結晶の大きさは冷却速度に関係する。

色指数（火成岩）とは

晶出順序

結晶分化作用

マグマの分化

火山岩

溶岩流と火砕流

火山噴火とマグマ

深成岩

続成作用には二つのはたらきがある。

砕屑岩

火山砕屑岩（火砕岩）

生物岩（生物的沈殿岩）

化学的沈殿岩

蒸発岩

接触変成岩

ホルンフェルス - 原岩は砂岩、泥岩、頁岩など。
結晶質石灰岩（大理石） - 原岩は石灰岩。
珪岩 - 原岩はチャート。

広域変成岩

結晶片岩は広域変成作用により地下深部で剪断応力を受けて再結晶した。
片麻岩の特徴：高温高圧でできた。縞状の組織が見られる。

出てきた石の名前

出てきた鉱物の名前

地球の構成は外側からごく大雑把に言うと

その他あれこれ

2020年地学基礎

ある安山岩質溶岩から岩石を採取して肉眼観察したところ、斑晶として白色の鉱物Aと黒色や暗緑色の鉱物Bを含んでいた。 この岩石から作成した薄片（プレパラート）を偏光顕微鏡で観察したところ、次の図のような組織であった。 鉱物Aおよび鉱物Bの組み合わせとして最も最適なものを選べ。

2020年地学

火成岩は苦鉄質から珪長質にかけてSiO₂などのおもな酸化物の含有量が変化する。 次の図はある地質体に含まれる複数の深成岩のSiO₂の含有量（質量％）と、いくつかのおもな酸化物の含有量との関係を表したものである。 この地質体の深成岩ではSiO₂の含有量が多くなると（あ）とMgO、FeO＋Fe₂O₃の含有量が少なくなる。 一方でSiO₂の含有量が多くなると（い）とK₂Oの含有量は多くなる。

上の文章の（あ）と（い）に入れる酸化物と中間質の深成岩の岩石名の組み合わせとして最も適当なものを選べ。

火成岩に含まれるおもな酸化物の含有量の変化について述べた文として最も適当なものを選べ。
１　結晶分化の進んだマグマから形成された火成岩ほどK₂Oの含有量は多くなる
２　石英の割合の大きい深成岩ほどSiO₂の含有量は少なくなる
３　かんらん石や輝石の割合の大きい深成岩ほどMgOの含有量は少なくなる
４　色指数の小さい深成岩ほどFeO＋Fe₂O₃の含有量は多くなる

答えは1
解説：
結晶分化が進んだマグマは流紋岩質。図を見るとK₂Oが増加している １は〇
石英の割合が大きい深成岩ほどSiO₂の含有量は多くなる ２は×
かんらん石や輝石の割合が大きい深成岩ほどMgOの含有量は多くなる ３は×
色指数の小さい（白っぽい）深成岩ほどFeO＋Fe₂O₃の含有量は少なくなる ４は×

2020年地学基礎

変成岩について述べた文として最も適当なものを選べ
１．チャートが広域変成作用を受けると大理石になる
２．泥岩が広域変成作用を受けると結晶片岩になる
３．花崗岩が接触変成作用を受けると片麻岩になる
４．接触変成作用を与えたマグマが固化するとホルンフェルスになる

答えは２
解説：
変成岩には
広域変成岩：地殻変動等による。結晶片岩、片麻岩
接触変成岩：貫入してきたマグマの熱による。ホルンフェルス、結晶質石灰岩（大理石）

2020年地学

次の図は花崗岩の貫入による変成作用で形成された変成岩の分布を示した平面図である。 この地域の変成岩は珪線石を含むX帯と、紅柱石を含むY帯に区分される。 珪線石と紅柱石、らん晶石は互いに多形（同質異像）の関係にある。その次の図は珪線石と紅柱石が 安定になる領域の一部を示している。変成岩を形成した変成作用の温度や圧力は、その変成岩に含まれる 鉱物の多形の関係を利用して推定することができる。

珪線石と紅柱石、らん晶石に関連して述べた文として最も適当なものを選べ。
１　これらの鉱物は放射性炭素を用いた年代測定に用いられる
２　これらの鉱物は高圧化で分解してひすい輝石になる
３　これらの鉱物を特徴的に含む岩石は結晶質石灰岩（大理石）である
４　これらの鉱物と同様に多形である鉱物はダイヤモンドと石墨である

答えは４
解説：
多形とは、化学成分が同じでも結晶形や物理的性質の異なる鉱物を言う。圧力や温度の違いによって、結晶構造の異なる鉱物になる。 代表的なものは石墨とダイヤモンド（ともに C の結晶）、方解石と霰石（CaCO₃）がある。
よって答えは ４
ちなみに ¹⁴C を用いた年代測定に用いられるのは C。珪線石は Al₂SiO₄。
ひすい輝石岩は、日本列島のようなプレート沈み込み帯で蛇紋岩とともに産出する。これは 地下深部の高い圧力と流体が関与した変成作用でできる。
結晶質石灰岩（大理石）は石灰岩が接触変成作用を受けて変化してできたもの。

上の図１の地点Aと地点Bにおける変成作用の温度・圧力条件を図２に基づいて説明した文として最も適当なものを選べ。 なお、図1の花崗岩から地点Aならびに地点Bまでの距離は変成作用後に変化していない。 花崗岩は均一な温度で貫入し、熱はどの方向にも同じように伝わったものとする。
１　地点Aでは地点Bよりも温度と圧力が高い
２　地点Aでは地点Bよりも温度と圧力が低い
３　地点Aでは地点Bよりも温度が低く圧力が高い
４　地点Aでは地点Bよりも温度が高く圧力が低い

答えは４
解説：
X 帯は珪線石を含み、Y 帯は紅柱石を含む。
A の方が花崗岩との距離が近いので温度が高い？
珪線石の方が圧力が高いから B の方が高圧？
答えは ４

2019年地学基礎

次の図は輝石、斜長石、角閃石から構成されるある深成岩の組織の観察例である。直線と黒丸は1㎜間隔の格子線とそれらの交点を示す。 図中の各鉱物内に含まれる黒丸の数（計25個）の比が岩石の各鉱物の体積比を表すとするとき、この岩石の色指数として最も適当なものを選べ。

答えは3
解説：
色指数とは、火成岩や変成岩に含まれる有色鉱物の割合を%で表したもの。普通は体積%であるが、重量%を用いる場合もある。 値が小さいと白っぽい岩石、値が大きいと黒っぽい岩石になる。 岩石は、色指数によって優白質、中色質、優黒質、超優黒質と分けることができる。 また、見かけが白っぽい岩石のことを優白色岩、黒っぽい岩石のことを優黒色岩ということもある。 この場合、輝石と角閃石の割合を見る。25 個の●がそれぞれどこにあるか数える。 輝石：5、斜長石：17、角閃石：3。よって黒っぽい鉱物の点は輝石と角閃石を足して８。色は 8/25=0.3、、、、ゆえに近いのは 32%の3。

2019年地学基礎

ある火成岩には30重量％（質量％）の斑晶が含まれていた。斑晶と石基の平均的なSiO₂含有量はそれぞれ55重量％、65重量％であった。 この岩石のでき方とSiO₂含有量の組み合わせとして最も適当なものを選べ。

2019年地学

砂岩と泥岩の互層からなる堆積岩とそれらの層理面を切って接する火成岩体がある。 堆積岩と火成岩の境界付近では砂岩と泥岩は幅数十ｍにわたってかたくて緻密な岩石に変化していた。 この火成岩体の中心部の岩石の薄片を偏光顕微鏡で観察したところ、次の図のような組織が見られた。 また、この火成岩の放射年代（絶対年代）を測定すると、約1億年前に結晶化したことがわかった。

上の文の「かたくて緻密な岩石」について述べた文として最も適当なものを選べ。
1　片理が発達した広域変成岩である
2　マグマの熱による変成作用で形成された結晶質石灰岩である
3　約一億年前に形成された接触変成岩である
4　約一億年前にマグマが急冷されてできた火山岩である

答えは３
解説：
砂岩と泥岩が狭い範囲で変化したのだから接触変成岩。火成岩の年代は 1 億年前。よって 答えは３．

上の図についてこの火成岩の岩石名と、この火成岩がマグマから結晶化するときに最後に結晶化した鉱物の組み合わせとして最も適当なものを選べ。

上の文の放射年代や放射性同位体について述べた文として最も適当なものを選べ
1　黒雲母は放射性同位体を用いた年代測定に用いられる
2　同一の放射性同位体の半減期は火成岩と変成岩では異なる
3　¹⁴C年代測定法により、古生代の火成岩の放射年代を決定できる
4　半減期T年の放射性同位体の原子数は3T年後には6分の1になる

答えは１
解説：
半減期はTで1/2、2Tで1/4、3Tでは1/8となる。4は×
¹⁴Cは半減期が短いので古生代は無理。3は×
半減期は元素の種類によって決まる。2は×
よって答えは1

2019年地学

おもなケイ酸塩鉱物には，(b)ケイ素(Si) と酸素 (0) がつくる立体的な基本単位が存在する。 基本単位がつくるケイ酸塩鉱物の骨格は、鉱物の種類によって規則的に配列したり、互いに連結したりしている。 連結した骨格をつくる際は、基本単位をつくる元素のうち（カ）が共有される。 多くのケイ酸塩鉱物は複数の種類の元素がさまざまな比率で含まれる（キ）としての性質を示す。 たとえば かんらん石にはMgと（ク）がさまざまな比率で含まれる。 マグマの結晶分化作用が進行すると、（C）異なる骨格構造をもつ有色鉱物が結晶化し， マグマの化学組成は、SiO₂ の質量％が増加する。

上の文章中の（カ）～（ク）に入れる語の組合せとして最も適 当なものを一つ選べ。

上の文章中の下線部(b)に関連して、ケイ素と酸素がつくる立体的な基本単位の形状を表す図は次の a・b のうちどちらか。 また、文章中の下線部(C)に関連して結晶分化作用の進行に伴って結晶化する有色鉱物中の骨格構造はどのように変化するか。 その組合せとして最も適当なものを一つ選べ。

2018年地学基礎

次の図3は、含まれるSi0₂の割合による火成岩の区分とおもな造岩鉱物の量（体積％）を示している。火成岩に関する下の問いに答えよ。

上の図3中のA～Cに入れるおもな造岩鉱物の組合せとして最も適当なものを、一つ選べ。

ある火成岩は4種類のおもな造岩鉱物から構成されていた。それらの量を計測したところ、石英の量が20体積％であった。 この岩石の色指数を上の図3から求めた場合、その数値として最も適当なものを一つ選べ。
1) 10　　2) 40　　3) 60　　4) 90

答えは1
解説：

色指数とは、有色鉱物の割合を言う。石英を20%含んで鉱物が4 種類含まれるのはオレンジの縦線。 ここで有色鉱物は黒雲母で、この体積％は10%。よって色指数は10。ゆえに１。

2017年地学基礎

火成岩に関する次の問いに答えよ。

ある火成岩のプレバラート（藩片）を偏光顕微鏡で観察すると、次の図2のような組織であった。 この組織のでさ方について述べた下の文a・bと岩石名の組合せとして最も適当なものを一つ選べ。

組織のでさ方
a 細かい結晶とガラスからなる岩石ができその後にいくつかの斑晶が大きく成長した。
b 大きな結晶ができた後に細かい結晶とガラスができた。

火成岩またはその構成鉱物について述ぺた文として最も適当なものを一つ選べ。
1)玄武岩には、Fe0がSiO₂より多く含まれる。
2)斜長石は、CaやNaを含む鉱物である。
3)花こう岩には、有色鉱物が無色鉱物より多く含まれる。
4)斑れい岩の密度は、花こう岩の密度より小さい。

答えは2
解説：
玄武岩といってもSiO₂のほうが多い。
斜長石はNaAlSi₃O₈ - CaAl₂Si₂O₈
花崗岩は無色鉱物が多い
斑レイ岩は花崗岩より密度が大きい

2017年地学

マグマに関する次の文章を読み、下の問いに答えよ。
マントル上部でかんらん岩が部分溶融するとマグマが生成され、生じたマグマは上昇して地殻内でマグマだまりをつくることがある。 マグマだまり内では(C) 結晶分化作用が起こる。また、このマグマだまりの熱で地殻物質が溶融し、（イ）マグマが生じることもある。 この（イ）マグマとマントル起源の分化していないマグマとが、ほぼ等しい割合で混合すると（ウ）マグマができる。

上の文章中の（イ）・（ウ）に入れる語の組合せとして最も適当なものを一つ選べ。

2016年地学

岩石を構成する鉱物（造岩鉱物）の多くは、一つのケイ素原子を4つの酸素原子が取り囲んでいる四面体（SiO₄四面体）のつながりからなる骨組みをもっている。 輝石や（ウ）では、SiO₄四面体はくさり状につながっている。 SiO₄四面体の骨組みの間にはおもに（エ）が配置されている。 これらの鉱物は、しばしば多様な化学組成をとる(b)固溶体となる。

上の文中の（ウ）・（エ）に入れる語の組合せとして最も適当なものを一つ選べ。

上の文章中の下線部(b)の固溶体について述ぺた文として最も適当なものを一つ選べ。
１．紅柱石は、温度の上昇に伴い、Siに富むものからAlに富むものへと変化する。
２．斜長石は、マグマの結晶分化作用により、Naに富むものからCaに富むものへと変化する。
３．石英は、Siと0をいろいろな割合で含む固溶体である。
４．かんらん石は、 FeとMgをいろいろな割合で含む固溶体である。

答えは4
解説：
かんらん石は、（Mg・Fe）₂SiO₄ となって、陽イオンが入るべき場所に、ほぼ同じ大きさのMg とFe が入る。 これらは、大きさが同じなので、入れ替わったもの（Mg₂SiO₄ とFe₂SiO₄）が混じる。

2015年地学

苦鉄質岩からケイ長質岩までのほとんどすべての火成岩に主要な造岩鉱物として含まれるものは何か。 またその鉱物のプレバラート（薄片）を偏光顕微鏡で観察したときの特徴は次の文a～cのどれか。 その組合せとして最も適当なものを一つ選ぺ。
a　暗い褐色から薄い赤褐色への著しい多色性が観察される。
b　白色や灰色，黒色の干渉色が繰り返して変化する縞模様 がみられることが多い。
c　開放（平行）ニコルではほとんど無色であるが，直交ニコルにすると赤色や青色の鮮やかな干渉色が観察される。

2015年地学

ケイ長質のマグマについて述ぺた文として誤っているものを一つ選ぺ。
１．ケイ長質のマグマは、苦鉄質のマグマの結晶分化作用によりつくり出さ れることがある。
２．花こう岩が斑れい岩と比べて白っぽく見えるのは、花こう岩のほうが含ま れる有色鉱物（苦鉄質鉱物）の割合が低いからである。
３．花こう岩体の周辺に接触変成岩が形成されるのは．岩体周囲の岩石に含ま れていた鉱物が、マグマの熱によって高温で安定な鉱物に変化するからであ る。
４．ケイ長質のマグマは苦鉄質のマグマに比ぺて流れやすく、一般にケイ長質 溶岩は苦鉄質溶岩に比べると広範囲に広がりやすい。

答えは4
解説：
珪長質マグマは、SiO₂ を多く含み（60～70％）、900℃ほどのやや低温であり、粘性は大で 苦鉄質マグマよりもはるかに大きな粘性率を示し、白色鉱物が多いので白っぽい色をして いる。これが噴出して固まった岩石は流紋岩。地下深くでゆっくり固まると花崗岩 になり、大陸地殻の大部分を構成している。安山岩はSiO₂ 含有量が50％程度で、中間 的な性質を示す。日本の火山の70％は安山岩。SiO₂ はH₂O と結合して珪酸とな っているので、珪長質マグマはH₂O を多く含みガス圧力を増大させる。珪酸は結合して 糸のようになり網状の構造をつくるので、粘性を大きくする。このような理由で珪長質 マグマを噴出する火山は爆発的な噴火を起こすことが多い。
http://members3.jcom.home.ne.jp/mizut/kouza/kyoshitu/toppage/index.htm

2015年地学

次の図は、ある火山岩の組織を模式的に示している。この岩石の場合、 斑晶は斜長石であり大きさが１～2mm以上に達し、丸みを帯びたかんらん石を包有している。このような組織は、下の１～５の過程がある順序で起こ ることにより形成された。このうち3番目に起こった過程は何か。最も適当な ものを一つ選べ。

１．斜長石の斑晶が、現在とほぽ同じ大きさ(１～2mm)に達するまで成長した。
２．かんらん石が結晶した。
３．微小な結晶や火山ガラスからなる石基が形成された。
４．斜長石が成長してかんらん石を包有した。
５．かんらん石が表面から融解して丸みを帯びた。

答えは4
解説：
先に結晶したものは邪魔されない。
斜長石とかんらん石はかんらん石が先
かんらん石が結晶→表面が丸くなる→斜長石がかんらん石を包む→斜長石の斑晶→石基
答えは４．
正しく言おうとすると大変だが、とりあえず大まかに順番に並べると

2013年地学

造山帯・火成岩・変成岩に関する次の文章を読み、下の問いに答えよ。
次の図1は、造山帯に属するある地域の地質断面図である。変成岩は、泥質の 堆積岩が高温低圧型の広域変成作用を受けて形成された(a)片麻岩などからな り、そこに花こう岩A、Bが貫入している。花こう岩Aは9000万年前に形成さ れ、また玄武岩の溶岩は400万年前に陸上に噴出したことがわかっている。

この地域の岩石の説明として最も適当なものを、一つ選べ。
1)玄武岩は花こう岩Aによって接触変成作用を受けている。
2)花こう岩Bが貫入した時代は古第三紀である。
3)変成岩は花こう岩Aの貫入に伴って摺曲した。
4)変成岩と花こう岩Aは，新第三紀には地表に露出していた。

答えは4
解説：
何ものにも邪魔されないものが一番新しい。ここでは玄武岩。よって１は×。
変成岩は広域変成岩というので、褶曲して変成。よって3 は×。
花崗岩Ａは9000 万年前に形成されたがＢをブロックしているのでＢのほうが古い。Ｂは褶曲を貫入しているので変成した後に貫入。
中生代の終わりが6500 万年前と知っていれば、２は×。
のこりは４となる。
玄武岩が400 万年前に噴出したのだから、それより前に花崗岩Ａは地表にあった、と考える。

次の図a～dは、岩石の薄片を偏光顕微鏡で観察したときのスケッチである。前ページ図1中の花こう岩Aと玄武岩を観察したときのスケッチの組合 せとして最も適当なもの一つ選べ。

上の文章中の下線部(a)の片麻岩について述べた文として最も適当なもの一つ選べ。
1)有色鉱物が多い縞と無色鉱物が多い縞からなる粗粒な岩石。
2)細粒な鉱物からなる緻密な岩石。
3)細粒の白雲母や黒雲母などが配列し，薄くはがれやすい岩石。
4)おもにかんらん石や輝石からなる粗粒な岩石。

答えは1
解説：
泥質の堆積岩から片麻岩、とある。広域変成岩は縞状の構造がみられる。

造山帯について述べた文として最も適当なものを一つ選べ。
1)アパラチア造山帯は、海洋プレートの沈み込みによってできた現在活動的な造山帯である。
2)西太平洋地域の島弧ー海溝系は、海洋プレートの沈み込みによってできた現在活動的な造山帯である。
3)アルプス造山帯とアンデス造山帯は、大西洋の形成によって分かれた同じ時代の一続きの造山帯である。
4)ヒマラヤ造山帯は、現在活動的な造山帯で、多くの火山が分布する。

答えは２
解説：
西太平洋地域の島弧―海溝系といえば日本付近がその例。よって２は○。
ヒマラヤは火山ではないから４は×。
アンデスもアルプスも大西洋に面していない。３は×。
アパラチア山脈は、北米大陸の東側に位置する複雑に褶曲した、侵食が進んだ丘陵性 の古い山脈である。よって１は×。

2012年地学

火山岩に関する次の文を読み、下の問に答えよ。
火山岩は、マグマ中ですでに成長していた大きな結晶である斑晶と、地表近くでマグマが急速に冷えてできた粒の細かい結晶や（ア）からなる石基とで構成される。 このような組織を（イ）組織という。(b)火山岩は二酸化ケイ素 （SiO2）の量によって、玄武岩、安山岩、流紋岩に分類されており、それぞれに 特有な造岩鉱物の組合せからなる。

上の文中の空欄（ア）・（イ）に入れる語の組み合わせとして最も適当なものを一つ選べ。

上の文章中の下線部に関連して、玄武岩について述べた文として最も適 当なものを、一つ選ぺ。
1)二酸化ケイ業の量が70重量％前後で、石英や長石に富む。
2)二酸化ケイ集の量が70重量％前後で、輝石やかんらん石に富む。
3)二酸化ケイ素の量が50重量％前後で、石英や長石に富む。
4)二酸化ケイ素の量が50重量％％前後で、輝石やかんらん石に富む。

答えは4
解説：
玄武岩はSiO₂ が少ない。よって50%か70%の選択ならば50%と思う。また黒っぽいのだから 有色鉱物である輝石やかんらん石が多いと考えて、４を選択できる。
解説

2011年地学

岩石・鉱物に関する次の文章を読み、下の問いに答えよ。
次の図1は泥岩層に貫入したある火成岩体の模式断面図である。この岩体は、 玄武岩質マグマが泥岩層の地層面に沿ってほぽ水平に貫入し、結晶分化作用によ り形成されたものである。この岩体を構成する岩石は主としてかんらん石、輝 石、斜長石からなる。岩体のうち、上下の泥岩層との境界付近（周縁部）では結晶 が細粒であり内部では粗粒になっている。また泥岩層は、この岩体に接する ところでは、固く緻密な岩石に変化している。下の図2のaとbは、それぞれ 図1の岩体中のA部とB部の岩石の偏光顕微鏡観察によるスケッチである。

この火成岩体の周縁部と内部で、結晶の大きさに違いが生じた原因として 最も適当なものを一つ選べ。
1)マグマの化学組成の違い
2)鉱物の硬さの違い
3)マグマの冷却速度の違い
4)鉱物の量比の違い

答えは3
解説：
結晶の大きさは冷却速度に関係する。ゆっくり冷えると大きい。よって図1 を見ると 泥岩と接触する方が急に冷やされ、内部はあとからゆっくり冷えた、とわかる。

上の図2bのスケッチから、図1のB部の岩石について，鉱物の晶 出順序（できた順番）を知ることができる。晶出順序として最も適当なもの 一つ選べ。
1)かんらん石→輝石→斜長石
2)かんらん石→斜長石→輝石
3)輝石→かんらん石→斜長石
4)輝石→斜長石→かんらん石
5)斜長石→かんらん石→輝石
6)斜長石→輝石→ かんらん石
答えは2
解説：
考え方のポイントは、「先にできたものは邪魔をされてない」ということ。よって図2をみると、 一番最初はかんらん石。次は斜長石が輝石の成長を妨げているから、斜長石が先。ゆえにかんら ん石→斜長石→輝石、で２．

上の文章中の下線部に関連して，泥岩層にこのような変化が起こった原因として最も適当なものを一つ選べ。
1)マグマの結晶分化作用が起こったため。
2)マグマによって加熱されたため。
3)マグマによって圧縮されたため。
4)マグマが水に富んでいたため。

答えは2
解説：
泥岩層は、この岩体に接するところでは、固く緻密な岩石に反化している→火成岩体はマグマが 冷えて固まったもの。よって泥岩はマグマに接して加熱された。接触変成作用。

このマグマの結晶分化作用においては、かんらん石の結晶化と下方への沈 積が重要な役割をはたしたと考えられる。このかんらん石にはMgO成分が 約40%含まれ、Al₂O₃ 成分は含まれていない。結晶分化作用によりかんら ん石結晶が取り除かれた部分のマグマのMgOおよびAl₂O₃ 成分の重量％ はどのように変化したか。変化の組合せとして最も適当なものを一つ選べ。

2010年地学

火山岩と鉱物に関する次の文を読み、下の問いに答えよ。
ある火山灰を双眼実体顕微鏡で観察したところ、この火山灰には、火山ガラスのほかに長石・石英・黒雲母・角閃石が含まれていることがわかった。

この火山灰中の鉱物の中で、石英の特徴を述べた文は次のa、bのいずれか。 また、黒雲母の特徴を述べた文は次のc、dのいずれか。 組合せとして最も適当なものを一つ選べ。
a 無色・透明、ガラスのような光沢がある結晶で、へき開がない。
b 無色・半透明の板状の結晶で、一方向にへき開がある。
c 黒色・不透明、金属のような光沢がある八面体の結晶で、へき開がない。
d 黒から黒褐色、六角板状の結晶で、へき開に沿って薄くはがれる。

この火山灰のもとになったマグマの特徴を述べた文として最も適当なもの を一つ選べ。ただし、火山灰に含まれる鉱物と火山ガラスは同一のマグマからできたものとする。
1)このマグマは、結晶分化作用が進んでおらず、苦鉄質（塩基性）である。
2)このマグマが地下深くでゆっくり冷え固まると、斑れい岩になる。
3)このマグマは、SiO2成分に富み，流紋岩質である。
4)このマグマは，粘性が小さく流れやすい。

答えは3
解説：
火山ガラスのほかに長石・石英・黒雲母・かくせん石がある
玄武岩質マグマの結晶分化作用；かんらん石→輝石→かくせん石→黒雲母。よって 黒雲母があるから結晶分化作用はすすんでいる。
火山ガラスがあるから、地上に出てからのもの。
長石、石英が多いから白っぽく、元のマグマは粘っこいはず。
であることから流紋岩質。

2010年地学

火成岩の観察に関する次の文章を読み、下の問いに答えよ。
火成岩の観察実習をするために河原に出かけた。火成岩の分類の基準をもとに 河原にある礫を観察したところ、花こう岩に区分されるものが最も多かった。

花こう岩は他の火成岩に比べてどのような特徴をもっているか。最も適当なものを一つ選べ。
1)色指数が40以上で黒っぽい色調を示す。
2)斑晶として角閃石・黒雲母を含む。
3)急冷によってできたガラス質のものを多く含む。
4)等粒状組織で石英・カリ長石を多く含む。

答えは4
解説：
花崗岩の特徴→深成岩だからゆっくり冷える。
白っぽい→等粒状組織

河原での観察で岩石名を決めることができなかった火成岩の薄片（プレパラート）を作製した。 この薄片を偏光顕微鏡で観察して、次の図2のようなスケッチをした。 この火成岩の岩石名として最も適当なものを一つ選べ。

1)斑れい岩　　2)閃緑岩　　3)玄武岩　　4)流紋岩

答えは3
解説：
斑状構造が見られるから、火山岩。よって玄武岩か流紋岩になる。解説図により、かんらん石、輝石があるから玄武岩

2009年地学

深成岩とその構成鉱物に関する次の文章を読み、下の問いに答えよ。
ある地域で採取した色調が異なる二つの深成岩AとBについて薄片を作成し、偏光顕微鏡で観察した。 薄片を1ミリメートル間隔で動かして、接眼レンズの十字線の交点の真下に見える鉱物の種類を決定し、 そのカウント数の合計が500点になるまで数えた。その結果は，次の表1のようになった。
表1 十字線の交点の真下に見えた鉱物の種類とカウント数

上の表1に示されたデータに基づいて、深成岩AとBの岩石名と色指数の組合せとして最も適当なものを一つ選べ。 ただし、各鉱物のカウント数の割合は各鉱物の体積比に等しいと仮定する。

上の表1中の深成岩AとBには構成鉱物として斜長石が含まれている。 これらの岩石が一連の結晶分化作用でできたとすると、深成岩Aに含まれる斜長石の化学組成と晶出温度は、 深成岩Bに含まれる斜長石と比較してどのような特徴をもっと考えられるか。化学組成と晶出温度の特徴の組合せ として最も適当なものを一つ選べ。

火山岩について述べた文として適当でないものを一つ選ぺ。
1)大きな結晶と小さな結晶からできていることが多い。
2)マグマ溜りの中ですでに晶出していた鉱物を含むことがある。
3)大きな岩体である底盤（パソリス）をつくることがある。
4)マグマが急冷されてできたガラス質の物質を含むことがある。

答えは3
解説：
火山岩はマグマが地表に噴出、または地表近くで急冷されてできる。だから、
1. 細かい結晶やガラス質（非結晶質）の物質からなる石基の中に大粒の結晶（斑晶）が見られる。これを斑状組織という。
2. マグマだまりの中で既に晶出していた鉱物を含むことがある。
3. 大規模な貫入岩体を底盤（バソリス）といい、これは花崗岩に見られることがある。
以上のことより適当でないのは３．

上の文章中の中性岩に関連して述べた文として最も適当なものを一つ選べ。
1)中性の火山岩は盾状火山をつくっている。
2)中性の深成岩は塩甚性の深成岩より有色鉱物を多く含んでいる。
3)中性の深成岩は酸性の深成岩よりカリ長石を多く含んでいる。
4)中性の火山岩は島弧（弧状列島）や大陸縁に特徴的な岩石である。

答えは4
解説：
中性の火山岩（安山岩など）は島弧や大陸縁に特徴的な岩石である。これはプレートの沈み込みによる地下への水の持込でマグマが発生することによる。 よって楯状火山は作らない。塩基性の深成岩の方が有色鉱物は多い。酸性の深成岩の方がカリ長石は多い。ゆえに４．

2008年地学

鉱物に関する次の文章を読み、下の問いに答えよ。
岩石は、おもにケイ酸塩鉱物で構成されている。ケイ酸塩鉱物の結晶構造は、次の図1に示すSiO₄四面体を基本としている。 SiO₄四面体のつながり方によって、ケイ素原子(Si)と酸素原子(0)の数の比が変化する。

ケイ酸塩鉱物に属さないものを一つ選べ。
1)角閃石　　2)らん晶石　　3)カリ長石　　4)方解石

答えは4
解説：
ケイ酸塩鉱物：ケイ酸塩鉱物だけで、地殻中の鉱物の90％近くを占める。 教科書の鉱物では長石（斜長石、カリ長石）、石英、輝石、角閃石など、である。 違うのは方解石。組成は炭酸カルシウム（CaCO3）。 （こういうとき違うやつを覚えた方が早い）

上の図１（ウ）に示したSiO₄四面体について、輝石におけるつながり方を、次の図2に描いた。 隣接する最小単位と共有する酸素原子に注意して、輝石におけるケイ素原子と酸素原子の数の比(Si:0)として最も適当な ものを一つ選べ。

1) 2 : 5 　　2) 2: 6　　 3) 2 : 7 　　4) 2: 8
答えは2
解説：
SiO₄というのだから、基本セットはSiが1つ、Oが4つ。2個セットの時はOの2個が ダブり。よってSiが2個、Oが6個。

2008年地学

大陸地殻に関する次の文章を読み、下の問いに答えよ。
大陸地殻の化学組成は、1920年代に数人の研究者によって推定された。 全く異なった方法で推定されたにもかかわらず、これらの推定値はよく一致している。 次の表1はこれらの推定値の一つを示したものである。これは（ア）の化学組成に相当している。

上の文章中の空欄（ア）に入れる語として最も適当なものを一つ選べ。
1)かんらん岩　　　2)玄武岩　　3)安山岩　　4)流紋岩

答えは3
解説：
表1 を見ると、SiO₂ が60.18%とある。この値は中性岩ということになる。 だからこの中では安山岩。

上の表１に関連して、大陸地殻を構成する元素のうち、0、Al、 Siを重量％で多い順に並べた組合せとして最も適当なものを一つ選べ。 必要があれば，原子量は0は16、Alは27、 Siは28 を使うこと。

2008年地学

岩石の形成時期に関する次の文章を読み、下の問いに答えよ。
次の図3は、ある大きな崖で見られる岩石と断層の様子を示したものである。 図中の火砕岩（火山砕屑岩）と花こう岩は不整合関係で接していた。 また、この崖の周辺地域の地質調査から、火砕岩は中生代、岩脈Aは新生代の岩石であることがわかった。

上の図3に見られる岩石や断層の形成時期を古いものから順に示したものとして最も適当なものを一つ選べ。
1)花こう岩→ 火砕岩→ 岩脈B → 岩脈A → 断層
2)花こう岩→ 火砕岩→ 岩脈B → 断層→ 岩脈A
3)花こう岩→ 岩脈B → 火砕岩→ 岩脈A → 断層
4)花こう岩→ 岩脈B → 断層→ 火砕岩→ 岩脈A

答えは2
解説：
1. 何からも切られていないのが一番新しい→岩脈Ａ（新生代）
2. 断層は岩脈Ａ以外すべてを切っている→2 番目に新しい
3. 岩脈Ｂは火砕岩（中生代）を切っている→岩脈Ｂが新しい。
4. 火砕岩は不整合で花崗岩の上。花崗岩が古い。
5. よって、以上から、花崗岩→火砕岩→岩脈Ｂ→断層→岩脈Ａ

上の図3に見られる花こう岩と岩脈Aの放射（性）年代を調べるために用いる年代測定法の組合せとして最も適当なものを一つ選べ。

2007年地学

マグマの結晶分化作用に関する次の文章を読み，下の問いに答えよ。
玄武岩質マグマは上部マントルのかんらん岩が部分溶融することで生じ、上昇してマグマ溜りをつくる。 マグマ溜りでは(a)温度の低下とともに次々と異なった鉱物が晶出する。 それらが沈積して取り除かれると、残ったマグマの化学組成が変化する。 次の図1に、火成岩に含まれる鉱物が晶出し始めるおおよその 温度を示し，鉱物が晶出する順序を矢印で描いた。 ある地域に分布する花こう岩と斑れい岩の薄片（プレパラート）を作製し、それ ぞれの岩石に含まれる鉱物の割合（体積％）を調ぺたところ、次の表1に示す結果 を得た。

上の文章中の下線部(a)に関連して、表1に示した花こう岩中の各鉱物について、図1から読みとれる晶出順序として最も適当なもの を一つ選べ。
1)石英→ カリ長石→ 斜長石→ 黒雲母
2)黒雲母→ 斜長石→ 石英→ カリ長石
3)斜長石→ 黒雲母→ カリ長石→ 石英
4)カリ長石→ 石英→ 黒雲母→ 斜長石

答えは3
解説：
問題の表１から花崗岩に含まれる鉱物は、石英（800）、カリ長石（850）、斜長石（1150）、黒雲母（900）。 図1 より、晶出温度を読み取る。鉱物は冷えながら出てくるので、晶出温度が高いものから順番に出てくる。

上の表1に示した斑れい岩の薄片を顕微鏡で観察したときのスケッチは、次の図2に示すスケッチA・Bのいずれか。 また、この斑れい岩のスケッチで、かんらん石はX・Y・Zのどれか。スケッチとかんらん石の組合せとして最も適当なものを一つ選べ。

2007年地学

軽石に関する次の文章を読み、下の問いに答えよ。
料理好きの美砂さんは地学の授業で軽石を観察した。このとき，軽石は次の 図4のように．休日につくるパンの内部に似ていることに気がついた。美砂さん は， 「軽石に穴がたくさんあいている理由を考えるとき．パン内部の穴のでき方 が参考になる0)ではないか？」と思った。そこで放課後に図書館で調べると，パ ンではイースト（パン酵母）の発酵で生じた二酸化炭素が膨張することで，内部に たくさんの穴をつくることがわかった。 美砂さんは，「マグマの中でも， （C）何かが膨張して軽石にたくさんの穴をつ 二のだろう」と考えた。

上の文章中の下線部(a)に関連して、表1に示した花こう岩中の各鉱物について、図1から読みとれる晶出順序として最も適当なもの を一つ選べ。
1)石英→ カリ長石→ 斜長石→ 黒雲母
2)黒雲母→ 斜長石→ 石英→ カリ長石
3)斜長石→ 黒雲母→ カリ長石→ 石英
4)カリ長石→ 石英→ 黒雲母→ 斜長石

答えは3
解説：
問題の表１から花崗岩に含まれる鉱物は、石英（800）、カリ長石（850）、斜長石（1150）、黒雲母（900）。 図1 より、晶出温度を読み取る。鉱物は冷えながら出てくるので、晶出温度が高いものから順番に出てくる。

上の表1に示した斑れい岩の薄片を顕微鏡で観察したときのスケッチは、次の図2に示すスケッチA・Bのいずれか。 また、この斑れい岩のスケッチで、かんらん石はX・Y・Zのどれか。スケッチとかんらん石の組合せとして最も適当なものを一つ選べ。

2006年地学

マグマに関する次の文章を読み、下の問い（問1～3)に答えよ。
地下深部から上昇するマグマは、次の図１（ア）に示すように、火山の下にマグマ溜りをつくることが多い。図１（イ）に示すように、 そこでの（a）マグマは結晶と液体の混合物であり、共存する結晶と液体とは化学組成が異なるのが普通である。
マグマ溜りのマグマは地下深くでゆっくり冷え固まることもあれば冷える途中で地表に噴出することもある。 一方、マグマ溜りの周囲の地層や岩石は高温のマグマによって熱せられてさまざまな変化をする。

上の文中下線部(a)に対応する結晶と液体が、マグマ中で図1（イ）に示すように共存している。 このマグマ中での結晶と液体の割合は、それぞれ20重量％と80重量％である。 マグマ全体でMgOの重量％として最も適当な数値を、次の１～４のうちから一つ選べ。
１）5 　２）8　３）18　４） 25

答えは2
解説：
MgO を20 重量％含む結晶とMgOを5重量％含む液体がそれぞれ結晶20重量％、液体80重量％の割合で混合している。 結晶中のMgO は全体の20％のなかの20％なので0.2*0.2=0.04、4％。液体中は全体の80%の中の5％だから0.8*0.05=0.04、4％。 よって結晶と液体両方合わせると0.04+0.04=0.08、8％が正しい。

Si02（ケイ酸）を50重量％程度含むマグマが、地下深くでゆっくり冷え固まるとどのような岩石ができるか。 最も適当なものを一つ選べ。
１）流紋岩　２）玄武岩　３）花こう岩　４）斑れい岩

答えは4
解説：
SiO2を50％含むマグマが地下深くでゆっくり固まる。SiO2 が50％ということは塩基性岩（黒っぽい石）、地下でゆっくり冷えると言うことは深成岩。 よってここからはんれい岩とわかる。

上の図1（ア）に示されている「マグマの熱による影響が強い範囲」で生じうる変化として誤っているものを、一つ選べ。
１）ホルンフェルスができることがある。
２）黒雲母ができることがある。
３）結晶片岩ができることがある。
４）大理石ができることがある。

答えは3
解説：
マグマの熱による影響が強い範囲では接触変成作用が起きる。結晶片岩は広域変成作用でできる。
接触変成作用の例は以下。黒雲母もマグマが冷えて晶出する。
・ホルンフェルス - 原岩は砂岩、泥岩、頁岩など。
・結晶質石灰岩（大理石） - 原岩は石灰岩。
・珪岩 - 原岩はチャート。
よって誤っているのは広域変成岩の結晶片岩。ゆえに３。

火成岩中の主要造岩鉱物に関する次の文章を読み、下の問い（問4～6)に答えよ。
火成岩中のおもな造岩鉱物は、次の図2に示すように、有色鉱物（苦鉄質鉱物）と無色鉱物（珪長質鉱物）とに分けられる。 それぞれの鉱物は、 SiO4四面体からなる骨格構造をもち、有色鉱物と無色鉱物ではその骨格構造の間に入る金属元素（イオン）の種類が異なる。 ただし、（b)一つだけ例外的に、SiO4四面体だけでできている鉱物がある。

上の図2中の有色鉱物アと無色鉱物イの組合せとして最も適当なもの一つ選べ。

酸性岩に含まれる主要造岩鉱物のうち、おもな金属元素として鉄(Fe)とマグネシウム(Mg)を含むものは何か。最も適当なものを一つ選べ。
１）石英　２）斜長石　３）カリ長石　４）黒雲母

答えは4
解説：
酸性岩に含まれる主要造岩鉱物のうち、鉄とマグネシウムを含むもの→黒っぽい鉱物→黒雲母

上の文章中の下線部(b)で述べられている主要造岩鉱物は何か。最も適当なものを一つ選べ。
１）カリ長石　２）石英　３）斜長石　４）角閃石

答えは2
解説：
SiO4 四面体だけでできているもの→透明・無色の鉱物→石英

2005年地学

地球を構成する物質に関する次の問い(A・B)に答えよ。
A マグマ生成に関する次の文章を読み、下の問い（問1～3)に答えよ。
上部マントルを構成する（ア）が部分溶触（融解）すると玄武岩質マグマが生じる。 次の図1は、圧力と温度を変化させていったとき（ア）が融け始める溶融点を結んでできる部分溶融開始線を示したものである。 たとえば水が存在しないとき、A点において矢印のように温度が上がるか圧力が下がると「結晶＋マグマ」の領域に入り、マグマが発生する。 また、水が存在するときには、部分溶融開始線が低温側にずれる。 このため温度・圧力が変化しなくても水が供給されると、A点にある上部マントル物質は「結晶＋マグマ」の領域に入ることになる。 日本列島のようにプレートが沈み込んでいるところでは、このようなことが原因で火山活動が起こっている。

上の文章中の空欄（ア）に入れる語として最も適当なものを、次のうちから一つ選べ。
１）安山岩
２）かんらん岩
３）花こう岩
４）はんれい岩

答えは2
解説：
上部マントルを構成するのはかんらん岩。

上の図1を参考にして、中央海嶺においてマグマが生成する原因として最も適当なものを，次のうちから一つ選べ。
１）上昇してきた高温のマントル物質がさらに加熱されるため。
２）上昇してきた高温のマントル物質から水が分離するため。
３）上昇してきた高温のマントル物質が圧力の減少を受けるため。
４）上昇してきた高温のマントル物質に大量の水が供給されるため。

答えは3
解説：
中央海嶺は上昇してきたマグマが、海底付近の割れ目から噴き出す。よって３。

日本列島でのマグマ生成と同じようなメカニズム（機構）でマグマが生成していると考えられている場所として最も適当なものを一つ選べ。
１）東太平洋海嶺（東太平洋海膨
） ２）ハワイ諸島
３）フィリピン
４）アイスランド

答えは3
解説：
日本と同じように沈み込み帯にあるのはフィリピン。よって３。東太平洋海嶺とアイスランドは中央海嶺と同じタイプ。ハワイはホットスポット。

2004年地学

A 地球は核・マントル・地殻からなる成層構造をもっている。これらを構成する物質に関する次の問い（問1~3)に答えよ。

2003年地学

2002年地学

(a)プレート沈み込み帯は，マグマの生成が盛んな所の一つである。 このマグマがさまざまに組成を変えながら上昇し、地表に噴出することで多くの火山をつ くり上げている。
日本列島にも多くの火山が見られ、噴出するマグマの組成上の特微も多様である。 例えば．東北日本弧や北海道の火山では，安山岩質マグマの噴出量が玄武岩質マグマのそれを上回る場合が多く、 (b)デーサイト（デイサイト）や流紋岩質マグマも噴出し、(C)広い絹成範囲のマグマが認められる。 一方、三宅島の西山火山や八丈島火山などでは、玄武岩質マグマが主体をなしている。

上の文中の下線部(a)に関連して、沈み込み帯で発生する玄武岩質マグマの成因を述ぺた文として数も適当なものを一つ選ベ
(1)プレートが互いに離れるように移動することにより，高温のマントル物質がわき上がり、減圧することで部分溶融し、マグマが発生する。
(2)マントル深部の物質が、アセノスフェアに固定された高温物質の上昇路（ホットスポット）を経て上昇する時に部分溶融し、マグマが発生する。
(3)沈み込むプレートから水が加わることで、マントル物質の溶融開始温度が下がって、このマントルが部分溶融し、マグマが発生する。
(4)高温のマントル物質の上昇によって、地殻を構成する物質が加熱され、部分溶融することでマグマが発生する。

答えは3
解説：
問1：沈み込み帯で発生する玄武岩質マグマの成因を選ぶ。 まず、沈み込み帯である必要から、１（これは中央海嶺）と２（ホットスポット）は×。３は沈み込み帯、４はプリュームだから、３が正解。

上の文中の下線部(b)の岩石において、光学顕微鏡下で観察したときの、有色・無色鉱物の組合せとして最も適当なものを一つ選ぺ。

上の文中の下線部(C)に関連して、共通の成因により形成された火山岩には、しばしば系統的な組成変化が認められる。 こうした変化は、岩石中に含まれる有色鉱物の量や、斜長石の組成などの変化にも反映されている。 火山岩中の主な成分の量は、一般にどのような増減の傾向を示すか。最も適当な図を一つ選べ

答えは3
解説：
二酸化ケイ素（SiO₂）が多い石は、鉄、マグネシウムが少ない。 よって１か３。問2 より、流紋岩はCa に富む斜長石ではなく、Na に富む斜長石が多いことより、SiO₂ が増えるとNa も増える。よって、３。

2001年地学

地球は一つのシステムとして動いており、いくつかの地学的現象はたがいに関連し合っていることが多い。 それぞれの現象を深く理解し違いを認識することも重要であるが、さまざまな現象の関連を理解することも大変重要である。 火成作用と他の現象との関連を考えてみよう。 地殻上部にもたらされたマグマは冷却され、徐々に固結する。 このとき、(a) 生成した結晶はマグマから分離することがある。 このマグマは(b)周囲の堆積岩などを加熱し変化させる。 また海洋プレートは島弧の下に沈み込み、深部で変化し上方に水を供給する。この水が島弧のマグマ生成に関与していると考えられている。

上の文中の下線部(a)に関連して述ぺた文として誤っているものを一つ選べ。
1)結晶の分離が不完全なマグマが急冷すると、斑状組織が形成される。
2)マグマから分離し集積した結晶は、火成岩の一種を形成する。
3)結晶は．粘性の高いマグマ中ほど効果的に分離する。
4)結晶の分離により残ったマグマは最初のマグマと組成が異なる。

答えは3
解説：
結晶分化作用のこと。誤っているものをさがすと、粘性は分離の効果とは関係が無いから、３。

上の文中の下線部(b)のような過程を何と呼ぶか。最も適当なものを一つ選べ。
(1)接触変成作用
(2)続成作用
(3)化学的風化作用
(4)低温高圧型変成作用

答えは1
解説：
マグマが周囲の堆積岩を加熱し変化させるのだから、熱にかかわる変成。よって接触変成作用の１。

変成岩、火成岩中にはともに化学組成や生成時の温度・圧力条件に応じてさまざまな鉱物が出現する。 変成岩にのみ見いだされ、火成岩には見いだされない鉱物の組み合わせはどれか。最も適当なものを一つ選べ。
(1)かんらん石と斜長石
(2)ひすい輝石と石英
(3)カリ長石と黒雲母
(4)黒雲母と角閃石

答えは2
解説：
変成岩に見いだされ、火成岩に見られない組み合わせ。変成岩に出そうなものは高圧でできる鉱物。 ここではひすい輝石がそれ。よって２。（と、当たりをつけられる）

2001年地学

苦鉄質（塩基性）マグマは、FeO、MgOに富み、SiO₂に乏しい。 これに対して、珪長質（酸性）マグマは、苦鉄質マグマに比べて、FeO、MgOに乏しく、SiO₂に富む。 マグマがゆっくり冷却するときには、よく成長した粗粒の結晶ができやすい。 一方、マグマが急冷するときには粗粒の結晶ができずに微細な結晶や非晶質物質（ガラス）ができやすい。

苦鉄質マグマが、マグマ溜りの中で結晶作用を続けるときに予想される現象として、最も適当なものを一つ選べ
1)マグマ溜りの中でNaに富む長石や石英などが初期に晶出する。
2)かんらん石やCaに富む長石が初期に晶出することにより、残りのマグマはSiO₂に富むようになる。
3)結晶分化作用の結果、マグマ溜りの中でかんらん石、輝石およびCaに富む長石などが最末期に晶出する。
4)磁鉄鉱やクロム鉄鉱は晶出すると、周りのマグマとの密度差により、浮いてマグマ溜りの上部に集まる。

答えは2
解説：
結晶分化作用で、「かんらん石、長石が先。黒雲母、石英は後。」と知っていると選択肢は２とわかる。

マグマが固結して生じた岩石について述ぺた文として最も適当なものを一つ選べ。
(1)苦鉄質マグマが地表に噴出して固結する、流紋岩になる。
(2)苦鉄質マグマが地下深部で固結すると、玄武岩になる。
(3)珪長質マグマが地表に噴出して固結すると、玄武岩になる。
(4)珪長質マグマが地下深部で固結すると、花こう岩になる。

答えは４
解説：
深成岩：花こう岩→閃緑岩→斑レイ岩
火山岩：流紋岩→安山岩→玄武岩
白（珪長質マグマ）から黒（苦鉄質マグマ）
という並びは覚えるしかない。よって４．

かんらん石、輝石、長石および石英は、共通の性質をもっている。このことを述ぺた文として正しいものを一つ選べ。
(1)SiO₄四面体を基本単位としている。
(2)有色鉱物である。
(3)固溶体を形成している。
(4)構成原子が不規則に配列している。

答えは1
解説：
これは文句なく１。主要な造岩鉱物は、ケイ酸塩（SiO₄）鉱物。石英は有色鉱物で は無いので２は×。固溶体でもないので３も×。不規則な配列では形が決まらないから４ も×。