地震と火山（知識）の問題

火成岩と造岩鉱物について述べた文として正しいものを、次のア〜カのうちからすべて選べ。

• ア　斑れい岩は、玄武岩とほぼ同じ化学組成をもつ深成岩であり、有色鉱物として輝石やかんらん石を含む。
• イ　流紋岩は、花こう岩とほぼ同じ化学組成をもつ深成岩である。
• ウ　苦鉄質岩はケイ長質岩に比べて $\mathrm{FeO}$ や $\mathrm{MgO}$ の割合が大きく、色指数が大きいため黒っぽく見え、密度も大きい。
• エ　石英は $\mathrm{Si}{\mathrm{O}}_2$ からなる無色鉱物であり、苦鉄質の玄武岩に多く含まれる。
• オ　安山岩は中間質の火山岩であり、斑晶のまわりを細かい結晶やガラスからなる石基が埋める斑状組織を示す。
• カ　かんらん石や輝石などのケイ酸塩鉱物は $\mathrm{Si}{\mathrm{O}}_4$ 四面体を基本単位としており、かんらん石では $\mathrm{Si}{\mathrm{O}}_4$ 四面体が 1 本の鎖状につながっている。

火成岩の分類について述べた文として誤っているものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　玄武岩は斑状組織をもつ火山岩で、苦鉄質岩に分類される。
• イ　花こう岩は等粒状組織をもつ深成岩で、ケイ長質岩に分類される。
• ウ　安山岩と同じような化学組成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。
• エ　斑れい岩は花こう岩に比べて色指数が大きく、密度も大きい。

ある火山を調べたところ、次の観察記録が得られた。

• 山頂部に、溶岩が火口からほとんど流れ広がらずに盛り上がってできた、斜面の傾斜が急なドーム状の高まりがある。
• この高まりをつくる溶岩は全体に白っぽい色をしており、斑晶として石英や黒雲母を含む。
• 過去の噴火では、この高まりの一部が崩れて火砕流が発生した記録がある。

この火山をつくったマグマの性質と、そのマグマによる噴火の特徴について述べた文として最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　SiO${}_2$ の割合が少なく温度が高いため粘性が小さく、溶岩が流れやすいので、傾斜のゆるやかな山体をつくりやすい。
• イ　SiO${}_2$ の割合が多く温度が高いため粘性が小さく、火山ガスが抜けやすいので、溶岩が火口付近にとどまって盛り上がりやすい。
• ウ　SiO${}_2$ の割合が多く温度が低いため粘性が大きく、火山ガスが抜けにくいので、爆発的な噴火や火砕流を起こしやすい。
• エ　SiO${}_2$ の割合が多く温度が低いため粘性が大きく、火山ガスが抜けやすいので、溶岩を静かに流し出すおだやかな噴火になりやすい。

火山の形とマグマの粘性の関係を調べるために、次のモデル実験を行った。

【実験】ホットケーキミックスに加える水の量だけを変えて、粘りけ（粘性）の異なる 3 種類の液体 X・Y・Z をつくった。水平に置いた板の中央に穴をあけ、液体を入れた袋を板の下から押して、同じ量の液体を穴から少しずつ板の上に押し出した。板の上にできた盛り上がりの形を観察した結果を、次の表に示す。

この実験で、液体の粘性が実際のマグマの粘性に対応すると考える。実験の結果とマグマの性質についての知識をもとに考えたとき、正しいものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　X の盛り上がりに相当する形の火山をつくるマグマは、Z の盛り上がりに相当する形の火山をつくるマグマよりも、SiO${}_2$ の割合が多い。
• イ　Z の盛り上がりに相当する形の火山をつくるマグマは、X の盛り上がりに相当する形の火山をつくるマグマよりも、温度が高い。
• ウ　Z の盛り上がりに相当する形の火山をつくるマグマが冷え固まった火山岩は、X の場合に比べて有色鉱物の割合が少なく、白っぽい色をしていることが多い。
• エ　X の盛り上がりに相当する形の火山をつくるマグマの噴火は、Z の盛り上がりに相当する形の火山をつくるマグマの噴火に比べて、爆発的な噴火になりやすい。
• オ　X の盛り上がりに相当する形の火山の例として、溶岩ドーム（溶岩円頂丘）があげられる。

次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、下のア〜エのうちから 1 つ選べ。

火成岩をつくるおもな造岩鉱物は、ケイ素 1 個と酸素 4 個からなる SiO₄ 四面体を骨組みとするケイ酸塩鉱物である。SiO₄ 四面体どうしが酸素を共有せず独立していて、Mg や Fe を多く含む有色鉱物は（ a ）である。一方、SiO₄ 四面体がすべての酸素を共有して立体的な網目状につながり、ケイ素と酸素だけからなる無色鉱物は（ b ）である。