第二章第1讲地球的圈层结构地壳物质组成和物质循环

1、 地球的结构 地壳物质组成和物质循环考纲展示名师解读思维导图1.地球的圈层结构及各圈层的主要特点。2地壳物质循环。1.学会分析地球内外圈层的划分及其特征。2了解地壳的物质组成及矿物、岩石的概念。3掌握三大类岩石的成因、特点及转化过程。4用示意图说明地壳内部物质循环过程。【典例】地质学家常利用地震波来寻找海底油气矿藏，下面表示海底储有石油的是()A读某地地震波速度随深度的变化图,回答 56 题。5该地莫霍面大约位于地下( ) A5 km 处 B17 km 处C33 km 处 D2900 km 处6该地可能位于( )A(40 N,116 E)B(39 N,90 E)C南极点D(0，180)一、地球

2、的内部圈层地球的圈层结构二、地球的外部圈层借助于地震波的研究来研究地球的内部圈层结构。借助于地震波的研究来研究地球的内部圈层结构。 地震波波速与地球内部构造图地震波波速与地球内部构造图A A地幔地幔地核地核B B莫霍界面莫霍界面古登堡界面古登堡界面 横波横波纵波纵波地壳地壳15 深深 度度 千千 米米400040003000300020002000500050006000600010001000速度（千米速度（千米/ /秒）秒）912630FE岩石圈岩石圈17千米千米2900千米千米一、地球的内部圈层岩石圈岩石圈二、地球的外部圈层(2015南通调研)下图为地球圈层结构示意图，读图回答12题。1

3、图中数字所代表的地球圈层正确的是()A为地壳B为岩石圈C为软流层 D为下地幔2下列有关地球圈层特点的叙述，正确的是()A圈层气温随高度增加而递减B圈层的厚度陆地较海洋大C圈层横波不能穿过D圈层的物质状态为固态cB例例1 1 （2010 2010 上海卷）地壳中含有大量的化学元素化学元素形上海卷）地壳中含有大量的化学元素化学元素形成了矿物，矿物组成了岩石，回答（成了矿物，矿物组成了岩石，回答（1 1）（3）（1 1）地壳中已经发现）地壳中已经发现9090多种化学元素，含量居前两位的元素是多种化学元素，含量居前两位的元素是 A A氧、硅氧、硅 B B硅、铝硅、铝 C C铝、钠铝、钠 D D铁、镁铁

4、、镁（2 2）大多数变质岩的主要特征之一是）大多数变质岩的主要特征之一是 A A表面有大量气孔表面有大量气孔 B B具有明显层理构造具有明显层理构造 C. C. 含有动植物化石含有动植物化石 D D矿物颗粒定向排列矿物颗粒定向排列（3 3）峰林、石芽等地表形态大量发育的地区，其主要岩石类型是）峰林、石芽等地表形态大量发育的地区，其主要岩石类型是 A A变质岩变质岩 B B花岗岩花岗岩 C C玄武岩玄武岩 D D石灰岩石灰岩解析解析:地壳元素成分识记考查地壳元素成分识记考查.答案答案:A解析解析:考查变质岩特征考查变质岩特征.答案答案:D 解析解析:考查喀什特地貌岩石组成，考查喀什特地貌岩石组成

5、，是石灰岩受到水的溶蚀作用形成的是石灰岩受到水的溶蚀作用形成的。.答案答案:D【课前演练】了解高考考查方向，找出自身不足【课前演练】了解高考考查方向，找出自身不足一、地壳的物质组成二、地壳的物质循环地壳是有什么物质组成的？什么矿物？什么是岩石？它们之间的关系是什么？通过学习地壳的物质组成进一步证明了世界是物通过学习地壳的物质组成进一步证明了世界是物质的。我们重点是了解地壳各种组成物质之间的质的。我们重点是了解地壳各种组成物质之间的成因关系：成因关系： 三大类岩石的形成过程三大类岩石的形成过程 三大类岩石的成因与特点三大类岩石的成因与特点 读图要求：阅读教材并对照示意图读图要求：阅读教材并对照示

6、意图1、说出三大类岩石的形成过程；、说出三大类岩石的形成过程；2、记住各类岩石常见的代表性岩石名称；、记住各类岩石常见的代表性岩石名称；3、理解三大岩石的特点、理解三大岩石的特点 4、完成下列表格、完成下列表格岩石形成过程形成过程典型岩石典型岩石作用举例作用举例喷出型岩浆岩：玄武岩喷出型岩浆岩：玄武岩（如我国东北的五大连池）（如我国东北的五大连池）流纹岩、安山岩流纹岩、安山岩 侵入型岩浆岩：花岗岩侵入型岩浆岩：花岗岩（我国的黄山、华山、衡（我国的黄山、华山、衡山等都是花岗岩分布区）山等都是花岗岩分布区）主要是岩浆沿着岩石圈的薄主要是岩浆沿着岩石圈的薄弱地带侵入岩石圈的上部或喷弱地带侵入岩石圈的

7、上部或喷出地表，冷却凝固而成，是由出地表，冷却凝固而成，是由内力作用内力作用形成的。形成的。常见岩浆岩常见岩浆岩1、岩浆岩的形成、岩浆岩的形成形成：裸露岩形成：裸露岩经风化风化、侵侵蚀、搬运、堆积蚀、搬运、堆积和固结成岩固结成岩等外力作用外力作用而成。特点特点一层一层的沉积一层一层的沉积(层理结构层理结构)常含有化石常含有化石常见的沉积岩：砾岩、砾岩、砂岩、页岩砂岩、页岩-机械沉积机械沉积石灰岩石灰岩-化学沉积化学沉积煤煤 炭炭-生物沉积生物沉积2、沉积岩的形成、沉积岩的形成已经生成的岩石，在一定的温度和压力下发生变质作用而形成的。常见的变质岩常见的变质岩 ：花岗岩花岗岩片麻岩片麻岩石灰岩石灰

8、岩大理岩大理岩砂岩砂岩石英岩石英岩页岩页岩板岩板岩 主要特点：主要特点：片理构造片理构造3、变质岩的形成、变质岩的形成三大类岩石比较三大类岩石比较分类分类形成过程形成过程典型岩典型岩石石作用举例作用举例岩岩浆浆岩岩侵入侵入岩岩喷出喷出岩岩沉积岩沉积岩变质岩变质岩岩浆在地下压力作用下侵入岩浆在地下压力作用下侵入地壳上部，地壳上部，冷却凝固冷却凝固而成而成。 矿物结晶颗粒较大矿物结晶颗粒较大岩浆在地下压力作用下喷出岩浆在地下压力作用下喷出地壳上部，地壳上部，冷却凝固冷却凝固而成而成有流纹或气孔构造有流纹或气孔构造花岗岩花岗岩玄武岩玄武岩 安山岩安山岩 流纹岩流纹岩裸露地表的岩石在裸露地表的岩石在外

9、力作用外力作用下被风化成碎屑，再经搬运、下被风化成碎屑，再经搬运、沉积和压紧固结而成。沉积和压紧固结而成。 具有具有层理构造层理构造和常和常含有化石含有化石石灰岩石灰岩 页页 岩岩 砂砂 岩岩 砾砾 岩岩原有岩石在原有岩石在温度、压力温度、压力变化变化下导致原先下导致原先结构、矿物成分结构、矿物成分等发生变化而形成的岩石等发生变化而形成的岩石 片理构造片麻岩片麻岩 大理岩大理岩 石英岩石英岩 板岩板岩花岗岩是坚固花岗岩是坚固美观的建材美观的建材喷出岩形态各异喷出岩形态各异,常常作为观赏石材作为观赏石材,如用如用玄武岩制作的盆景玄武岩制作的盆景石灰岩是建筑材料石灰岩是建筑材料和化工原料和化工原料

10、;钾盐是钾盐是化工原料化工原料;煤、石油煤、石油是当前世界最重要是当前世界最重要的能源的能源大理岩是优良的建大理岩是优良的建材；石英岩作工业材；石英岩作工业用材用材2张家界景区群峰林立，山体陡峭、险峻，其主要岩石类型是()A石灰岩 B片岩C板岩 D石英砂岩解析：石灰岩形成于浅海环境，多溶洞、石林等景观，不符合题解析：石灰岩形成于浅海环境，多溶洞、石林等景观，不符合题意；片岩是有片状结构的变质岩，板岩是有板状结构的变质岩，意；片岩是有片状结构的变质岩，板岩是有板状结构的变质岩，二者难以形成群峰林立的景观。在巨厚层石英砂岩中，存在着若二者难以形成群峰林立的景观。在巨厚层石英砂岩中，存在着若干层薄层

11、粉砂质软弱层，因其抗风化侵蚀的能力弱，易于风化剥干层薄层粉砂质软弱层，因其抗风化侵蚀的能力弱，易于风化剥蚀，有利于形成群峰林立的景观。石英砂岩抗挤压强度低，经历蚀，有利于形成群峰林立的景观。石英砂岩抗挤压强度低，经历多次构造运动，导致区内不同方向、不同性质、不同规模的断裂多次构造运动，导致区内不同方向、不同性质、不同规模的断裂或裂隙纵横交错，故山体陡峭、险峻。而张家界山体陡峭、险峻或裂隙纵横交错，故山体陡峭、险峻。而张家界山体陡峭、险峻说明有断裂发育。说明有断裂发育。2(2012高考浙江卷高考浙江卷)专家认为，欣赏旅游景观，尤其需要的专家认为，欣赏旅游景观，尤其需要的是提升感受力和理解力。下列

12、对地貌旅游资源所构成的岩石类是提升感受力和理解力。下列对地貌旅游资源所构成的岩石类型的表述，正确的是型的表述，正确的是()A火山地貌景观的岩石构成是花岗岩火山地貌景观的岩石构成是花岗岩B丹霞地貌景观的岩石构成是流纹岩丹霞地貌景观的岩石构成是流纹岩C岩溶地貌景观的岩石构成是可溶性的沉积岩岩溶地貌景观的岩石构成是可溶性的沉积岩D球状风化形成的山石景观的岩石构成是砂岩球状风化形成的山石景观的岩石构成是砂岩达标检测达标检测P301选选C。火山地貌火山地貌景观的岩石是喷出岩，而花岗岩是侵入岩；景观的岩石是喷出岩，而花岗岩是侵入岩；丹霞地貌丹霞地貌景观形成的必要条件是砂砾岩层巨厚，垂直节理发育，因景观形成

13、的必要条件是砂砾岩层巨厚，垂直节理发育，因在中国广东省北部仁化县丹霞山有典型发育而得名；在中国广东省北部仁化县丹霞山有典型发育而得名；岩溶地貌岩溶地貌景观是可溶性的石灰岩受到含有二氧化碳的水的溶蚀和淀景观是可溶性的石灰岩受到含有二氧化碳的水的溶蚀和淀积作用形成的，而石灰岩属于沉积岩；积作用形成的，而石灰岩属于沉积岩；花岗岩花岗岩具有较强的抗化学风具有较强的抗化学风化能力，而自身互相垂直的裂缝化能力，而自身互相垂直的裂缝(节理节理)的发育，导致特有的称为的发育，导致特有的称为“球状风化球状风化”的物理风化，形成独特的花岗岩地貌景观。的物理风化，形成独特的花岗岩地貌景观。【例2】 (2010泰州模

14、拟)读“江苏三大名石图”及相关资料，回答(1)(2)题。雨花石昆石太湖石出自江苏南京及出自江苏南京及其周边地区的雨其周边地区的雨花台砾石层花台砾石层产于江苏昆山，由地产于江苏昆山，由地下深处的二氧化硅热下深处的二氧化硅热熔液侵入到断层破碎熔液侵入到断层破碎带内，冷却后形成网带内，冷却后形成网络状白色石英络状白色石英因盛产于太湖地区因盛产于太湖地区而古今闻名，主要而古今闻名，主要成分是石灰岩成分是石灰岩(1)关于关于“江苏三大名石江苏三大名石”成因的分析，正确的是成因的分析，正确的是()A都是外力作用的产物都是外力作用的产物 B都是内力作用的产物都是内力作用的产物C形态都和流水作用有关形态都和流

15、水作用有关 D雨花石的形成与流水作用有关雨花石的形成与流水作用有关【解析】第【解析】第(1)(1)题，由材料可知，雨花石出自沉积岩中的砾岩，题，由材料可知，雨花石出自沉积岩中的砾岩，雨花石具有很好的磨圆度，说明经过长期的搬运，它的形成雨花石具有很好的磨圆度，说明经过长期的搬运，它的形成与流水作用有关；昆石实质上是岩浆岩中的侵入岩；太湖石与流水作用有关；昆石实质上是岩浆岩中的侵入岩；太湖石是沉积岩中的石灰岩。其中雨花石和太湖石是由外力作用形是沉积岩中的石灰岩。其中雨花石和太湖石是由外力作用形成的，而昆石是由内力作用中的岩浆活动形成的。成的，而昆石是由内力作用中的岩浆活动形成的。 D (2)从地壳

16、物质循环角度来看，下列转化可能实现的是从地壳物质循环角度来看，下列转化可能实现的是()A太湖石太湖石昆石昆石 B雨花石雨花石砾岩砾岩C雨花石雨花石昆石昆石 D砾岩砾岩昆石昆石【解析】第【解析】第(2)题昆石只能由岩浆冷却形成，而雨花题昆石只能由岩浆冷却形成，而雨花石可以经过沉积和固结成岩作用形成砾岩。石可以经过沉积和固结成岩作用形成砾岩。B地球内部的岩浆，上升冷却凝固形成岩浆岩。地球内部的岩浆，上升冷却凝固形成岩浆岩。岩浆岩，变质岩及已生成的沉积岩在外力岩浆岩，变质岩及已生成的沉积岩在外力（侵蚀、搬运、堆积）（侵蚀、搬运、堆积） 作用下形成沉积岩。作用下形成沉积岩。岩浆岩、沉积岩及已生成的变质

17、岩经变质岩浆岩、沉积岩及已生成的变质岩经变质作用形成变质岩。作用形成变质岩。各类岩石在地下深处被高温熔化，又成为岩各类岩石在地下深处被高温熔化，又成为岩浆回到地球内部。浆回到地球内部。从从岩浆岩浆到形成到形成各种岩石各种岩石，又到，又到新岩浆新岩浆的产的产生，这一运动变化过程，构成了地壳物质生，这一运动变化过程，构成了地壳物质循环。循环。地壳的物质循环地壳的物质循环1、岩石的转化、岩石的转化变质岩变质岩岩浆岩浆冷却凝固冷却凝固岩浆岩岩浆岩风化、沉积、固结成岩等作用风化、沉积、固结成岩等作用沉积岩沉积岩变质作用变质作用变质作用变质作用风化、沉积、成岩作用风化、沉积、成岩作用重熔再生重熔再生重熔再

18、生重熔再生重熔再生重熔再生2.岩石圈物质循环的多种变式图解岩石圈物质循环的多种变式图解三是三大类岩石中只有沉积岩含有化石和具有三是三大类岩石中只有沉积岩含有化石和具有层理构造，并且是由外力作用形成的，据此可层理构造，并且是由外力作用形成的，据此可以判断出沉积岩。以判断出沉积岩。 方法突破方法突破 一是岩浆是一是岩浆是“岩石之本岩石之本”，是自岩浆始，到，是自岩浆始，到岩浆终，而且生成岩浆岩的只能是岩浆，因岩浆终，而且生成岩浆岩的只能是岩浆，因此找准岩浆是判断岩石圈物质的基础此找准岩浆是判断岩石圈物质的基础二是有一个箭头指向的方框应为岩浆岩；二是有一个箭头指向的方框应为岩浆岩；有两个箭头指向的方

19、框一般为沉积岩或变有两个箭头指向的方框一般为沉积岩或变质岩；有三个箭头指向的方框必为岩浆。质岩；有三个箭头指向的方框必为岩浆。在地壳物质循环示意图中，以下三种情况需要在地壳物质循环示意图中，以下三种情况需要同学们注意。同学们注意。有的图中把岩浆岩分成了两类：有的图中把岩浆岩分成了两类：侵入型侵入型岩浆岩岩浆岩和和喷出型喷出型岩浆岩，而有的图中只表示为岩浆岩。岩浆岩，而有的图中只表示为岩浆岩。在其他岩石转化为沉积岩的过程中，有的示意在其他岩石转化为沉积岩的过程中，有的示意图强调了图强调了沉积物沉积物这个环节，而有的则没有这个环这个环节，而有的则没有这个环节，直接过渡到了沉积岩这个环节。节，直接过

20、渡到了沉积岩这个环节。（20112011全国文综大纲卷，全国文综大纲卷，1 12 2）读图）读图1 1，完成，完成1 12 2题。题。1.1.组成该山体岩石的矿物直接来自组成该山体岩石的矿物直接来自A.A.地表地表 B. B.地壳上部地壳上部 C.C.地壳下部地壳下部 D. D.地幔地幔2.2.在岩石圈物质循环过程中，在岩石圈物质循环过程中，该山体岩石在地球表层可转化为该山体岩石在地球表层可转化为A.A.喷出岩喷出岩 B. B.侵入岩侵入岩 C.C.沉积岩沉积岩 D. D.变质岩变质岩第第1 1题，该山体为正在喷发的火山，山体的岩石题，该山体为正在喷发的火山，山体的岩石应该是岩浆岩，而岩石圈物

21、质循环的原理明示，应该是岩浆岩，而岩石圈物质循环的原理明示，岩浆岩只能由岩浆冷却、凝固而成。组成岩浆岩岩浆岩只能由岩浆冷却、凝固而成。组成岩浆岩的矿物只能由地球内部地壳以下地幔中的岩浆转的矿物只能由地球内部地壳以下地幔中的岩浆转化而来。化而来。火山喷发物包括岩浆、碎屑物质和气体，这些火山喷发物包括岩浆、碎屑物质和气体，这些物质均来自上地幔中的软流层。物质均来自上地幔中的软流层。第第2 2题，岩浆岩的转化方向可以在题，岩浆岩的转化方向可以在被外力作用被外力作用风化、侵蚀、搬运、堆积、固结形成风化、侵蚀、搬运、堆积、固结形成，也，也可以由地壳的下沉运动而深入可以由地壳的下沉运动而深入，高温高压条，

22、高温高压条件下发生变质作用形成件下发生变质作用形成，或进一步重融再，或进一步重融再生，转化为岩浆。而在生，转化为岩浆。而在这一特定的空间这一特定的空间就只能转化为沉积岩。就只能转化为沉积岩。5下图为火山喷发图片。这些蔓延的火山灰物质在地球圈层下图为火山喷发图片。这些蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是中迁移的顺序是()A大气圈大气圈水圈、生物圈水圈、生物圈岩石圈岩石圈B岩石圈岩石圈大气圈大气圈水圈、生物圈水圈、生物圈C水圈、生物圈水圈、生物圈大气圈大气圈岩石圈岩石圈D水圈、生物圈水圈、生物圈岩石圈岩石圈大气圈大气圈Ap33解析：火山灰是岩浆喷出地表在大气中冷凝形成的，之后解析：火山灰是岩浆

23、喷出地表在大气中冷凝形成的，之后 经经搬运、沉积作用形成沉积岩。故迁移的起始圈层是大气圈搬运、沉积作用形成沉积岩。故迁移的起始圈层是大气圈,终终了圈层是岩石圈。了圈层是岩石圈。岩层新老关系的判断岩层新老关系的判断 1.1.根据地层层序律确定：沉积岩是受沉积作用根据地层层序律确定：沉积岩是受沉积作用而形成的，因而一般规律是岩层越老，其位置越而形成的，因而一般规律是岩层越老，其位置越靠下，岩层越新，其位置越靠上，即越接近地表。靠下，岩层越新，其位置越靠上，即越接近地表。2.2.根据生物进化规律判断：由于生物进化总是根据生物进化规律判断：由于生物进化总是由简单到复杂，由低级到高级，因此保存复杂、由简

24、单到复杂，由低级到高级，因此保存复杂、高级生物化石的岩层总比那些保存简单、低级生高级生物化石的岩层总比那些保存简单、低级生物化石的岩层新。物化石的岩层新。3.3.根据岩层的接触关系确定：岩浆岩可以按照其与根据岩层的接触关系确定：岩浆岩可以按照其与沉积岩的关系来判断，喷出岩的形成晚于其所切穿沉积岩的关系来判断，喷出岩的形成晚于其所切穿的岩层，侵入岩晚于其所在的岩层。变质岩是在变的岩层，侵入岩晚于其所在的岩层。变质岩是在变质作用下形成的，而这多是在岩浆活动的影响下形质作用下形成的，而这多是在岩浆活动的影响下形成的，因而变质岩的形成晚于与其相邻的岩浆岩。成的，因而变质岩的形成晚于与其相邻的岩浆岩。4.4.根据海底岩石形成和扩张过程判断：如果是海底根据海底岩石形成和扩张过程判断：如果是海底岩石，则离海岭越近，其形成的地质年代越晚，离岩石，则离海岭越近，其形成的地质年代越晚，离海岭越远，其形成的地质年代越早；或者说离海沟海岭越远，其形成