来自“织女”的石块：月球背面一块富含斜长石的岩石

摘要

中科院比较行星学卓越创新中心骨干成员张昊教授团队与澳门 科技 大学祝梦华教授等合作，通过比较“嫦娥四号”在第三月昼测量的岩块的光谱和月球陨石和返样岩石的光谱相似度，推测出这个岩块的斜长石含量在60-80%之间；通过撞击模拟，推测这个岩块很可能来自织女撞击坑。这些结果表明，着陆区的表层物质可能经历了较复杂的演化并可能有多处来源。

嫦娥四号在着陆月球背面后的第三个月昼，其巡视器玉兔2号利用携带的可见-近红外成像光谱仪，对一块月岩进行了光谱测量 （图1） 。相比于周围月壤的光谱，该岩块的光谱具有更深的1um、2um吸收峰，这种差异在去掉光谱包络线（图1中青蓝色虚线）之后更明显 （图1） 。

图1玉兔2号拍摄的岩块和测量的月壤（regolith）和岩块的光谱。右上两幅成像光谱仪的图分别是月壤和岩块的在600nm的影像，**圈内是光谱仪的重叠视域；左图是一条岩块的光谱和多条月壤的光谱（包含前五月昼的部分光谱数据）；右下是去掉光谱包络线的光谱，岩块1um的吸收峰非常明显。

从光谱反演得到岩块的矿物成分，我们采用的方法，类似于“指纹对比”： 我们把嫦娥四号岩块的光谱和实验室测量的月球样品（月球陨石和Apollo返样月岩）的光谱（总共755条）进行对比，找到光谱相似度最匹配的月球样品，查找最匹配的月球样品的矿物信息，反推出嫦娥四号岩块的矿物组成。 通过该方法，我们找到了光谱相似度最匹配的月球陨石和返样月岩 （图2） ，它们分别是Yamato-86032#117和Apollo-15565#57，两者的矿物组成都是斜长石为主（>50%）。进一步，通过比对具有矿物含量信息的返样光谱，我们推测出该岩块的斜长石含量在60-80%之间。

图2嫦娥四号岩块光谱N_0015、与嫦娥四号岩块光谱最匹配的月球陨石Yamato-86032#117和返样月岩的光谱Apollo-15565#57（三条光谱都已去掉光谱包络线）。

月球表面的岩石多为撞击过程中形成的溅射物，玉兔2号探测的岩块可能也是其他撞击坑的溅射物。为了找到岩块的来源，我们再次计算了嫦娥四号岩块光谱和着陆区遥测光谱的相似度，结果发现位于着陆点西边30km左右的织女撞击坑，其周边具有较高的光谱相似度 （图3） ， 我们认为这个岩块可能是来自织女坑的溅射物。

图3嫦娥四号岩块光谱和着陆区遥测光谱的相似度投图。相似度数值用颜色表示，颜色越偏向于红色，相似度越高（需要注意，多数红色点在影像拼接处，多为噪点）；可以看到织女坑（Zhinyu）周边具有较高的光谱相似度；图中还标注了嫦娥四号着陆点（CE-4）和芬森（Finsen）撞击坑的位置。

使用数值仿真的方法，我们模拟了织女坑的形成过程，以及溅射物的分布情况，模拟结果支持岩块可以从织女坑溅射到着陆点附近；数值仿真结果还显示，岩块的起始位置在原织女坑（未形成织女坑前）下面，距离月表60-100m。

早期对着陆区的地层单元分析表明，着陆区覆盖有芬森和其他撞击坑的溅射物，总厚度约50m；溅射物下面是玄武岩层。然而，对岩块成分和来源的分析表明，在溅射物和玄武岩层之间，可能还存在一层以斜长石为主的单元。另外，我们先前对前两月昼月壤光谱数据的分析表明，着陆区的表层物质可能来自芬森撞击坑（Hu et al, 2019, GRL）。 结合这次对岩块的光谱分析，我们认为，着陆区的表层物质演化比较复杂，具有多个来源。

本研究得到了国家自然科学基金（11941001, 11773023, 11773087, U1631124）和澳门科学技术发展基金（0079/2018/A2）等项目的支持。

作者简介

第一作者马佩，2018年于中国地质大学（武汉）地质学专业毕业，现为中国地质大学（武汉）行星科学研究所硕士研究生，研究方向为行星遥感。通讯作者张昊教授为比较行星学卓越创新中心成员。

1 矿的种类及一些知识点

含铁矿物约300余种，其中常见的有170余种。但在当前技术条件下，具有工业利用价值的主要是磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿和菱铁矿等

铁矿石是指岩石（或矿物）中TFe含量达到最低工业品位要求者。

（一）铁矿石分类

按照矿物组分、结构、构造和采、选、冶及工艺流程等特点，可将铁矿石分为自然类型和工业类型两大类。

1自然类型

1）根据含铁矿物种类可分为：磁铁矿石、赤铁矿石、假象或半假象赤铁矿石、钒钛磁铁矿石、褐铁矿石、菱铁矿石以及由其中两种或两种以上含铁矿物组成的混合矿石。

2）按有害杂质（S、P、Cu、Pb、Zn、V、Ti、Co、Ni、Sn、F、As）含量的高低，可分为高硫铁矿石、低硫铁矿石、高磷铁矿石、低磷铁矿石等。

3）按结构、构造可分为浸染状矿石、网脉浸染状矿石、条纹状矿石、条带状矿石、致密块状矿石、角砾状矿石，以及鲕状、豆状、肾状、蜂窝状、粉状、土状矿石等。

4）按脉石矿物可分为石英型、闪石型、辉石型、斜长石型、绢云母绿泥石型、夕卡岩型、阳起石型、蛇纹石型、铁白云石型和碧玉型铁矿石等。

2工业类型

1）工业上能利用的铁矿石，即表内铁矿石，包括炼钢用铁矿石、炼铁用铁矿石、需选铁矿石。

2）工业上暂不能利用的铁矿石，即表外铁矿石，矿石含铁量介于最低工业品位与边界品位之间。

（二）一般工业质量要求

1炼钢用铁矿石（原称平炉富矿）

矿石入炉块度要求：

平炉用铁矿石50~250 mm;

电炉用铁矿石50~100 mm;

转炉用铁矿石10~50 mm。

直接用于炼钢的矿石质量（适用于磁铁矿石、赤铁矿石、褐铁矿石）。

2炼铁用铁矿石（原称高炉富矿）

矿石入炉块度要求：一般为8~40mm。

炼铁用铁矿石，按造渣组分的酸碱度可划分为：

碱性矿石（CaO+MgO）/(SiO2+Al2O3)>12;

自熔性矿石（CaO+MgO）/(SiO2+Al2O3)=08~12;

半自熔性矿石（CaO+MgO）/(SiO2+Al2O3)=05~08;

酸性矿石（CaO+MgO）/(SiO2+Al2O3)酸性转炉炼钢生铁矿石P≤003%

碱性平炉炼钢生铁矿石P≤003%~018%

碱性侧吹转炉炼钢生铁矿石P≤02%~08%

托马斯生铁矿石P≤08%~12%

普通铸造生铁矿石P≤005%~015%

高磷铸造生铁矿石P≤015%~06%

3需选铁矿石

对于含铁量较低或含铁量虽高但有害杂质含量超过规定要求的矿石或含伴生有益组分的铁矿石，均需进行选矿处理，选出的铁精粉经配料烧结或球团处理后才能入炉使用。

需经选矿处理的铁矿石要求：

磁铁矿石TFe≥25%,mFe≥20%;

赤铁矿石TFe≥28%~30%;

菱铁矿石TFe≥25%;

褐铁矿石TFe≥30%。

对需选矿石工业类型划分，通常以单一弱磁选工艺流程为基础，采用磁性铁占有率来划分。根据我国矿山生产经验，其一般标准是：

矿石类型mFe/TFe(%)

单一弱磁选矿石≥65

其他流程选矿石对磁铁矿石、赤铁矿石也可采用另一种划分标准：

mFe/TFe≥85磁铁矿石

mFe/TFe85~15混合矿石

mFe/TFe≤15赤铁矿石

2 高中化学有那些小常识的总结

一、俗名 无机部分： 纯碱、苏打、天然碱 、口碱：Na2CO3 小苏打：NaHCO3 大苏打：Na2S2O3 石膏（生石膏）：CaSO42H2O 熟石膏：2CaSO4·H2O 莹石：CaF2 重晶石：BaSO4（无毒） 碳铵：NH4HCO3 石灰石、大理石：CaCO3 生石灰：CaO 食盐：NaCl 熟石灰、消石灰：Ca(OH)2 芒硝：Na2SO4·7H2O （缓泻剂） 烧碱、火碱、苛性钠：NaOH 绿矾：FaSO4·7H2O 干冰：CO2 明矾：KAl (SO4)2·12H2O 漂白粉：Ca (ClO)2 、CaCl2（混和物） 泻盐：MgSO4·7H2O 胆矾、蓝矾：CuSO4·5H2O 双氧水：H2O2 皓矾：ZnSO4·7H2O 硅石、石英：SiO2 刚玉：Al2O3 水玻璃、泡花碱、矿物胶：Na2SiO3 铁红、铁矿：Fe2O3 磁铁矿：Fe3O4 黄铁矿、硫铁矿：FeS2 铜绿、孔雀石：Cu2 (OH)2CO3 菱铁矿：FeCO3 赤铜矿：Cu2O 波尔多液：Ca (OH)2和CuSO4 石硫合剂：Ca (OH)2和S 玻璃的主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 过磷酸钙（主要成分）：Ca (H2PO4)2和CaSO4 重过磷酸钙（主要成分）：Ca (H2PO4)2 天然气、沼气、坑气（主要成分）：CH4 水煤气：CO和H2 硫酸亚铁铵（淡蓝绿色）：Fe (NH4)2 (SO4)2 溶于水后呈淡绿色 光化学烟雾：NO2在光照下产生的一种有毒气体 王水：浓HNO3与浓HCl按体积比1:3混合而成 铝热剂：Al + Fe2O3或其它氧化物 尿素：CO(NH2) 2 有机部分： 氯仿：CHCl3 电石：CaC2 电石气：C2H2 （乙炔） TNT：三硝（百度）基（百度）甲（百度）苯 酒精、乙醇：C2H5OH 氟氯烃：是良好的制冷剂，有毒，但破坏O3层 醋酸：冰醋酸、食醋 CH3COOH 裂解气成分（石油裂化）：烯烃、烷烃、炔烃、H2S、CO2、CO等 甘油、丙三醇 ：C3H8O3 焦炉气成分（煤干馏）：H2、CH4、乙烯、CO等 石炭酸：苯酚 蚁醛：甲醛 HCHO 福尔马林：35%—40%的甲醛水溶液 蚁酸：甲酸 HCOOH 葡萄糖：C6H12O6 果糖：C6H12O6 蔗糖：C12H22O11 麦芽糖：C12H22O11 淀粉：（C6H10O5）n 硬脂酸：C17H35COOH 油酸：C17H33COOH 软脂酸：C15H31COOH 草酸：乙二酸 HOOC—COOH 使蓝墨水褪色，强酸性，受热分解成CO2和水，使KMnO4酸性溶液褪色2009-9-15 17:50 回复 吃碰杠听胡 169位粉丝 2楼二、颜色 铁：铁粉是黑色的；一整块的固体铁是银白色的 Fe2+——浅绿色 Fe3O4——黑色晶体 Fe(OH)2——白色沉淀 Fe3+——** Fe (OH)3——红褐色沉淀 Fe (SCN)3——血红色溶液 FeO——黑色的粉末 Fe (NH4)2(SO4)2——淡蓝绿色 Fe2O3——红棕色粉末 FeS——黑色固体 铜：单质是紫红色 Cu2+——蓝色 CuO——黑色 Cu2O——红色 CuSO4（无水）—白色 CuSO4·5H2O——蓝色 Cu2 (OH)2CO3 —绿色 Cu(OH)2——蓝色 [Cu(NH3)4]SO4——深蓝色溶液 BaSO4 、BaCO3 、Ag2CO3 、CaCO3 、AgCl 、Mg (OH)2 、三溴苯酚均是白色沉淀 Al(OH)3 白色絮状沉淀 H4SiO4（原硅酸）白色胶状沉淀 Cl2、氯水——黄绿色 F2——淡黄绿色气体 Br2——深红棕色液体 I2——紫黑色固体 HF、HCl、HBr、HI均为无色气体，在空气中均形成白雾 CCl4——无色的液体，密度大于水，与水不互溶 KMnO4--——紫色 MnO4-——紫色 Na2O2—淡**固体 Ag3PO4—**沉淀 S—**固体 AgBr—浅**沉淀 AgI—**沉淀 O3—淡蓝色气体 SO2—无色，有剌激性气味、有毒的气体 SO3—无色固体（沸点448 0C） 品红溶液——红色 氢氟酸：HF——腐蚀玻璃 N2O4、NO——无色气体 NO2——红棕色气体 NH3——无色、有剌激性气味气体2009-9-15 17:51 回复 吃碰杠听胡 169位粉丝 3楼三、现象： 1、铝片与盐酸反应是放热的，Ba(OH)2与NH4Cl反应是吸热的； 2、Na与H2O（放有酚酞）反应，熔化、浮于水面、转动、有气体放出；（熔、浮、游、嘶、红） 3、焰色反应：Na **、K紫色（透过蓝色的钴玻璃）、Cu 绿色、Ca砖红、Na+（**）、K+（紫色） 4、Cu丝在Cl2中燃烧产生棕色的烟； 5、H2在Cl2中燃烧是苍白色的火焰； 6、Na在Cl2中燃烧产生大量的白烟； 7、P在Cl2中燃烧产生大量的白色烟雾； 8、SO2通入品红溶液先褪色，加热后恢复原色； 9、NH3与HCl相遇产生大量的白烟； 10、铝箔在氧气中激烈燃烧产生刺眼的白光； 11、镁条在空气中燃烧产生刺眼白光，在CO2中燃烧生成白色粉末（MgO），产生黑烟； 12、铁丝在Cl2中燃烧，产生棕色的烟； 13、HF腐蚀玻璃：4HF + SiO2 = SiF4 + 2H2O 14、Fe(OH)2在空气中被氧化：由白色变为灰绿最后变为红褐色； 15、在常温下：Fe、Al 在浓H2SO4和浓HNO3中钝化； 16、向盛有苯酚溶液的试管中滴入FeCl3溶液，溶液呈紫色；苯酚遇空气呈粉红色 17、蛋白质遇浓HNO3变黄，被灼烧时有烧焦羽毛气味； 18、在空气中燃烧：S——微弱的淡蓝色火焰 H2——淡蓝色火焰 H2S——淡蓝色火焰 CO——蓝色火焰 CH4——明亮并呈蓝色的火焰 S在O2中燃烧——明亮的蓝紫色火焰 19特征反应现象： 20浅**固体：S或Na2O2或AgBr 21使品红溶液褪色的气体：SO2（加热后又恢复红色）、Cl2（加热后不恢复红色） 22有色溶液：Fe2+（浅绿色）、Fe3+。

3 常见的五大类矿物是什么

第一大类：自然元素矿物。

指由一种元素（单质）产出的矿物。地壳中已知自然元素矿物大约90种，占地壳总重量的0。

1%。可以分为金属元素，以铂族及铜、银、金等为主；非金属元素，碳、硫等；半金属元素，砷、铋等。

第二大类：硫化物。 共200~300多种，按种类仅次于硅酸盐类矿物，重量为地壳的0。

25%。常富集成重要的有色金属矿床，是铜、铅、锌、锑等的重要来源，具有很大经济价值。

主要特点是：具有金属光泽，颜色、条痕较深，硬度低、比重大、导热性能好。另一特点是，因硫化物往往与岩浆共生，所以在地表表生作用下极易氧化，除黄铁矿（硬度6~6。

5）外，余皆硬度较低。此类矿物常见者有黄铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS2、方铅矿PbS、闪锌矿、辉锑矿Sb2S3、辉钼矿MoS2、辰砂HgS。

第三大类：卤化物。种类少，约120种，仅占地壳重量的0。

1%。大部分形成于地表条件下，构成盐类矿物，含色素离子少，色浅，硬度低，一般。

4 选矿的基础知识

电选的理论基础

1、概述

电选是利用各种矿物及物料电性质不同而进行分选的一种物理选矿方法。电选的内容很广泛，包括电选、电分级、摩擦带电分选、介电分选、高梯度电选、电除尘诸方面。除电除尘见环保篇外，其余均属本篇范围，而本篇的重点又在于工业生产中已经广泛使用的电选方法。

电选乃根据各种矿物的电性质不同，在电场的作用下，矿粒所受到的电力和机械力（指离心力、重力、阻力等）不同，产生的运动轨迹也不同，从而使之分开的一种选矿方法。

电分级是根据物料的粒度、密度或形状不同，在高压电场中产生的运动轨迹也不同，从而将物料分成为不同粒级或类型，以适应下一步作业的需要。

摩擦电选是利用两种矿粒互相接触、碰撞和摩擦，或使之与某种材料做成的给矿槽摩擦，产生大小不同而符号相反的电荷，然后给入到高压电场中，由于矿粒带电符号不同，产生的运动轨迹也明显不同，从而使两种矿物分开。

介电分选是在液体介质或空气介质中进行，通常大多在液体介质中进行。两种介电常数不同的矿粒或物料，在非均匀电场中，如果某种矿粒的介电常数大于液体介电常数时，则该种矿粒被吸引；反之，介电常数小于液体者则被排斥，从而使之分开。

高梯度电选是在介电分选原理的基础上发展起来的一种新方法，它主要是针对微细粒矿物的分选。在介电液体中放入介电体（非导体）纤维或小球，此种介电体受到电场极化后，在其表面产生极不均匀的电场，从而增加了非均匀电场的作用力。当其中一种矿粒的介电常数大于液体介电常数时，粒子被吸向电场强度及梯度最大区域，反之则被排斥而进入低的电场区域，两种矿粒的运动轨迹也不同，故能使之分开。高梯度电选，很类似于高梯度强磁选，放入分选罐内的纤维或球介质，与高梯度磁选的钢毛或其他介质相似，也是一种捕获介质。

目前除少数一些矿物直接采用电选外，在大多数情况下，电选主要用于各种矿物及物产的精选。电选前，大多先经重选或其他选矿方法粗选后得出粗精矿，然后采用单一电选或电选与磁选配合，得出最终精矿。有一部分矿物其磁性、密度及可浮性都很近似，采用重选、磁选、浮选均不能或难以有效分选，但可利用它们的电性质差别而使之分选。

除介电泳及高梯度电选是在介电液体中进行外，其余均为干式作业，对缺水地区具有优越性。对一些只适宜于干式分级的物料，电分级具有明显的优点。电选对周围环境不产生污染，因而在世界上一些发达国家，得到了更广泛的应用。

电选的有效处理粒度通常为2毫米到01毫米，但对片状或密度上的物料如云母、石墨、煤等，其最大处理粒度则可达5毫米左右，而湿式高梯度电选机的处理粒度则可下降到微米级。国内有人研究后认为，即使是一般的鼓筒式电选机，其处理粒度下限也可下降到20微米。

在大多数情况下，电选都是在高压电场中进行，除少数采用高压交流电源外，绝大多数均用高压直流电源，将负电输到电极，个别情况下才采用正电。

5 求化学小常识100条

一、化学之最1地壳中含量最多的金属元素是铝。

2地壳中含量最多的非金属元素是氧。3空气中含量最多的物质是氮气。

4天然存在最硬的物质是金刚石。5 最简单的有机物是甲烷。

6金属活动顺序表中活动性最强的金属是钾。7相对分子质量最小的氧化物是水。

8相同条件下密度最小的气体是氢气。9导电性最强的金属是银。

10相对原子质量最小的原子是氢。11、熔点最小的金属是汞。

12、人体中含量最多的元素是氧。13、组成化合物种类最多的元素是碳。

14、日常生活中应用最广泛的金属是铁。二、填空1、构成物质的三种微粒是分子、原子、离子。

2、还原氧化铜常用的三种还原剂氢气、一氧化碳、碳。3、氢气作为燃料有三大优点：资源丰富、发热量高、燃烧后的产物是水不污染环境。

4、构成原子一般有三种微粒：质子、中子、电子。5、黑色金属只有三种：铁、锰、铬。

6、构成物质的元素可分为三类即（1）金属元素、（2）非金属元素、（3）稀有气体元素。7，铁的氧化物有三种，其化学式为（1）FeO、（2）Fe2O3、（3） Fe3O4。

8、溶液的特征有三个（1）均一性；（2）稳定性；（3）混合物。9、化学方程式有三个意义：（1）表示什么物质参加反应，结果生成什么物质；（2）表示反应物、生成物各物质问的分子或原子的微粒数比；（3）表示各反应物、生成物之间的质量比。

化学方程式有两个原则：以客观事实为依据；遵循质量守恒定律。10、生铁一般分为三种：白口铁、灰口铁、球墨铸铁。

11、碳素钢可分为三种：高碳钢、中碳钢、低碳钢。12、常用于炼铁的铁矿石有三种：（1）赤铁矿（主要成分为Fe2O3）;(2)磁铁矿（Fe3O4）;(3)菱铁矿（FeCO3）。

13、炼钢的主要设备有三种：转炉、电炉、平炉。14、常与温度有关的三个反应条件是点燃、加热、高温。

15、饱和溶液变不饱和溶液有两种方法：（1）升温、（2）加溶剂；不饱和溶液变饱和溶液有三种方法：降温、加溶质、恒温蒸发溶剂。 （注意：溶解度随温度而变小的物质如：氢氧化钙溶液由饱和溶液变不饱和溶液：降温、加溶剂；不饱和溶液变饱和溶液有三种方法：升温、加溶质、恒温蒸发溶剂）。

16、收集气体一般有三种方法：排水法、向上排空法、向下排空法。17、水污染的三个主要原因：（1）工业生产中的废渣、废气、废水；（2）生活污水的任意排放；（3）农业生产中施用的农药、化肥随雨水流入河中。

18、通常使用的灭火器有三种：泡沫灭火器；干粉灭火器；液态二氧化碳灭火器。19、固体物质的溶解度随温度变化的情况可分为三类：（1）大部分固体物质溶解度随温度的升高而增大；（2）少数物质溶解度受温度的影响很小；（3）极少数物质溶解度随温度的升高而减小。

20、CO2可以灭火的原因有三个：不能燃烧、不能支持燃烧、密度比空气大。21、单质可分为三类：金属单质；非金属单质；稀有气体单质。

22、当今世界上最重要的三大矿物燃料是：煤、石油、天然气。23、应记住的三种黑色氧化物是：氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁。

24、氢气和碳单质有三个相似的化学性质：常温下的稳定性、可燃性、还原性。25、教材中出现的三次淡蓝色：（1）液态氧气是淡蓝色（2）硫在空气中燃烧有微弱的淡蓝色火焰、（3）氢气在空气中燃烧有淡蓝色火焰。

26、与铜元素有关的三种蓝色：（1）硫酸铜晶体；（2）氢氧化铜沉淀；（3）硫酸铜溶液。27、过滤操作中有“三靠”：（1）漏斗下端紧靠烧杯内壁；（2）玻璃棒的末端轻靠在滤纸三层处；（3）盛待过滤液的烧杯边缘紧靠在玻璃捧引流。

28、启普发生器由三部分组成：球形漏斗、容器、导气管。29、酒精灯的火焰分为三部分：外焰、内焰、焰心，其中外焰温度最高。

30、取用药品有“三不”原则：（1）不用手接触药品；（2）不把鼻子凑到容器口闻气体的气味；（3）不尝药品的味道。31、写出下列物质的颜色、状态 胆矾（蓝矾、五水硫酸铜CuSO4•5H2O）：蓝色固体 碱式碳酸铜（铜绿）：绿色固体 黑色固体：碳粉、氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁 白色固体：无水硫酸铜（CuSO4）、氯酸钾、氯化钾、氧化镁、氯化钠、碳酸钙、碳酸钠、硫酸锌 紫黑色：高锰酸钾 浅绿色溶液：硫酸亚铁（FeSO4）32、要使可燃物燃烧的条件：可燃物与氧气接触、要使可燃物的温度达到着火点。

33、由双原子构成分子的气体：H2、O2、N2、Cl2、F234、下列由原子结构中哪部分决定：①、元素的种类由质子数决定、②、元素的分类由最外层电子数决定、③、元素的化学性质由最外层电子数决定、④、元素的化合价最外层电子数决定、⑤、相对原子量由质子数+中子数决定。35、学过的有机化合物：CH4（甲烷）、C2H5OH（酒精、乙醇）、CH3OH（甲醇）、CH3COOH（醋酸、乙酸）36、从宏观和微观上理解质量守恒定律可归纳为五个不变、两个一定改变，一个可能改变：（1）五个不改变：认宏观看元素的种类和反应物和生成物的总质量不变，从微观看原子质量、原子的种类和原子数目不变；（2）两个一定改变：认宏观看物质种类一定改变，从微观看分子种类一定改变；（3）一个可能改变：分子的总和可能改变。

37、。

6 什么是矿物

地壳是矿物的丰富来源，就此而言，你捡到的任何岩石、沙 子、土壤、碎石或泥巴都可能是矿石。

下面列出了一种物质要成 为矿物需满足的几个条件： 自然生成--自然生成的矿物是地球表面或内部自然过 程的产物，它们不是在实验室制造出来的。因此，一个在 地球内天然生成的钻石是矿物，而实验室制造的人造钻 石不是矿物。

由无机物构成--矿物从没有"活着"过。因此，煤和琥 珀（硬化的古代树脂）不是矿物。

由化学式或化学符号代表--矿物要么是某些元素，要 么是某种化合物，它们可以写成化学符号（例如Au代表 金元素）或化学式（例如别02代表石英）。 拥有结晶形状--构成一个矿物的原子与分子在整个 矿物内部是相同的。

当它们以某种顺序连接时，产生一 种称作"晶形"的内部结构（在矿物内部的一种确切的 模式）。如果这种模式可以通过肉眼看到，乃至在微晶 体的情况下通过显微镜看到，这种固体就叫做"晶体" 。

7 矿物是什么

矿物 天然产出、具有一定的化学成分和有序的原子排列，通常由无机作用所形成的均匀固体。

概述 在科学发展史上，矿物的定义曾经多次演变。 按现代概念，矿物首先必须是天然产出的物体，从而与人工制备的产物相区别。

但对那些虽由人工合成，而各方面特性均与天然产出的矿物相同或密切相似的产物，如人造金刚石、人造水晶等，则称为人工合成矿物。早先，曾将矿物局限於地球上由地质作用形成的天然产物。

但是，近代对月岩及陨石的研究表明，组成它们的矿物与地球上的类同。有时只是为了强调它们的来源，称它们为月岩矿物和陨石矿物，或统称为宇宙矿物。

另外还常分出地幔矿物，以与一般产於地壳中的矿物相区别。其次，矿物必须是均匀的固体。

气体和液体显然都不属於矿物。 但有人把液态的自然汞列为矿物；一些学者把地下水、火山喷发的气体也都视为矿物。

至於矿物的均匀性则表现在不能用物理的方法把它分成在化学成分上互不相同的物质。这也是矿物与岩石的根本差别。

此外，矿物这类均匀的固体内部的原子是作有序排列的，即矿物都是晶体。 但早先曾把矿物仅限於“通常具有结晶结构”。

这样，作为特例，诸如水铝英石等极少数天然产出的非晶质体，也被划入矿物。这类在产出状态和化学组成等方面的特徵均与矿物相似，但不具结晶构造的天然均匀固体特称为似矿物（mineraloid）。

似矿物也是矿物学研究的对象，往往并不把似矿物与矿物严格区分。 每种矿物除有确定的结晶结构外，还都有一定的化学成分，因而还具有一定的物理性质。

矿物的化学成分可用化学式表达，如闪锌矿和石英可分别表示为ZnS和 SiO2。但实际上所有矿物的成分都不是严格固定的，而是可在程度不等的一定范围内变化。

造成这一现象的原因是矿物中原子间的广泛类质同象替代。 例如闪锌矿中总是有Fe2 替代部分的Zn2 ,Zn:Fe（原子数）可在1:0到约6:5间变化，此时其化学式则写为（Zn,Fe）S，石英的成分非常接近於纯的SiO2，但仍含有微量的Al3 或Fe3 等类质同象杂质。

最后，矿物一般是由无机作用形成的。 早先曾把矿物全部限於无机作用的产物，以此与生物体相区别，后来发现有少数矿物，如石墨及某些自然硫和方解石，是有机起源的，但仍具有作为矿物的其馀全部特徵，故作为特例，仍归属於矿物。

至於煤和石油，都是由有机作用所形成，且无一定的化学成分，故均非矿物，也不属於似矿物。 绝大多数矿物都是无机化合物和单质，仅有极少数是通过无机作用形成的有机矿物，如草酸钙石[Ca(C2O4)‧2H2O]等。

矿物的形态 矿物千姿百态，就其单体而言，它们的大小悬殊，有的肉眼或用一般的放大镜可见（显晶），有的需藉助显微镜或电子显微镜辨认（隐晶）；有的晶形完好，呈规则的几何多面体形态，有的呈不规则的颗粒存在於岩石或土壤之中。 矿物单体形态大体上可分为三向等长（如粒状）、二向延展（如板状、片状）和一向伸长（如柱状 、针状、纤维状） 3种类型。

而晶形则服从一系列几何结晶学规律。 矿物单体间有时可以产生规则的连生，同种矿物晶体可以彼此平行连生，也可以按一定对称规律形成双晶，非同种晶体间的规则连生称浮生或交生。

矿物 体可以是显晶或隐晶的。隐晶或胶态的 体常具有各种特殊的形态，如结核状（如磷灰石结核）、豆状或鲕状（如鲕状赤铁矿）、树枝状（如树枝状自然铜）、晶腺状（如玛瑙）、土状（如高岭石）等。

矿物的物理性质 长期以来，人们根据物理性质来识别矿物。 如颜色、光泽、硬度、解理、比重和磁性等都是矿物肉眼鉴定的重要标志。

作为晶质固体，矿物的物理性质取决於它的化学成分和晶体结构，并体现著一般晶体所具有的特性——均一性、对称性和各向异性。 颜色 矿物的颜色多种多样。

呈色的原因，一类是白色光通过矿物时，内部发生电子跃迁过程而引起对不同色光的选择性吸收所致；另一类则是物理光学过程所致。导致矿物内电子跃迁的内因，最主要的是：色素离子的存在，如Fe3 使赤铁矿呈红色，V3 使钒榴石呈绿色等；是晶格缺陷形成“色心”，如萤石的紫色等。

矿物学中一般将颜色分为3类：自色是矿物固有的颜色；他色是指由混入物引起的颜色；假色则是由於某种物理光学过程所致，如斑铜矿新鲜面为古铜红色 ，氧化后因表面的氧化薄膜引起光的干涉而呈现蓝紫色的锖色，矿物内部含有定向的细微包体，当转动矿物时可出现颜色变幻的变彩，透明矿物的解理或裂隙有时可引起光的干涉而出现彩虹般的晕色等。 条痕 指矿物在白色无釉的瓷板上划擦时所留下的粉末痕迹。

条痕色可消除假色，减弱他色，通常用於矿物鉴定。 光泽 指矿物表面反射可见光的能力。

根据平滑表面反光的由强而弱分为金属光泽（状若镀克罗米金属表面的反光，如方铅矿）、半金属光泽（状若一般金属表面的反光，如磁铁矿）、金刚光泽（状若钻石的反光，如金刚石）和玻璃光泽（状若玻璃板的反光，如石英）四级。金属和半金属光泽的矿物条痕一般为深色，金刚或玻璃光泽的矿物条痕为浅色或白色。

此外，若矿物的反光面不平滑或呈 体时，还可出现油脂光泽、树脂光泽、蜡状光泽、土。

月亮的主要成分是岩石！！

在明月夜,如果你一边走路一边注意月亮的话,会发现,月亮在跟着你走。这是因为我们的视野有一定的限度。

我们前进的时侯,近在身旁的事物很快因我们走过而在视野里消失,可是比较远些的事物,因为在视野里占的地位较小,移动得比较迟缓,所以消失得慢些。再有,晚上的景物较暗,模糊不清。月亮离我们约有38万千米,因此,在明月夜,月亮成了唯一不会在我们视野里迅速消失的东西,它也就好像是一直在跟随着我们走一样。

月亮走,是因人的心情而定的一般情况下,是没有人会感觉到月亮走的只有在人的心情比较好或是比较情绪化的时候,才会觉得月亮也在走心情高兴得人会觉得更加的高兴,心情烦躁的人也会因此而更加烦躁

月球陨石的极端稀有的陨石，它的收集并不是一件容易的事情，原因在于：在缺失熔壳的条件下，月球陨石甚至难心看出是陨石，因为它们的矿物组成和密度与地球岩石接近；风化的月球陨石在农田和河床中并不引人注目；角砾状月球陨石在地球上的沉积岩地区难以与背景岩石相区分容易辩认为地球角砾岩；月球陨石比普通球粒陨石的铁含量更低，磁性也更低，难以用磁力吸引的方法收集。

陨石也是岩石，是坠落于地球的天外之物。陨石中绝大多数矿物与地球相同，但有少数陨石矿物地球岩石不具有即：铁纹石与镍纹石。

铁纹石主要出现在陨石中，为低温铁镍相矿，地球岩石中没有铁纹石，铁纹石具有金属光泽，呈灰色，是由铁和镍金属矿物组成，其中铁镍比例在90：10--95：5其中镍约占5-7%，铁纹石是铁陨石的主要矿物，但在石铁陨石中也常见。

虽然月球陨石外表特征难以与地球岩区分开来，但月球陨石的化学成分矿物组成与地球岩石和来自其他行星的陨石存在明显差异。例如：

月球陨石内部和地球上的石头确实是非常相似的（本质上都是经历了热分异后的岩质天体的硅酸盐壳层），肉眼并不能分辨，必须借助更加专业的鉴定手段。

阿波罗任务采样返回的月岩样本告诉我们，月球岩石的很多成分比例是独特的，和地球岩石的这些成分比例完全不同，比如矿物的FeO/MnO比、 K/La比。以此为线索，同时配合质地和节理等岩石学方面的相似性，我们才可以从地球上已经发现的五万多颗陨石中识别出不足300颗的月球陨石。

总结：月球陨石主要是通过比对陨石和阿波罗采样回来的月岩在化学成分、同位素斜率、矿物学、质地和节理等方面的相似性来判断的。

月球的起源,大致有三大派,但仍未定论。有些科学家认为,月球是46亿年前,与地球一样是宇宙的气体和尘埃形成的;另一些人则认为,月球是地球的孩子,从地球分裂出去的。然而,太阳神号几次带回的数据显示,月球和地球的组成成份大不相同。不少的科学家认为,月球在很多年以前,偶然被吸入地心引力范围,因而才意外地纳入地球的轨道。 但也有人引用天体力学来反对这种说法。

月球较地球古老:

令科学家惊讶的是,从月球带回的岩石,有99%比地球上90%的古老岩石还要老。 太空人携回的月球岩石,已被测定有43亿年至46亿年的历史,这已相当于太阳系的历史了。

土壤比岩石更久远:

美国太空人首次登陆的“宁静海”,土壤的年代竟比岩石久远。据分析,两者相差10 亿年之久。由化学分析显示,月球上的土壤并非由岩石演变,可能来自别的地方。

受撞击会发出巨响:

太阳神号在探月时,月球登陆艇和火箭返航时,都会撞到月球表面。 但每次都会使月球像大铜锣或大钟一样响起来,阿波罗12号探月时,月球的回声还持续了4个小时, 目前没有一个科学家能够解释这种现象。