江西应用技术职业学院教案首页 本学期授课次序1518课堂15-16实习17-18)授课班级 课题名称|风化作用 教学目的要求 掌握风化作用的类型及其产物,了解影响风化作用的因素,初步掌握风化壳的 特征。 教学重点及难点 重点是风化作用的类型及产物。 教次序 内 容 计划时间 第四章风化作用 第一节风化作用的类型 程 、物理风化作用 、化学风化作用 、生物风化作用 第二节影响风化作用的因素 气候 、地形 甫|三、岩石特征 第三节风化作用的产物 、风化产物的类型 残积物 、风化壳 实习三、风化作用 作业及思考题: 1物理风化与化学风化它们的作用方式及产物有何区别? 2为什么在不同气候条件下,风化作用类型不同?而在同一气候条件下,不同 的矿物和岩石,风化的结果也不一样? 3.根据自己所见过的风化现象,说明其形成的原因以及属于何种风化作用。 4风化壳各层有何特征?研究风化壳有什么意义?
江西应用技术职业学院教案首页 本学期授课次序 15-18(课堂 15-16 实习 17-18) 授课班级 课 题 名 称 风化作用 教学目的要求： 掌握风化作用的类型及其产物，了解影响风化作用的因素，初步掌握风化壳的 特征。 教学重点及难点： 重点是风化作用的类型及产物。 教 学 程 序 设 计 次序 内 容 计划时间 风 化 作 用 第 四 . 章 第 四 第四章 风化作用 第一节 风化作用的类型 一、物理风化作用 二、化学风化作用 三、生物风化作用 第二节 影响风化作用的因素 一、气候 二、地形 三、岩石特征 第三节 风化作用的产物 一、风化产物的类型 二、残积物 三、风化壳 实习三、风化作用 作业及思考题： 1.物理风化与化学风化它们的作用方式及产物有何区别？ 2.为什么在不同气候条件下，风化作用类型不同？而在同一气候条件下，不同 的矿物和岩石，风化的结果也不一样？ 3.根据自己所见过的风化现象，说明其形成的原因以及属于何种风化作用。 4.风化壳各层有何特征？研究风化壳有什么意义？
第四章风化作用 风化作用一地表及接近地表的岩石,在大气、温度、水和 生物的影响下,使原来的岩石在物理性质或化学性质上发生改变的地 质作用。 第一节风化作用的类型 按照风化作用的性质和方式,可分为三种类型:物理风化作用、 化学风化作用、生物风化作用。 物理风化作用 一是指由于气温频繁升降的反复变化,使岩石在原地发生碎 裂,形成岩石、矿物碎屑,并不改变岩层化学成分的一种机械破坏作 用。 1剥离作用(温度风化)一一由于地面上的温度变化(内温差可达40 60度),以及岩石中各种矿物膨胀系数的不同,就产生了膨胀收 缩的差异,天长日久岩石就产生裂隙,小裂隙串成大裂隙乃至网裂隙, 导致岩石表层的逐层剥离。这个过程称为剥离作用 2冰劈作用—一岩石孔隙和裂隙中的水,当温度下降到0度以下时 就会结冰,体积就会膨胀92%对裂隙周围产生很大的挤压力。在零 下22度时,每平方公里面积上可产生108kg的压力,致使裂隙不断 扩大,岩石破裂成碎块。 在高寒地区和温带冬季冰劈作用特别突出。(附图) 二、化学风化作用 一是指岩石在大气,水以及水中溶解物质的作用下,使岩石发生化
第四章 风化作用 风化作用——地表及接近地表的岩石，在大气、温度、水和 生物的影响下，使原来的岩石在物理性质或化学性质上发生改变的地 质作用。 第一节 风化作用的类型 按照风化作用的性质和方式，可分为三种类型：物理风化作用、 化学风化作用、生物风化作用。 一、物理风化作用 ——是指由于气温频繁升降的反复变化，使岩石在原地发生碎 裂，形成岩石、矿物碎屑，并不改变岩层化学成分的一种机械破坏作 用。 1.剥离作用（温度风化）——由于地面上的温度变化（内温差可达 40 ——60 度），以及岩石中各种矿物膨胀系数的不同，就产生了膨胀收 缩的差异，天长日久岩石就产生裂隙，小裂隙串成大裂隙乃至网裂隙， 导致岩石表层的逐层剥离。这个过程称为剥离作用。 2.冰劈作用——岩石孔隙和裂隙中的水，当温度下降到 0 度 以下时 就会结冰，体积就会膨胀 9.2%对裂隙周围产生很大的挤压力。在零 下 22 度时，每平方公里面积上可产生 108kg 的压力，致使裂隙不断 扩大，岩石破裂成碎块。 在高寒地区和温带冬季冰劈作用特别突出。（附图） 二、化学风化作用 ——是指岩石在大气，水以及水中溶解物质的作用下，使岩石发生化
学变化,改变其化学成分,从而使岩石分解破坏,并产生新的矿物。 (一)氧化作用——空气和水中的游离养传地表及其附近的矿物氧 化,改变其化学成分,并形成新的矿物。 1硫化物的氧化 FeS2+14H2O+15O2=2(Fe2O3*3H2O)+8H2SO4 2磁铁矿氧化成赤铁矿 4Fe3 04+02=6Fe2O3 在地表常形成的铁帽是寻找原生矿度的重要标志。 二)水解作用——弱酸强碱盐或强酸弱碱盐遇水解离或带不同电荷 的离子。这些离子与水中的H和OH发生反应形成含OH的新矿物矿 物和岩石因此遭到破坏。 4KAISi3O8+6H2O-Al4Si4O10(OH)4+8Si02+4KOH (锂长石)(高岭石)(石英) 水 (三)水化作用——有些矿物质能吸收一定量的水参加到矿物晶格 中,形成含水分子的矿物 CaSO4+2H,0=CaSO4 2H,o (硬石膏)石膏 体积扩大60%——物理破坏作用 溶解度大——容易被水溶解流失两种反应加速风化 (四)溶解作用—水是溶剂自然界中的水总会有一定数量的02CO2 和一些酸、碱物质,因此具有较强的溶解能力,能溶解大多数矿物
学变化，改变其化学成分，从而使岩石分解破坏，并产生新的矿物。 （一）氧化作用——空气和水中的游离养传地表及其附近的矿物氧 化，改变其化学成分，并形成新的矿物。 1.硫化物的氧化 FeS2+14H2O+15O2=2(Fe2O3*3H2O)+8H2SO4 2.磁铁矿氧化成赤铁矿 4Fe3O4+O2=6Fe2O3 在地表常形成的铁帽是寻找原生矿度的重要标志。 （二）水解作用——弱酸强碱盐或强酸弱碱盐遇水解离或带不同电荷 的离子。这些离子与水中的 H+和 OH-发生反应形成含 OH-的新矿物矿 物和岩石因此遭到破坏。 4KAlSi3O8+6H2O= Al4Si4O10(OH)4+8SiO2+4KOH （锂长石） （高岭石） （石英） 水 （三）水化作用——有些矿物质能吸收一定量的水参加到矿物晶格 中，形成含水分子的矿物 CaSO4+2H2O=CaSO4*2H2O （硬石膏） 石膏 体积扩大 60%——物理破坏作用 溶解度大——容易被水溶解流失 两种反应加速风化 （四）溶解作用——水是溶剂自然界中的水总会有一定数量的 02 C02 和一些酸、碱物质，因此具有较强的溶解能力，能溶解大多数矿物
①含硫酸的水的作用 CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2+H2O ②含碱质水的作用 FeSo4+K? CO3=FeCO3+K2SO4 石灰岩和白云岩与CO2、水的作用 CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO重碳酸钙 生物风化作用 生物活动对岩石造成的物理或化学破坏作用 1根劈作用一一树根对岩石的劈裂作用(附图) 2穴居动物破坏作用——打洞对岩石造成的破坏作用 3生物的新陈代谢作用——生物生存要吸取养分同时分泌酸性物质, 从而破坏矿物岩石 4.生物遗体腐烂分解的产物引起岩石的理解,从而破坏岩石 上述三类风化作用在大多数情况下都是相伴而生,相互影响和 促进,共同破坏着岩石 第二节影响风化作用的因素 、气候 通过气温、降水量以及生物繁衍表现出来 1寒冷地区以物理风化为主 2干旱地区以物理风化为主
①含硫酸的水的作用 CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2+H2O ②含碱质水的作用 FeSO4+K2CO3=FeCO3+K2SO4 石灰岩和白云岩与 CO2 、水的作用 CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2重碳酸钙 三、生物风化作用 ——生物活动对岩石造成的物理或化学破坏作用 1.根劈作用——树根对岩石的劈裂作用（附图） 2.穴居动物破坏作用——打洞对岩石造成的破坏作用 3.生物的新陈代谢作用——生物生存要吸取养分同时分泌酸性物质， 从而破坏矿物岩石 4.生物遗体腐烂分解的产物引起岩石的理解，从而破坏岩石 上述三类风化作用在大多数情况下都是相伴而生，相互影响和 促进，共同破坏着岩石。 第二节 影响风化作用的因素 一、气候 ——通过气温、降水量以及生物繁衍表现出来 1.寒冷地区 以物理风化为主 2.干旱地区 以物理风化为主
3湿热地区:以化学风化生物风化为主 、地形 1地势起伏高度 ①高山区:以物理风化为主 ②低山丘陵以及平原区以化学风化为主 2山坡朝向 ①朝阳面:以化学风化为主 ②背阳面:以物理风化为主 岩石特征 1岩石成分 岩石抗风化能力的强弱与它所含矿物成分和数量有密切的关系 常见矿物的抗风化能力由小到大的次序为 ①方解石——橄榄石——辉石—一角闪石一一长石一一方石一一黏 土矿物一一石英 ②一般相对而言,岩石成分均一般较难风化,成分复杂。矿物种类多 的较容易风化。 1岩石的结构、构造 致密程度、坚硬程度越高、岩层厚度越大越难风化(等粒结构 块状结构),疏松多孔容易风化 2节理发育状况
3.湿热地区： 以化学风化生物风化为主 二、地形 1.地势起伏 高度 ①高山区：以物理风化为主 ②低山丘陵以及平原区以化学风化为主 2.山坡朝向 ①朝阳面：以化学风化为主 ②背阳面：以物理风化为主 三、岩石特征 1.岩石成分 岩石抗风化能力的强弱与它所含矿物成分和数量有密切的关系 常见矿物的抗风化能力由小到大的次序为： ①方解石——橄榄石——辉石——角闪石——长石——方石——黏 土矿物——石英 ②一般相对而言，岩石成分均一般较难风化，成分复杂。矿物种类多 的较容易风化。 1.岩石的结构、构造 致密程度、坚硬程度越高、岩层厚度越大越难风化（等粒结构、 块状结构），疏松多孔容易风化。 2.节理发育状况
节理越发育越容易风化 第三节风化作用的产物 、风化产物及特征 1.碎属物质一一主要是物理风化作用的产物,也有一部分是岩石在 化学风化过程种完全分解的矿物碎属。包括岩石碎属和矿物碎属, 是碎属沉积物的重要来源 2溶解物质一一是化学风化和生物风化作用的产物。一部分是以溶 液形式被水带走( K Na Ca Mg等元素的碳酸盐、硫酸盐、氯化物 以及少数MnP的氧化物)它是化学沉积物的主要来源。另一部分 是SO2以胶体溶液形式被水带走。 3难溶物质——一些相对不活跃的Fe、Al等元素残留物在原地, 形成褐铁矿、黏土矿和铝土矿 、残积物 岩石风化后在原地残留的物质称为残积物 残积物的特征 成分主要为残留原地的碎属物以及新形成的矿物 2.岩石碎属物质大小不均,棱角显著,结构松散,不具层理, 3表面较平坦,底界起伏不平与基岩是过渡关系,具有垂直分带 性 、风化壳 在大陆地壳的表层由风化残积物组成的以层不连续的薄壳称 为风化壳。厚度一般为数厘米至数十米
节理越发育越容易风化 第三节 风化作用的产物 一、风化产物及特征 1.碎属物质——主要是物理风化作用的产物，也有一部分是岩石在 化学风化过程种完全分解的矿物碎属。包括岩石碎属和矿物碎属， 是碎属沉积物的重要来源。 2.溶解物质——是化学风化和生物风化作用的产物。一部分是以溶 液形式被水带走（K Na Ca Mg 等元素的碳酸盐、硫酸盐、氯化物 以及少数 Mn P 的氧化物）它是化学沉积物的主要来源。另一部分 是 SiO2 以胶体溶液形式被水带走。 3.难溶物质——一些相对不活跃的 Fe 、Al 等元素残留物在原地， 形成褐铁矿、黏土矿和铝土矿 二、残积物 ——岩石风化后在原地残留的物质称为残积物。 残积物的特征 1.成分主要为残留原地的碎属物以及新形成的矿物 2.岩石碎属物质大小不均，棱角显著，结构松散，不具层理。 3.表面较平坦，底界起伏不平与基岩是过渡关系，具有垂直分带 性。 三、风化壳 ——在大陆地壳的表层由风化残积物组成的以层不连续的薄壳称 为风化壳。厚度一般为数厘米至数十米
如果被较新的岩石覆盖而保存下来的风化壳称为古风化壳 风化壳的分层(附图) 2研究风化壳的意义 ①可以了解地壳运动的情况 ②可以恢复古地理环境 ③可以帮助寻找风化壳型矿产
如果被较新的岩石覆盖而保存下来的风化壳称为古风化壳 1.风化壳的分层（附图） 2.研究风化壳的意义 ①可以了解地壳运动的情况 ②可以恢复古地理环境 ③可以帮助寻找风化壳型矿产