普通地质学
第二章 地壳 的 物质组成
江西应用技术职业学院 谢文伟 谢宇飞 制作
2.1
组
成
地
壳
的
化
学
元
素
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 构成的 。
克拉克值 （地壳元素丰度） —— 地壳中化学元素 平均
重量百分比 。
2.1
组
成
地
壳
的
化
学
元
素
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、
Mn。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 。
O,S i,A l,F e,C a
、N a,K,M g,F 1,
Mn
其它元素
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
概
述
）
第二节 组成地壳的矿物
一,概述
矿物 —— 是通过 地质作用 自然 形成的
具有一定 化学成分 和 物理特性 的 单质 或
化合物 。
单质矿物 —— 是由单独 一种 自然元素组成的。如：
石墨 （ C）,金 （ Au）。
多数矿物是由几种元素化合而成的 。如,黄铁矿
（ FeS2）,方解石 （ CaCO3）,石英 （ SiO2）。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
形
状
）
固态矿物 （绝大多数矿物是以固体形态出现的）
其中 大多数 为 晶质体, 少数 为 非晶质体 。
晶质体 —— 内部质点（原子、离
子、分子）呈 有规律 的排列，在适宜
的条件下可形成规则的几何外形。晶
体又分为 显晶质体 和 隐晶质体 。
非晶质体 —— 内部质点 没有规
律,不是有规则的几何外形。又分
为 玻璃质体 （火山作用形成的）和
胶质体 （沉淀作用形成的）。
二,矿物的形状和主要物理性质
（一）矿物的 形状
矿物的形状是指矿物的 外貌特征,是矿物 成
分, 晶体构造 和 生成环境 等综合影响的结果。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
形
状
）
矿物的形状是 鉴定 矿物的 重要特征之一,而且还
可以了解矿物的 生成环境 。
1.矿物 单体 的形状
矿物单体的形状是指矿物 单个晶体 的
形状，主要有以下形状,
① 一向延伸 型晶体,柱状, 针状, 纤维状 等。
如：石英、绿柱石、电气石、石棉等。
② 二向延展 型晶体,板状, 片状 等。如,
云母、重晶石等。
③ 三向等长 型晶体,粒状 。如：石榴子石、
黄铁矿等。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
形
状
）
2.矿物 集合体 的形状
自然界中 绝大多数 矿物是以 集合体 的形态出现，指
的是同种矿物的 不规则连生体 。
柱状、针状、纤维状 集合体
板状、片状 集合体
粒状 集合体
② 隐晶和胶态 集合体
① 显晶质 集合体
分泌体,如：玛瑙
结核体,如：鲕状、豆状,肾状赤铁矿
钟乳状体,如：方解石钟乳、葡萄状
致密块状和土状块体,蛋白石、高岭土等
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
（二）矿物的主要物理性质
1.矿物的 光学性质
矿物的光学性质是指矿
物对 自然光 的 反射, 折射 和
吸收 等所呈现的光学现象。
主要有,颜色、条痕、光
泽 和 透明度 。
① 颜色 —— 在矿物的 新鲜面
上 直接观察 到的颜色。
② 条痕 —— 是矿物在较硬的
瓷板上 刻划后 所留下的 粉末
颜色 。
条痕色与矿物颜色可以
一致 （褐铁矿）也可以 不一
致 （黄铁矿），是 鉴定 矿物
的 重要依据之一 。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
③ 透明度 —— 指矿物 透过 可见光 的程度。（以 0.03mm
厚度为标准，通常在矿物碎片边缘观察。）
透明,水晶、冰洲石
一般分为三级 半透明,闪锌矿、辰砂
不透明,黄铁矿、磷铁矿
④ 光泽 —— 是指矿物 表面 对可见光的 反射能力 。
分为,
金属光泽,方铅矿、黄铜矿
半金属光泽：磁铁矿、黑钨矿
金刚光泽,金刚石、锌闪矿
玻璃光泽：石英、长石、方解石
非金属光泽, 油脂光泽, 珍珠光泽
（云母）,丝绢光泽 （绢云母）,蜡状
光泽 （叶腊石）,土状光泽 （高岭石）
等
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
2.矿物的 力学性质
指矿物 抵抗外力作用 （ 刻划、打击、压拉 等）所表现
出来的性质。包括矿物的 解理、断口、硬度 。
① 解理 —— 矿物受外力作用后,沿一定方向 裂开 的性质。
裂开的光滑平面叫 解理面 。分为五段,
e.极不完全解理
（无解理）：
石英、石榴石
a.极完全解理,云母（一组）
b.完全解理,萤石（四组）、方解石
（三组）、方铅矿（三组）
c.中等解理,辉石（二组）、角闪石
（二组）
d.不完全解理,磷
灰石、绿柱石
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
② 断口 —— 矿物受外力作用后,沿任意方向 裂成 凹凸不平
的 破裂面 。常见的有,
a.贝壳状 断口：石英 b.锯齿状 断口：自然铜
c.参差不齐 断口：黄铁矿 d.土状 断口：高岭土
一般 解理 发育的矿物 无断口, 断口 发育
的矿物 无解理 。
③ 硬度 —— 指矿物 抵抗 摩擦或刻划 的强度，是 鉴定 矿物
的 重要依据之一 。
矿物学上的硬度一般指的是 相对硬度 —— 摩式
硬度 。 1824年由奥地利矿物学家 摩氏 （ Mohs）
设立的，故又称为摩氏硬度计。
摩氏硬度计 —— 以选出的 10种 硬度不同的矿
物，按硬度 小 到硬度 大 排序，作为 测定比较 其他
矿物硬度的 标准,
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
影视,摩氏硬度计
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
1.滑石 2.石膏 3.方解石 4.萤石 5.磷灰石
6.长石 7.石英 8.黄玉 9.刚玉 10.金刚石
为方便记忆，特编成顺口溜,滑石方, 萤磷长,
石英, 黄玉, 刚金刚 。
在实际工作中，常用随身工具进行比较确定,手指
甲 （硬度为 2.5）,小刀或玻璃 硬度为 5.5。
3.矿物的 相对密度 —— 指矿物的 重量 与 4℃ 时 同体积水 的
重量之比。习惯称为 比重 。
在 肉眼 鉴定矿物时，一般 凭经验 用手掂量大致估计。
分为三段,
① 轻矿物,相对密度 2.5以下；如食盐、
石膏
② 中等密度矿物,相对密度 2.5－ 4；
如正长石、角闪石
③ 重矿物,相对密度 4以上 ；如黄
铁矿、方铅矿
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
⑴ 斜长石 39% ⑵ 钾长石 12% ⑶ 石英 12% ⑷ 辉石 11%
⑸ 角闪石 5% ⑹ 云母 5% ⑺ 稀土矿物 4.6% ⑻ 橄榄石 3%
⑼ 方解石 1.5% ⑽ 白云石 0.9% ⑾ 磁铁矿 （＋ 钛铁矿 ） 1.5％
其他 矿物 4.5%
三,常见矿物
地壳中 发现 的矿物有 三千多 种，但是 常见 矿物只有 几
十 种,主要 矿物不过 十几 种,
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
1.石英 SiO2 具有规则的几何外形的
晶体，其中无色透明者通常称为 水晶 ；晶
形呈六方柱状，柱面有横纹；颜色很多，
常见者为无色, 乳白色 ；石英常呈斑状或
块状；硬度 7；相对密度 2.67；晶面上呈
玻璃光泽 ； 无解理, 断口呈贝壳状,断口
上呈油脂光泽。石英用途很广，可做玻璃
原材料，制做石英器皿；颜色鲜艳和纯净
无缺陷的水晶可做宝石和光学材料；具压
电性的晶体可用做无线电通讯器材。
2.正长石 KAlSi3O8 晶体呈短柱状，
通常为 粒状 或 块状 ；颜色常为 肉红、褐黄
色 ；硬度 6；相对密度 2.5；玻璃光泽；两
组解理。可制作瓷釉，并可提制钾肥。
常见矿物的 特征,
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
3.斜长石 斜长石是钠长石（ NaAlSi3O8）
与钙长石（ CaAl2Si2O8）混合组成的系列矿
物的总称；晶形呈柱状、厚板状，常为 粒状 或
块状 ；颜色多呈 灰白色,有时微带浅棕、浅蓝
及浅红色；硬度 6－ 6.5；相对密度 2.61－
2.76；玻璃光泽；两组解理。也可用作陶瓷
原料。
4.白云母 KAl2[AlSi3O10](OH,F)2 晶体
呈假六方柱状；无色或白色，常带 浅绿、浅黄
及、浅灰色；硬度 2－ 3；相对密度 2.76－ 3.2；
片状解理完全,可以顺着解理面剥成很薄的薄
片；薄片具弹性；呈鳞片状者叫 绢云母 。白云
母具有良好绝缘性，可用于电器工业中。
5.黑云母 K(Mg,Fe)3[AlSi3O10] (OH，
F)2 晶体呈假六方柱状； 黑色、褐色 ；珍珠
光泽，解理面上有珍珠彩晕；其它物理性质 与
白云母类同 。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
6.普通角闪石 Ca2Na(Mg,Fe)4(Al,Fe)
[ (Si,Ai)2O6] 晶体呈柱状； 深绿色 或 黑色 ；
硬度 5－ 6；相对密度 3.1－ 3.3；玻璃光泽；
有 两组解理,横切面上两组解理的交角为
124° 与 56° 。
7.普通辉石 （ Ca,Na）（ Mg,Fe2+,Al,Fe3+）
[（ Si,Ai)2O6] 晶体呈短柱状、粒状； 黑色、
深黑棕色 ；硬度 5－ 6；相对密度 3.2－ 3.6；玻
璃光泽； 两组解理,横切面上两组解理的交角
为 93° 与 87° 。
8.橄榄石 (Mg,Fe)2SiO4 晶体呈粒状；
橄榄绿色、浅绿黄色 ；硬度 6.5－ 7；相对密度
3.3－ 3.5；性脆；玻璃光泽。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
9.石榴子石 A3B2[SiO4]3 其中 A代表 Mg2+、
Ca2+； B代表 Al3+,Fe3+。常见的石榴子石有,
钙铁石榴子石 Ca3Fe2[SiO4]3 褐红色、
黑色；
钙铝石榴子石 Ca3Al2[SiO4]3 浅黄、浅绿、
黄褐色。
石榴子石的晶体常为菱形十二面体、四角
三八面体；多为 粒状 或块状集合体；硬度 6.7－
7.5；相对密度 3.5－ 4.3；油脂光泽和玻璃光泽。
红色石榴子石 可琢磨成 宝石 。
10.方解石 Ca[CO3] 晶体呈菱面体及复三
方复三角面体等；常呈粒状、块状集合体； 无
色或乳白色 ；硬度 3；相对密度 2.6－ 2.8；玻
璃光泽；性脆；具有 菱面体解理 。方解石与 盐
酸 作用时，反应激烈（ 剧烈起泡 ），放出 CO2
气体。 无色、透明无裂痕 的完好方解石叫 冰洲
石,是重要的光学材料。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
11.白云石 CaMg[CO3]2 与稀冷盐酸作用
反应较缓慢（ 起泡不剧烈 ），可与方解石 区别 。
用作建筑材料；在冶金工业中用作熔剂；还可
用作提炼金属镁的原料。
12.高岭石 [Al4(Si4O10)(OH)8] 晶体呈极
细小的片状微粒；常组成致密 块状、土状 集合
体，土状集合体又叫 高岭土 ；硬度 1；相对密度
2.6；鳞片和薄片无色，致密块状者为白色、浅
黄色或浅褐色； 土状光泽,潮湿后具可塑性，
但无膨胀性。可用作陶瓷原料、耐火材料和造
纸工业等；优质高岭土可制金属陶瓷，用于导
弹、火箭工业。
13.黄铁矿 FeS2 晶体呈 立方体 或五角十二
面体；常呈块状集合体； 浅铜黄色 ；条痕 绿黑
色 ；硬度 6－ 6.5；相对密度 4.9－ 5.2；金属光
泽。黄铁矿是制造硫酸和硫磺的主要原料。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
14.褐铁矿 Fe2O3·nH2O 通常为土状、块
状、结核状等；颜色为 黄褐色 ；条痕也是 黄褐
色 ；硬度 5.5；相对密度 5－ 5.3；半金属或土
状光泽。褐铁矿是重要的炼铁原料。
15.赤铁矿 Fe2O3 常见者为致密块状,肾
状、土状 等； 钢灰色, 铁黑色, 红 或 褐 色；条
痕呈 樱红色 ；硬度 5.5；相对密度 5－ 5.3；半
金属或土状光泽。赤铁矿是重要的炼铁原料。
16.磁铁矿 Fe3O4 晶体常呈八面体和菱形十
二面体，通常为 粒状 或 块状 集合体；颜色为 铁
黑色 ；条痕亦为铁黑色；硬度 6；相对密度 5.2；
具 强磁性 ；半金属光泽。磁铁矿是重要的炼铁
原料。
17.黄铜矿 CuFeS2 常见者为致密块状集合
体等； 黄铜色 ；条痕为 黑绿色 ；硬度 3-4；相对
密度 4.1－ 4.3；金属光泽。黄铜矿是炼铜的主
要原料。
以上十七种矿物都是 常见的 矿物。
2.3
组
成
地
壳
的
岩
石
（
结
构
构
造
）
第三节 组成地壳的岩石
岩石 —— 是由 矿物 按照一定规律 组合 起来的 集合体 。
地壳是由各种不同的岩石组成，按照岩石的形成原
因不同分为,岩浆岩、沉积岩、变质岩 。
一、岩石的 结构 与 构造
不同的岩石具有不同的 化学成份、矿物组成、颜色、
结构、构造,是区别岩石类型的 重要依据 。
1.岩石的 结构
—— 指岩石中 矿物之间 的 相互关系 的反映，
如 等粒 结构,斑状 结构,显晶质 结构等。
2,岩石的 构造
—— 指岩石中由于 物质组成的 差异 或 结
构 的 差异 所反映出的 外观的 总体 特征 。如 气
孔状构造、杏仁状构造、层状构造 等。
2.3
组
成
地
壳
的
岩
石
（
岩
浆
岩
）
二,岩浆岩 （火成岩）
1.岩浆 —— 是地壳深部或上地幔
产生的 高温、炽热、粘稠、含有
挥发份 的硅酸盐 熔融体 。
2.岩浆岩 —— 由岩浆 冷却凝固 形成
的岩石。故又称为 火成岩 。
花岗岩 流纹岩 玄武岩 辉长岩
2.3
组
成
地
壳
的
岩
石
（
沉
积
岩
、
变
质
岩
）
四,变质岩
—— 地壳中 原来已经存在 的各种岩石，在 温度、压力
和 化学活动性流体 的作用下，使原来的岩石在 结构、构造
或 物质成分上 发生变化 而形成的 新岩石 。
—— 是在 地表 及地表附
近不太深的地方，由 母岩 经
过 风化、剥蚀、搬运、沉积、
成岩 等 外力 地质作用所形成
的 层状岩石 。
三,沉积岩
砾
岩 砂岩
灰
岩
板岩 片岩 大
理
岩
混
合
岩
2.3
组
成
地
壳
的
岩
石
（
岩
石
的
分
布
）
地壳中各类岩石含量不同,主要 是 岩浆岩 （含 变质 的
岩浆岩）占 90%,沉积岩 （含 变质 的沉积岩） <10%，
但在 陆地表面 75%为 沉积岩, 洋壳中 绝大部分 为 玄武岩 。
五、岩石的 分布
影
视
：
组
成
地
壳
的
岩
石
本
章
学
习
要
求
与
习
题
了解组成 地壳 的主要物质 成分 ； 矿物 与 岩石 的
概念 及 特征 ；初步掌握 识别 矿物 的一般 方法 。
学习重点,
重点是 矿物 的 形态,主要 物理性质 及 常见矿物
的 识别 。
作业及思考题,
1.地壳 及 克拉克值 的概念
2.矿物 的主要 物理性质 有哪些？
本章学习要求
3.主要 造岩矿物 有哪几种？（写出 名称 及 化学式 ）
4.什么是 岩石 的 结构、构造？
5.岩浆岩、沉积岩、变质岩 是怎样 形成 的？相互
之间成因上 区别 的 要点 是什么？
第二章 地壳 的 物质组成
江西应用技术职业学院 谢文伟 谢宇飞 制作
2.1
组
成
地
壳
的
化
学
元
素
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 构成的 。
克拉克值 （地壳元素丰度） —— 地壳中化学元素 平均
重量百分比 。
2.1
组
成
地
壳
的
化
学
元
素
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、
Mn。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 。
O,S i,A l,F e,C a
、N a,K,M g,F 1,
Mn
其它元素
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
概
述
）
第二节 组成地壳的矿物
一,概述
矿物 —— 是通过 地质作用 自然 形成的
具有一定 化学成分 和 物理特性 的 单质 或
化合物 。
单质矿物 —— 是由单独 一种 自然元素组成的。如：
石墨 （ C）,金 （ Au）。
多数矿物是由几种元素化合而成的 。如,黄铁矿
（ FeS2）,方解石 （ CaCO3）,石英 （ SiO2）。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
形
状
）
固态矿物 （绝大多数矿物是以固体形态出现的）
其中 大多数 为 晶质体, 少数 为 非晶质体 。
晶质体 —— 内部质点（原子、离
子、分子）呈 有规律 的排列，在适宜
的条件下可形成规则的几何外形。晶
体又分为 显晶质体 和 隐晶质体 。
非晶质体 —— 内部质点 没有规
律,不是有规则的几何外形。又分
为 玻璃质体 （火山作用形成的）和
胶质体 （沉淀作用形成的）。
二,矿物的形状和主要物理性质
（一）矿物的 形状
矿物的形状是指矿物的 外貌特征,是矿物 成
分, 晶体构造 和 生成环境 等综合影响的结果。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
形
状
）
矿物的形状是 鉴定 矿物的 重要特征之一,而且还
可以了解矿物的 生成环境 。
1.矿物 单体 的形状
矿物单体的形状是指矿物 单个晶体 的
形状，主要有以下形状,
① 一向延伸 型晶体,柱状, 针状, 纤维状 等。
如：石英、绿柱石、电气石、石棉等。
② 二向延展 型晶体,板状, 片状 等。如,
云母、重晶石等。
③ 三向等长 型晶体,粒状 。如：石榴子石、
黄铁矿等。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
形
状
）
2.矿物 集合体 的形状
自然界中 绝大多数 矿物是以 集合体 的形态出现，指
的是同种矿物的 不规则连生体 。
柱状、针状、纤维状 集合体
板状、片状 集合体
粒状 集合体
② 隐晶和胶态 集合体
① 显晶质 集合体
分泌体,如：玛瑙
结核体,如：鲕状、豆状,肾状赤铁矿
钟乳状体,如：方解石钟乳、葡萄状
致密块状和土状块体,蛋白石、高岭土等
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
（二）矿物的主要物理性质
1.矿物的 光学性质
矿物的光学性质是指矿
物对 自然光 的 反射, 折射 和
吸收 等所呈现的光学现象。
主要有,颜色、条痕、光
泽 和 透明度 。
① 颜色 —— 在矿物的 新鲜面
上 直接观察 到的颜色。
② 条痕 —— 是矿物在较硬的
瓷板上 刻划后 所留下的 粉末
颜色 。
条痕色与矿物颜色可以
一致 （褐铁矿）也可以 不一
致 （黄铁矿），是 鉴定 矿物
的 重要依据之一 。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
③ 透明度 —— 指矿物 透过 可见光 的程度。（以 0.03mm
厚度为标准，通常在矿物碎片边缘观察。）
透明,水晶、冰洲石
一般分为三级 半透明,闪锌矿、辰砂
不透明,黄铁矿、磷铁矿
④ 光泽 —— 是指矿物 表面 对可见光的 反射能力 。
分为,
金属光泽,方铅矿、黄铜矿
半金属光泽：磁铁矿、黑钨矿
金刚光泽,金刚石、锌闪矿
玻璃光泽：石英、长石、方解石
非金属光泽, 油脂光泽, 珍珠光泽
（云母）,丝绢光泽 （绢云母）,蜡状
光泽 （叶腊石）,土状光泽 （高岭石）
等
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
2.矿物的 力学性质
指矿物 抵抗外力作用 （ 刻划、打击、压拉 等）所表现
出来的性质。包括矿物的 解理、断口、硬度 。
① 解理 —— 矿物受外力作用后,沿一定方向 裂开 的性质。
裂开的光滑平面叫 解理面 。分为五段,
e.极不完全解理
（无解理）：
石英、石榴石
a.极完全解理,云母（一组）
b.完全解理,萤石（四组）、方解石
（三组）、方铅矿（三组）
c.中等解理,辉石（二组）、角闪石
（二组）
d.不完全解理,磷
灰石、绿柱石
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
② 断口 —— 矿物受外力作用后,沿任意方向 裂成 凹凸不平
的 破裂面 。常见的有,
a.贝壳状 断口：石英 b.锯齿状 断口：自然铜
c.参差不齐 断口：黄铁矿 d.土状 断口：高岭土
一般 解理 发育的矿物 无断口, 断口 发育
的矿物 无解理 。
③ 硬度 —— 指矿物 抵抗 摩擦或刻划 的强度，是 鉴定 矿物
的 重要依据之一 。
矿物学上的硬度一般指的是 相对硬度 —— 摩式
硬度 。 1824年由奥地利矿物学家 摩氏 （ Mohs）
设立的，故又称为摩氏硬度计。
摩氏硬度计 —— 以选出的 10种 硬度不同的矿
物，按硬度 小 到硬度 大 排序，作为 测定比较 其他
矿物硬度的 标准,
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
影视,摩氏硬度计
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
物
理
性
质
）
1.滑石 2.石膏 3.方解石 4.萤石 5.磷灰石
6.长石 7.石英 8.黄玉 9.刚玉 10.金刚石
为方便记忆，特编成顺口溜,滑石方, 萤磷长,
石英, 黄玉, 刚金刚 。
在实际工作中，常用随身工具进行比较确定,手指
甲 （硬度为 2.5）,小刀或玻璃 硬度为 5.5。
3.矿物的 相对密度 —— 指矿物的 重量 与 4℃ 时 同体积水 的
重量之比。习惯称为 比重 。
在 肉眼 鉴定矿物时，一般 凭经验 用手掂量大致估计。
分为三段,
① 轻矿物,相对密度 2.5以下；如食盐、
石膏
② 中等密度矿物,相对密度 2.5－ 4；
如正长石、角闪石
③ 重矿物,相对密度 4以上 ；如黄
铁矿、方铅矿
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
⑴ 斜长石 39% ⑵ 钾长石 12% ⑶ 石英 12% ⑷ 辉石 11%
⑸ 角闪石 5% ⑹ 云母 5% ⑺ 稀土矿物 4.6% ⑻ 橄榄石 3%
⑼ 方解石 1.5% ⑽ 白云石 0.9% ⑾ 磁铁矿 （＋ 钛铁矿 ） 1.5％
其他 矿物 4.5%
三,常见矿物
地壳中 发现 的矿物有 三千多 种，但是 常见 矿物只有 几
十 种,主要 矿物不过 十几 种,
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
1.石英 SiO2 具有规则的几何外形的
晶体，其中无色透明者通常称为 水晶 ；晶
形呈六方柱状，柱面有横纹；颜色很多，
常见者为无色, 乳白色 ；石英常呈斑状或
块状；硬度 7；相对密度 2.67；晶面上呈
玻璃光泽 ； 无解理, 断口呈贝壳状,断口
上呈油脂光泽。石英用途很广，可做玻璃
原材料，制做石英器皿；颜色鲜艳和纯净
无缺陷的水晶可做宝石和光学材料；具压
电性的晶体可用做无线电通讯器材。
2.正长石 KAlSi3O8 晶体呈短柱状，
通常为 粒状 或 块状 ；颜色常为 肉红、褐黄
色 ；硬度 6；相对密度 2.5；玻璃光泽；两
组解理。可制作瓷釉，并可提制钾肥。
常见矿物的 特征,
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
3.斜长石 斜长石是钠长石（ NaAlSi3O8）
与钙长石（ CaAl2Si2O8）混合组成的系列矿
物的总称；晶形呈柱状、厚板状，常为 粒状 或
块状 ；颜色多呈 灰白色,有时微带浅棕、浅蓝
及浅红色；硬度 6－ 6.5；相对密度 2.61－
2.76；玻璃光泽；两组解理。也可用作陶瓷
原料。
4.白云母 KAl2[AlSi3O10](OH,F)2 晶体
呈假六方柱状；无色或白色，常带 浅绿、浅黄
及、浅灰色；硬度 2－ 3；相对密度 2.76－ 3.2；
片状解理完全,可以顺着解理面剥成很薄的薄
片；薄片具弹性；呈鳞片状者叫 绢云母 。白云
母具有良好绝缘性，可用于电器工业中。
5.黑云母 K(Mg,Fe)3[AlSi3O10] (OH，
F)2 晶体呈假六方柱状； 黑色、褐色 ；珍珠
光泽，解理面上有珍珠彩晕；其它物理性质 与
白云母类同 。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
6.普通角闪石 Ca2Na(Mg,Fe)4(Al,Fe)
[ (Si,Ai)2O6] 晶体呈柱状； 深绿色 或 黑色 ；
硬度 5－ 6；相对密度 3.1－ 3.3；玻璃光泽；
有 两组解理,横切面上两组解理的交角为
124° 与 56° 。
7.普通辉石 （ Ca,Na）（ Mg,Fe2+,Al,Fe3+）
[（ Si,Ai)2O6] 晶体呈短柱状、粒状； 黑色、
深黑棕色 ；硬度 5－ 6；相对密度 3.2－ 3.6；玻
璃光泽； 两组解理,横切面上两组解理的交角
为 93° 与 87° 。
8.橄榄石 (Mg,Fe)2SiO4 晶体呈粒状；
橄榄绿色、浅绿黄色 ；硬度 6.5－ 7；相对密度
3.3－ 3.5；性脆；玻璃光泽。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
9.石榴子石 A3B2[SiO4]3 其中 A代表 Mg2+、
Ca2+； B代表 Al3+,Fe3+。常见的石榴子石有,
钙铁石榴子石 Ca3Fe2[SiO4]3 褐红色、
黑色；
钙铝石榴子石 Ca3Al2[SiO4]3 浅黄、浅绿、
黄褐色。
石榴子石的晶体常为菱形十二面体、四角
三八面体；多为 粒状 或块状集合体；硬度 6.7－
7.5；相对密度 3.5－ 4.3；油脂光泽和玻璃光泽。
红色石榴子石 可琢磨成 宝石 。
10.方解石 Ca[CO3] 晶体呈菱面体及复三
方复三角面体等；常呈粒状、块状集合体； 无
色或乳白色 ；硬度 3；相对密度 2.6－ 2.8；玻
璃光泽；性脆；具有 菱面体解理 。方解石与 盐
酸 作用时，反应激烈（ 剧烈起泡 ），放出 CO2
气体。 无色、透明无裂痕 的完好方解石叫 冰洲
石,是重要的光学材料。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
11.白云石 CaMg[CO3]2 与稀冷盐酸作用
反应较缓慢（ 起泡不剧烈 ），可与方解石 区别 。
用作建筑材料；在冶金工业中用作熔剂；还可
用作提炼金属镁的原料。
12.高岭石 [Al4(Si4O10)(OH)8] 晶体呈极
细小的片状微粒；常组成致密 块状、土状 集合
体，土状集合体又叫 高岭土 ；硬度 1；相对密度
2.6；鳞片和薄片无色，致密块状者为白色、浅
黄色或浅褐色； 土状光泽,潮湿后具可塑性，
但无膨胀性。可用作陶瓷原料、耐火材料和造
纸工业等；优质高岭土可制金属陶瓷，用于导
弹、火箭工业。
13.黄铁矿 FeS2 晶体呈 立方体 或五角十二
面体；常呈块状集合体； 浅铜黄色 ；条痕 绿黑
色 ；硬度 6－ 6.5；相对密度 4.9－ 5.2；金属光
泽。黄铁矿是制造硫酸和硫磺的主要原料。
2.2
组
成
地
壳
的
矿
物
（
常
见
矿
物
）
14.褐铁矿 Fe2O3·nH2O 通常为土状、块
状、结核状等；颜色为 黄褐色 ；条痕也是 黄褐
色 ；硬度 5.5；相对密度 5－ 5.3；半金属或土
状光泽。褐铁矿是重要的炼铁原料。
15.赤铁矿 Fe2O3 常见者为致密块状,肾
状、土状 等； 钢灰色, 铁黑色, 红 或 褐 色；条
痕呈 樱红色 ；硬度 5.5；相对密度 5－ 5.3；半
金属或土状光泽。赤铁矿是重要的炼铁原料。
16.磁铁矿 Fe3O4 晶体常呈八面体和菱形十
二面体，通常为 粒状 或 块状 集合体；颜色为 铁
黑色 ；条痕亦为铁黑色；硬度 6；相对密度 5.2；
具 强磁性 ；半金属光泽。磁铁矿是重要的炼铁
原料。
17.黄铜矿 CuFeS2 常见者为致密块状集合
体等； 黄铜色 ；条痕为 黑绿色 ；硬度 3-4；相对
密度 4.1－ 4.3；金属光泽。黄铜矿是炼铜的主
要原料。
以上十七种矿物都是 常见的 矿物。
2.3
组
成
地
壳
的
岩
石
（
结
构
构
造
）
第三节 组成地壳的岩石
岩石 —— 是由 矿物 按照一定规律 组合 起来的 集合体 。
地壳是由各种不同的岩石组成，按照岩石的形成原
因不同分为,岩浆岩、沉积岩、变质岩 。
一、岩石的 结构 与 构造
不同的岩石具有不同的 化学成份、矿物组成、颜色、
结构、构造,是区别岩石类型的 重要依据 。
1.岩石的 结构
—— 指岩石中 矿物之间 的 相互关系 的反映，
如 等粒 结构,斑状 结构,显晶质 结构等。
2,岩石的 构造
—— 指岩石中由于 物质组成的 差异 或 结
构 的 差异 所反映出的 外观的 总体 特征 。如 气
孔状构造、杏仁状构造、层状构造 等。
2.3
组
成
地
壳
的
岩
石
（
岩
浆
岩
）
二,岩浆岩 （火成岩）
1.岩浆 —— 是地壳深部或上地幔
产生的 高温、炽热、粘稠、含有
挥发份 的硅酸盐 熔融体 。
2.岩浆岩 —— 由岩浆 冷却凝固 形成
的岩石。故又称为 火成岩 。
花岗岩 流纹岩 玄武岩 辉长岩
2.3
组
成
地
壳
的
岩
石
（
沉
积
岩
、
变
质
岩
）
四,变质岩
—— 地壳中 原来已经存在 的各种岩石，在 温度、压力
和 化学活动性流体 的作用下，使原来的岩石在 结构、构造
或 物质成分上 发生变化 而形成的 新岩石 。
—— 是在 地表 及地表附
近不太深的地方，由 母岩 经
过 风化、剥蚀、搬运、沉积、
成岩 等 外力 地质作用所形成
的 层状岩石 。
三,沉积岩
砾
岩 砂岩
灰
岩
板岩 片岩 大
理
岩
混
合
岩
2.3
组
成
地
壳
的
岩
石
（
岩
石
的
分
布
）
地壳中各类岩石含量不同,主要 是 岩浆岩 （含 变质 的
岩浆岩）占 90%,沉积岩 （含 变质 的沉积岩） <10%，
但在 陆地表面 75%为 沉积岩, 洋壳中 绝大部分 为 玄武岩 。
五、岩石的 分布
影
视
：
组
成
地
壳
的
岩
石
本
章
学
习
要
求
与
习
题
了解组成 地壳 的主要物质 成分 ； 矿物 与 岩石 的
概念 及 特征 ；初步掌握 识别 矿物 的一般 方法 。
学习重点,
重点是 矿物 的 形态,主要 物理性质 及 常见矿物
的 识别 。
作业及思考题,
1.地壳 及 克拉克值 的概念
2.矿物 的主要 物理性质 有哪些？
本章学习要求
3.主要 造岩矿物 有哪几种？（写出 名称 及 化学式 ）
4.什么是 岩石 的 结构、构造？
5.岩浆岩、沉积岩、变质岩 是怎样 形成 的？相互
之间成因上 区别 的 要点 是什么？
