁黑色 钢灰色、暗红色
磁性 能被磁铁吸引 不被磁铁吸附
（二）岩石
1. 概念：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。
2.分类：按照成因，岩石可分成岩浆岩(火成岩)、 和变质岩三大类。其特点及应用见下表：
沉积岩
岩浆岩
沉积岩
变质岩
喷出作用
↓
快速冷却凝固
↓
喷出型岩浆岩
（玄武岩、安山岩）
（花岗岩）
侵入型岩浆岩
↑
缓慢冷却凝固
↑
侵入作用
岩浆沿着岩石圈的薄弱地带侵入岩石圈的上部或喷出地表，冷却凝固
(1)岩浆岩
花岗岩
(侵入岩)
玄武岩
(喷出岩)
喷出岩疏松，常有流纹或气孔构造
侵入岩坚硬致密，矿物结晶颗粒较粗
一般形成高原、台地
由岩浆形成
许多山脉的核心部分
用途实例：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。
还有安山岩、流纹岩
裸露的岩石经（外力主体）风化、侵蚀作用逐渐转变为碎屑物质，被搬运之后堆积成松散沉积物，经压实、固结形成沉积岩。任何岩石都可以转变为沉积岩。
岩石
风化
风化物
侵蚀、搬运、
堆积
沉积物
固结
成岩
沉积岩
外力作用
揭示古地理环境
通过研究沉积岩分布可以大致还原当时的地理环境
富含矿产资源：
煤、石油、天然气以及各类金属矿产往往都富集于沉积岩岩层当中
(2)沉积岩
常含有化石
层理构造
新
老
②作用：
判定地质年代
研究古地理环境
上覆为新
①特点：
③沉积环境
静水环境→页岩地层
浅海环境→石灰岩地层
珊瑚化石→温暖的浅海环境
含煤地层→森林茂密的暖湿环境
喜马拉雅山上的海洋生物化石→海洋环境→地壳运动
砾石胶结形成的砾岩
黏土胶结形成的页岩
化学沉积形成石灰岩
④沉积岩的类型：【碎屑颗粒物大小】如：砾岩＞砂岩＞页岩
在罗马尼亚中南部有一种叫Trovants(胶结砂岩)的神奇活石(见如图)。它们的尺寸大小不一，小的只有6～8毫米，大的有10米，喝雨水就能生长，还能自己动。根据图文材料完成1～3题。
1.该石头属于
A.变质岩 B.喷出岩 C.侵入岩 D.沉积岩
D
2.促使该石头“生长”的必备自然条件是
A.地形 B.气温 C.雨水 D.河流
C
3.有关该岩石“生长”的过程叙述正确的是
A.该岩石一直受到外力作用 B.该岩石一直受到内力作用
C.先受外力作用后受内力作用 D.先受内力作用后受外力作用
A
变质作用：地壳中的已生成的岩石，在地球内部高温高压的环境下发生结构和组分变化的过程。
(3)变质岩
石灰岩
岩浆
石灰岩
岩浆
大理岩
变质
接触带
变质带
(高温)
岩浆
地表
已成岩石
变质岩
高温、高压
变质作用（重结晶）
岩浆活动、地壳运动等
②特点：岩性致密坚硬、片理结构
③常见的变质岩
页岩
板岩
石灰岩
大理岩
花岗岩
片麻岩
④实际用途：大理岩是建筑材料，铁矿是钢铁工业的原料
汉白玉：纯白而致密的大理岩统称汉白玉。
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读地质剖面示意图，回答4～5题。
4.岩层A、B、C、D按由老到新的关系排列应是(　　)
A．A、B、C、D B．A、C、B、D
C．A、C、D、B D．A、D、C、B
5.下列关于图中各处岩石的叙述，正确的是(　　)
A．若A层含有珊瑚化石，E处岩石可能
是大理岩
B．B处岩石中发现有花岗岩和玄武岩
C．C岩层主要受外力作用形成，A岩层
在高温、高压作用下形成
D．A、B、C、D各处的岩石中都有可能
发现化石
B
A
探究活动：P27
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？
石灰岩在地下经过高温高压条件下变质而成大理岩。
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。
岩浆岩
冷却凝固
重熔再生
风化、侵蚀、搬运、
堆积、固结成岩作用
变质作用
变质作用
重熔再生
重熔再生
岩浆
变质岩
沉积岩
风化、侵蚀、搬运、
堆积、固结成岩作用
二、岩石转化与岩石圈物质循环
一进三出
两进两出
两进两出
1.岩石转化
注：
①三进一出：岩浆
②三出一进：岩浆岩
③如果只有一个箭头指向岩浆，一定是变质岩；
④岩石均可经外力作用形成沉积岩，岩石均可经变质作用形成变质岩
||||||||||||||||||||||||||||||
岩浆岩(侵入岩)
岩浆
岩浆岩(喷出岩)
深层环境
（高温高压）
表层环境
（低温低压）
喷出作用
侵入作用
崩解、分解、溶解作用
太阳辐射能
搬运作用和沉积作用
埋藏及成岩作用
沉积岩
变质岩
变质作用
变质作用
熔融
地壳上升和剥蚀作用而裸露
熔融
6.为玛瑙形成提供“模子”的岩石按成因属
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
A
7.①、②表述的地质作用分别是
A.风力侵蚀　风化作用 B.沉积作用　流水作用
C.流水侵蚀　冰川作用 D.风化作用　风力作用
D
(2022·江苏南通市模拟)张教授在西北某地考察日记中写道：“戈壁滩就是一个天然的‘玛瑙加工厂’——远古时期形成的岩石气孔和缝隙是它的模子，后期岩浆注入为玛瑙提供原料，周边矿物为其着色，①使其成为独立的个体，散落戈壁，②让它翻滚打磨，终成宝石。”下面图1为戈壁上长满玛瑙的石头照片，图2为“地壳物质循环简图”。据此完成6～7题。
变式四.
练一练：补充完成常见的岩石圈物质循环变式图
变式一.
变质岩
岩浆岩
变式二.
沉积岩
岩浆
变式三.
沉积岩
岩浆岩
岩浆岩
沉积岩
1.概念：从原始地壳形成至今，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：地球内部放射性物质的衰变。
放射能 热能 机械能
（二）岩石转化
3.地理意义：①是地球上规模最大、历时最长、影响最为深远的地质运动。
②使岩石圈的物质处于不断的循环转化之中。
a.形成了地球上丰富的矿产资源；
b.改变了地表的形态，塑造出了千姿百态的自然景观；
c.实现了地区之间、圈层之间的物质交换和能量传输，从而改变了地表的环境。
探究活动：P30
1.读课本图2-23，完成相关任务
①就形成条件和分布位置来看侵入岩和喷出岩有何差别？
岩浆岩 形成条件 分布位置
侵入岩 岩浆上升到一定位置停留在地壳之中缓慢冷凝而成 最初的分布位置较深，是在地壳之中
喷出岩 岩浆喷出地表快速冷凝而成 分布在地表之上
②沉积物沉积下来以后要经过哪些过程才能变成沉积岩？
③变质岩形成的条件是什么？
沉积物必须经过埋藏和固结成岩作用，才能变成坚硬的沉积岩
原先形成的岩石在岩浆活动、地壳运动、陨石撞击产生的高温、高压条件下发生变质作用
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④要使岩石实现转化，必须具备哪些条件？
能量来源：地壳内部的放射能和外部的太阳能，是岩石转化的动力
物质运动：地质循环和外力的搬运，是岩石转化的链条
地质作用：外力作用、变质作用、岩浆上升冷凝、熔融等是岩石转化的基本条件
①在图中方框内填出岩浆和三大类岩石的名称，并说出填写的依据。
② 说出图中箭头A、B、C、D所代表的含义。
2. 根据图2-23，设计了如图2-24所示的岩石圈物质循环示意图，据此完成相关任务。
A.冷却凝固
D.重熔再生
B.外力作用
C.变质作用
A
B
B
C
C
D
D
D
沉积岩
变质岩
岩浆
岩浆岩
阅读材料，回答问题。
(1）根据材料内容，将①和田玉山料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
②④⑤①③
变质岩。
和田玉石是白云质大理岩受到岩浆侵入影响，经过一系列变质作用形成的变质岩。变质作用会使岩石的矿物成分、结构等发生改变，所以二者的矿物成分不同。
(3）设计一个示意图，说明和田玉籽料的形成过程。
外力 沉积
固结 成岩
白云岩
变质 作用
变质作用
岩浆侵入
和田玉石
地壳抬升
玉石出露
外力风化侵蚀
和田玉山料
流水侵蚀
搬运、沉积
和田玉籽料
白云质大理岩

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