《风化作用》教案
本学期授课次序 课 题 名 称 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。 15-18(课堂15-16实习17-18) 风化作用 授课班级 教学程序次序 内 容 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 计划时间 第四设章 计 风化作用 1 / 71 / 7
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——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
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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 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
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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+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。
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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 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
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