一、实验目的：（1）观测矿物的颜色、光泽、解理和断口、硬度等性质；（2）观测常见火成岩的结构、构造； （3）观测常见沉积岩的结构和构造。二、实验分组：001班共25名学生，分成5组，每5人一组；002班共22名学生，每5-6人一组，分成4组。三、观察（1）观测常见矿物的颜色、光泽、解理和断口、硬度等性质：在科技楼713实验室中，主要围绕莫氏硬度所对应的矿物进行讲解①滑石：硬度为1，白色，油脂或松脂光泽，硬度非常小，比较软、比较滑，没有明显的解理面；指甲可以在上面留下刻痕（指甲硬度在2-3之间），原来打台球时，为了增加光滑性，常在手上涂抹的粉末状物质即滑石粉；②石膏：硬度为2，白色，丝绢光泽，硬度同样比较小，比较软，有比较明显的解理面，完全或极完全解理，指甲同样可以在上面留下刻痕；有时，台球室中的滑石粉实际上不是滑石，而是石膏粉；③方解石：硬度为3，白色，有杂质时可形成肉红色、黄色等多种颜色，完全或极完全解理，有时可见到不同性质的晶簇，指甲留不下刻痕，但用水果刀可以在上面留下刻痕（水果刀的硬度在5-6之间）；遇盐酸，会发生气泡反应，属于变质岩；④萤石：硬度为4，通常显示淡绿色，但有时也会有红色等多种色调，完全或中等解理，指甲可以在上面不能留下刻痕，但水果刀同样可以在上面留下刻痕；⑤磷灰石：硬度为5，褐灰色，中等解理，参差状断口，水果刀可以留下很浅的刻痕；⑥正长石：硬度为6，肉红色，完全或极完全解理，解理面非常整齐，夹角在90°左右，水果刀已经留不下刻痕；⑦石英：硬度为7，白色或无色，其中，脉石英常呈亮白色，而花岗岩中的石英常为无色，石英岩中的则为灰白色，不完全解理或极不完全解理，贝壳状断口；⑧黄玉：硬度为8，黄色，完全解理，硬度很大，很难留下刻痕；⑨刚玉和金刚石：硬度分比为9和10，实验室里没有。（2）观察常见的火成岩：①花岗岩：主要由3种矿物组成，分别是石英、长石、黑云母，为酸性岩，SiO2含量＞65%；其中，石英为无色透明矿物；长石又分正长石和斜长石，正长石为肉红色，斜长石由钠长石和钙长石以任意比例组合构成，通常呈黄色；黑云母为黑色片状矿物；有时，可见黑色短柱状矿物，则为角闪石；在嵩山地区采集到的花岗岩发生了变质，有时可见到黑云母变质为金云母。花岗岩是一种非常常见的岩石，它的组成矿物均以晶体形成存在。花岗岩在形成时通常出现于地下3公里以下，属于深成岩。校园中可以看到各种各样的花岗岩，其中，如果组成矿物的颗粒大小基本一致，称为等粒；此时，如果它们颗粒比较粗大，称为粗粒等粒花岗岩，这种情况下，其埋藏通常较深，温度通常缓慢的降低，结晶过程通常比较缓慢，结晶时间比较充足，所以颗粒比较粗大。如果颗粒比较细，称为细粒等粒花岗岩，这种情况下，其埋藏略浅，温度降低稍快，结晶过程比较快，所以颗粒比较细小。此外，校园内还会出现矿物粒径大小不等的情况，这种情况下，准确称呼应为花岗斑岩，为浅成岩。此时，温度降低比较迅速，一些矿物熔点比较高，迅速结晶；而石英等熔点相对较低，结晶时间相对比较充足，所以个头较大。花岗岩通常呈块状构造，分布很广。②长石：分为正长石和斜长石。其中，正长石为肉红色，在矿物硬度中已经讲解过；斜长石由钠长石和钙长石以任意比较组合而成，通常，中性岩中钙长石占比较大，基性岩中钠长石占比较大，超基性岩中基本上都有钠长石构成。③云母：有黑云母、白云母和金云母之分。典型特征是：具有片状结构，为二向生长型矿物。其中，黑云母常见于酸性岩中，黑云母风化和变质后可形成白云母和金云母，有时，粘土矿物发生变质后还会形成绢云母，具丝绢光泽，但其不属于云母的风化和变质产物。④角闪石：短柱状黑色矿物，为中性盐的造岩矿物。⑤辉石：长柱状矿物，为基性岩的造岩矿物。⑥闪长石：有黑色和白色两种矿物组成，其中，黑色矿物为角闪石，白色矿物为斜长石。角闪石同样为深成岩，通常情况下为粗粒等粒结构，黑白对半，块状构造。⑦辉长岩：由黑色、墨绿色的辉石和白色的斜长石组成，同样为深成岩，通常情况下为粗粒等粒结构，块状构造，但黑色矿物所占比例很大，通常超过一半。⑧辉绿岩：呈灰绿色，与辉长岩的成分相同，但为浅成岩，由于温度下降比较快，矿物结晶比较迅速，因此，常以隐晶质或非晶质的形式存在，放大镜下能够看到白色的斜长石矿物结晶体。⑨玄武岩：通常呈黑色，表明能够看到流纹构造，很多情况下表面还有气孔，形成气孔构造；有时，表面的气孔被填充，形成杏仁构造；在海底，还可见到枕状构造等。玄武岩为喷出岩，由于其以基性矿物为主，流动性较好，因此，其在喷出过程中，通常不会发生爆炸等，常见于裂隙式喷发的火山口附近，在地表可形成熔岩流、熔岩被等，为宁静式喷发类型。⑩流纹岩：能看到灰白色、肉红色、黄色等条纹，属流纹构造，表面常有气孔等，可见到气孔构造、杏仁构造等。（3）观察常见的沉积岩：①砾岩：即大石头中能看到小石头，其中，小石头的不同通常代表不同的沉积环境。如果砾石磨圆度很差，通常为坡积物；如果稍好一点，则为洪积物；如果磨圆度很好，通常为冲积物。砾岩具有较大的层理，但实验室中通常以块状存在。②砂岩和粉砂岩：岩石以粗砂或粉砂为主，有时偶尔可见小块砾石，具有比较明显的层理构造，层理非常清晰，层理面比较光滑。③页岩和泥岩：主要由粘土构成，有时含有少量粉砂等，层理非常清楚，且层理厚度很小，像书页一样，因此，也被称为页理；泥岩层理不清晰。④灰岩：化学类岩石，主要有碳酸钙构成，块状构造，有时也具有一定的层理，但层间较厚，需在野外才能看到；常用作墓碑、铺路的台阶等；遇到稀盐酸会起泡沫。⑤生物化学岩：有时能看到各种生物的遗体、遗迹等，常见的有三叶虫化石、树叶化石等。总之，由于时间关系，今天主要认识了一些常见矿物和常见火成岩和沉积岩。