岩石と鉱物（火成岩・堆積岩・変成岩） ── 問題
基礎
- 次の岩石は火成岩・堆積岩・変成岩のどれですか。 チャート （ア 変成岩 イ 火成岩 ウ 堆積岩）
- 次の鉱物は有色鉱物・無色鉱物のどちらですか。 斜長石 （ア 無色鉱物 イ 有色鉱物）
- 花こう岩と玄武岩の違いとして正しいものはどれですか。 （ア 花こう岩は深成岩、玄武岩は火山岩 イ 花こう岩は火山岩、玄武岩は深成岩 ウ どちらも SiO₂ の量は同じくらい エ 花こう岩は黒っぽく、玄武岩は白っぽい）
- 石灰岩とチャートを見分ける方法として正しいものはどれですか。 （ア 石灰岩のほうがチャートより硬い イ 色で見分ける（石灰岩は黒、チャートは白） ウ 塩酸をかけると石灰岩だけが発泡する エ 塩酸をかけるとチャートだけが発泡する）
- 図は、火成岩を SiO₂ の量と組織で分類し、造岩鉱物の割合を示したものです。F に当てはまる岩石の名前はどれですか。 （ア 斑れい岩 イ 閃緑岩 ウ 花こう岩 エ 安山岩）
- 写真の岩石は全体に白っぽく、白い粒（石英・長石）と黒い粒（黒雲母）が同じくらいの大きさでかみ合っています。この岩石の名前はどれですか。 （ア 斑れい岩 イ 玄武岩 ウ 花こう岩 エ 安山岩）
標準
- 火山岩で、SiO₂ の割合が少ない（苦鉄質）火成岩の名前はどれですか。 （ア 流紋岩 イ 斑れい岩 ウ 玄武岩 エ 閃緑岩）
- 次の堆積岩の材料・分類として正しいものはどれですか。 石灰岩 （ア 放散虫の遺骸（SiO₂）からなる生物岩。非常に硬く塩酸で発泡しない イ 植物の遺骸からなる生物岩 ウ サンゴや有孔虫の遺骸（CaCO₃）からなる生物岩。塩酸で発泡する エ 直径 2 mm 以上の岩石片が固まった砕屑岩）
- 火成岩の組織について、火山岩に見られる、大きな結晶（斑晶）と細かい結晶やガラス（石基）からなる組織はどれですか。 （ア 斑状組織 イ 片理 ウ 縞状組織 エ 等粒状組織）
- 接触変成岩と広域変成岩の例の組み合わせとして正しいものはどれですか。 （ア 接触変成岩：花こう岩、広域変成岩：玄武岩 イ 接触変成岩：ホルンフェルス、広域変成岩：片麻岩 ウ 接触変成岩：砂岩、広域変成岩：泥岩 エ 接触変成岩：片麻岩、広域変成岩：ホルンフェルス）
- 河口から沖に向かって堆積物の粒の大きさはどう変わりますか。 （ア 沖には堆積しない イ 沖ほど大きくなる ウ どこでも同じ エ 沖ほど小さくなる）
- 図は、火成岩を SiO₂ の量と組織で分類し、造岩鉱物の割合を示したものです。E の岩石について正しいものはどれですか。 （ア 地下深くでゆっくり冷えた等粒状組織で、角閃石や輝石と斜長石を含む イ 地表近くで急に冷えた斑状組織で、石英やカリ長石を含み白っぽい ウ 地表近くで急に冷えた斑状組織で、角閃石や輝石と斜長石を含む エ 地表近くで急に冷えた斑状組織で、かんらん石や輝石を多く含み黒っぽい）
- 火成岩の表面に方眼を当て、交点 400 点の下にある鉱物を調べたところ、有色鉱物（黒雲母・角閃石・輝石・かんらん石）の上にある交点が 40 点だった。この岩石の色指数はいくらですか。
- 濃いミョウバン水溶液をペトリ皿に入れ、はじめは湯につけてゆっくり冷やし、途中で氷水に移して急に冷やした。できた結晶のようすと、それに近い岩石の組織の組み合わせとして最も適当なものはどれですか。 （ア 小さな結晶のまわりを大きな結晶が埋め、火山岩の斑状組織に近い イ 大きな結晶のまわりを小さな結晶が埋め、火山岩の斑状組織に近い ウ 大きな結晶のまわりを小さな結晶が埋め、深成岩の等粒状組織に近い エ 大きさのそろった大きな結晶ばかりで、深成岩の等粒状組織に近い）
- 3 つの火成岩 X・Y・Z の組織と色指数を調べた。 岩石｜組織｜色指数 X｜等粒状組織｜約 45 Y｜斑状組織｜約 5 Z｜等粒状組織｜約 8 X・Y・Z の名前の組み合わせとして最も適当なものはどれですか。 （ア X 玄武岩、Y 花こう岩、Z 流紋岩 イ X 斑れい岩、Y 花こう岩、Z 流紋岩 ウ X 玄武岩、Y 流紋岩、Z 花こう岩 エ X 斑れい岩、Y 流紋岩、Z 花こう岩）
- ある露頭の 3 つの堆積岩の層 P・Q・R から粒を取り出し、大部分の粒の直径を測った。 層｜大部分の粒の直径 P｜0.03 mm Q｜5 mm R｜0.5 mm P・Q・R の岩石の名前の組み合わせとして最も適当なものはどれですか。 （ア P 泥岩、Q れき岩、R 砂岩 イ P 泥岩、Q 砂岩、R れき岩 ウ P 砂岩、Q れき岩、R 泥岩 エ P れき岩、Q 泥岩、R 砂岩）
発展
- 凝灰岩が地層の対比（かぎ層）に使われる理由はどれですか。 （ア 凝灰岩には化石が多いから イ 広い範囲に短時間で降り積もるから ウ 凝灰岩は色が黒いから エ 凝灰岩は硬くて風化しにくい岩石だから）
- 変成岩のでき方として正しいものはどれですか。 （ア 岩石が風化して細かくなり、固まる イ 岩石が溶けずに、高温・高圧で再結晶する ウ 火山灰が高温で焼き固まる エ 岩石が一度溶けてマグマになり、再び固まる）
- 色指数について正しいものはどれですか。 （ア 有色鉱物の体積の割合（%） イ 無色鉱物の体積の割合（%） ウ 岩石の密度 エ 岩石の SiO₂ の重量 %）
岩石と鉱物（火成岩・堆積岩・変成岩） ── 解答
基礎
- ウ 堆積岩 火成岩（マグマが固まる）：花こう岩・玄武岩・安山岩・流紋岩・斑れい岩・閃緑岩。堆積岩：れき岩・砂岩・泥岩・凝灰岩・石灰岩・チャート。変成岩：大理石・ホルンフェルス・片麻岩・結晶片岩。答え：堆積岩。
- ア 無色鉱物 有色鉱物（Fe・Mg を含み黒っぽい）：かんらん石・輝石・角閃石・黒雲母。無色鉱物：斜長石・カリ長石・石英。答え：無色鉱物。
- ア 花こう岩は深成岩、玄武岩は火山岩 花こう岩は SiO₂ が多く白っぽい深成岩（等粒状・石英とカリ長石・密度小）。玄武岩は SiO₂ が少なく黒っぽい火山岩（斑状・かんらん石と輝石・密度大）。
- ウ 塩酸をかけると石灰岩だけが発泡する 石灰岩は CaCO₃ で、うすい塩酸をかけると二酸化炭素を出して発泡する。チャートは SiO₂ で発泡しない。硬さも違う（チャートは鉄より硬い）。
- ウ 花こう岩 上の行が火山岩（斑状組織）、下の行が深成岩（等粒状組織）。SiO₂ が少ない（黒っぽい）順に、火山岩は 玄武岩・安山岩・流紋岩、深成岩は 斑れい岩・閃緑岩・花こう岩。F は 花こう岩。
- ウ 花こう岩 大きさのそろった結晶がかみ合う等粒状組織は地下深くでゆっくり冷えた深成岩。白っぽい（SiO₂ が多いケイ長質）深成岩は花こう岩。斑れい岩は同じ深成岩でも黒っぽく、玄武岩・安山岩は火山岩で結晶が細かい。
標準
- ウ 玄武岩 火山岩は SiO₂ 少 → 多の順に玄武岩・安山岩・流紋岩、深成岩は斑れい岩・閃緑岩・花こう岩。答え：玄武岩。
- ウ サンゴや有孔虫の遺骸（CaCO₃）からなる生物岩。塩酸で発泡する 砕屑岩は粒の大きさで分類（2 mm・1/16 mm が境界）。生物岩は石灰岩（CaCO₃・発泡）とチャート（SiO₂・硬い）。答え：サンゴや有孔虫の遺骸（CaCO₃）からなる生物岩。塩酸で発泡する。
- ア 斑状組織 火山岩：急冷 → 斑状組織（斑晶 ＋ 石基）。深成岩：徐冷 → 等粒状組織。答え：斑状組織。
- イ 接触変成岩：ホルンフェルス、広域変成岩：片麻岩 接触変成はマグマの熱（狭い範囲）でホルンフェルス・大理石、広域変成はプレート運動による高温高圧（広い範囲）で片麻岩・結晶片岩ができる。
- エ 沖ほど小さくなる 河口近くにれき、沖に向かって砂、さらに沖に泥。大きく重い粒は先に沈み、小さい粒は遠くまで運ばれる。
- ア 地下深くでゆっくり冷えた等粒状組織で、角閃石や輝石と斜長石を含む 火山岩（A〜C）は斑状組織、深成岩（D〜F）は等粒状組織。左ほど SiO₂ が少なく有色鉱物（かんらん石・輝石）が多くて黒っぽく、右ほど無色鉱物（石英・カリ長石）が多くて白っぽい。E は「地下深くでゆっくり冷えた等粒状組織で、角閃石や輝石と斜長石を含む」。
- 10 色指数は有色鉱物の体積の割合（%）。交点の数の割合で見積もると 40 ÷ 400 × 100 ＝ 10。
- イ 大きな結晶のまわりを小さな結晶が埋め、火山岩の斑状組織に近い ゆっくり冷えるあいだに大きな結晶（斑晶に当たる）が育ち、急に冷えた残りは小さな結晶（石基に当たる）になる。地下で一部が結晶したマグマが地表近くで急に冷えた火山岩の斑状組織と同じでき方。
- エ X 斑れい岩、Y 流紋岩、Z 花こう岩 等粒状組織は深成岩、斑状組織は火山岩。色指数が大きい（有色鉱物が多い）深成岩は斑れい岩、小さい深成岩は花こう岩、小さい火山岩は流紋岩。
- ア P 泥岩、Q れき岩、R 砂岩 粒の大きさで分ける。2 mm 以上はれき岩、1/16 mm（約 0.06 mm）〜2 mm は砂岩、1/16 mm 未満は泥岩。0.03 mm は 1/16 mm より小さいので泥岩。
発展
- イ 広い範囲に短時間で降り積もるから 火山灰は広い範囲に短時間で降り積もるので、同じ時代の目印になる。特定の噴火の火山灰層は、離れた地域の地層の同時性を示す。
- イ 岩石が溶けずに、高温・高圧で再結晶する 溶けて固まれば火成岩。変成岩は固体のまま変化する。
- ア 有色鉱物の体積の割合（%） 岩石に含まれる有色鉱物の体積の割合。苦鉄質の岩石（玄武岩・斑れい岩）ほど有色鉱物が多く色指数が大きい。花こう岩は小さい。
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