5.各种各样的矿物

煤和石油能 再生吗？ 过度开采……
我们要研究、 开发新的能源。
新型能源是相对于常规能源而言的，包括太阳能、 风能、地热能、海洋能、生物能、氢能以及用于核能 发电的核燃料等能源。 煤和石油都是古生物的遗体被掩压在地下深层中， 经过漫长的演化而形成的(故也称为“化石燃料”)，一 旦被燃烧耗用后，不可能在数百年乃至数万年内再生， 因而属于“不可再生能源”。
5
各
种
各
样
的
矿
物
人们生活必需的矿物 在人们的生活中几乎每天都离不开矿物。有的矿物被直接利用，而更多的矿物是间 接利用。 直接被利用的矿物在身边随处可见，食盐类就有产自青海省盐湖内结晶出的石盐、 四川省的井盐以及沿海省份所产的海盐等。用于医药的有辰砂、黏土类矿物以及钾盐 和卤砂等。天然矿物可以作颜料，如海南岛石绿铁矿床产的蓝铜矿，是非常好的蓝色 原色料，据调查使用永不褪色。 间接用的矿物就更多了。在建筑用材上，钢铁材料是由磁铁矿、赤铁矿、萤石等矿 物，再用煤制的焦炭熔融这些矿物后才能炼出钢铁。建造高楼大厦用的高品位的水泥 除了石灰岩之外还需加入沸石矿物。人造建筑板材有的是用方解石，有的用长石混合 水泥，制成的地板和墙壁美观大方。此外，在各种房屋建筑和家具设计上都使用玻璃， 而玻璃是由石英矿物制成的。 在高科技上使用矿物的数量更是可观，例如：无线电工业用的压电性材料就是天然 的石英晶体。由于不同矿物的导电性不同，可以直接用作电气工业材料。如白云母作 为绝缘材料，石墨用作电极材料。还有一部分是由矿物提炼成钛(钛铁矿)、铜(黄铜矿 等)、铝(铝土矿等)、锡(锡石等)等制成管、板、丝等产品用在各个方面。含有稀有元素 和贵重元素的矿物有绿柱石、自然铂、自然金、自然银、锂云母、硼酸铵石、硬硼酸 钙石、各种稀土矿物、还有各种含镁的矿物、含铝的矿物等等。含铌和钽的矿物也非 常重要，它们都是国防工业的重要物质源料。 在农业上，各种化肥如磷(磷灰石)、钾(钾盐)等几乎都是从天然矿物中提取的。 除此之外，核材料的生产，是从铀矿中提炼得到的。防辐射的矿物有蓝石棉，它可 以织布，制作成防辐射产品。方铅矿提炼出铅金属，制作成铅板、铅丝、铅玻璃后是 公认的防放射线辐照的产品。另外，耐高温的矿物还有石棉、火山玻璃等。 矿物对人类来说，衣、食、住、行都离不开。
图片

简介
斜长石是长石引矿物中的一 个系列， 包括钠长石、奥长 石、中长石、拉长石、倍长 石和钙长石。斜长石中的大 多数品种会在表面产生细而 且平行的条纹，有的还会有 蓝或绿色的晕彩发生，这是 由于它们的双晶结构引起。 斜长石可用来制造玻璃和陶 瓷。最常见的斜长石是奥长 石，最少见的是倍长石。
图片
3 由于地壳的运动，泥炭层下沉了。 泥炭层被泥沙、岩石等沉积物覆盖起来。 在泥沙、岩石等的沉重压力和地热的共 同作用下，泥炭层开始进一步发生变化： 先是脱水，被压紧，从而比重加大，而 且石炭的含量逐渐增加，氧的含量逐渐 减少，腐殖酸的含量逐渐降低。完成这 几个过程以后，泥炭就变成了褐煤。
4 褐煤如果继续不断地受到增高的温度 和压力的作用，就会引起内部分子结构、 物理性质和化学性质的进一步变化，褐 煤就逐渐变成了烟煤或无烟煤了。
常见的矿物有：硫磺、石墨、石英、滑石、黄铁矿、斜长石、方 解石、金刚石等。能源矿产有煤、石油、天然气，金属矿产有金、 银、铜、铁、铝，非金属矿产有石英、石膏、滑石。 岩石由矿物组成，聚集在一起具有开采价值的矿物成为矿产。 煤的形成：很早以前，地球上的植物被埋入地下，由于巨大压力 和适宜温度的作用，逐渐变为煤。 人类对矿产的开采要领：接纳露天开采、地下开采。像石油这样 液体质的矿产，接纳管道开采。 矿产的开采方法不同。分布于地表或埋藏得较浅的煤，可以露天 开采；埋藏得较深的煤，需要地下开采。 在我国著名的地质学家李四光的学说指导下，我国相继开发了一 个又一个大油田，使我国的 石油 资源得到了充分的利用。 地球上矿产资源 有限 ，又不可再生 ，必须有计划地开采、利用。 煤、石油、天然气都是重要的能源矿产。 我国矿产资源丰富， 许多矿产的储量居世界前列，但是我国人口多，矿产资源人均占 有量非常低。
图片

简介
黄铁矿是铁的二硫化物。黄铁矿（FeS2） 因其浅黄铜色和明亮的金属光泽，常被误 认为是黄金，故又称为“愚人金”。黄铁 矿成分中通常含钴、镍和硒，具有NaCl型 晶体结构。成分相同而属于正交（斜方） 晶系的称为白铁矿。成分中还常存在微量 的钴、镍、铜、金，硒等元素。含量较高 时可在提取硫的过程中综合回收和利用。 黄铁矿在氧化带不稳定，易分解形成氢氧 化铁如针铁矿等，经脱水作用，可形成稳 定的褐铁矿，且往往依黄铁矿成假象。这 种作用常在金属矿床氧化带的地表露头部 分形成褐铁矿或针铁矿、纤铁矿等覆盖于 矿体之上，故称铁帽。详细介绍了其物理 性质、产状、应用、分布以及特征等。

简介
石英是主要造岩矿物之一， 一般指低温石英（α-石 英），是石英族矿物中分 布最广的一个矿物。广义 的石英还包括高温石英 （β-石英）和柯石英等。 [1] 主要成分是SiO ，无色 2 透明，常含有少量杂质成 分，而变为半透明或不透 明的晶体，质地坚硬。
图片

简介
滑石是热液蚀变矿物。富镁矿物经热液蚀 变常变为滑石，故滑石常呈橄榄石、顽火 辉石、角闪石、透闪石等矿物假象。滑石 是一种常见的硅酸盐矿物，它非常软并且 具有滑腻的手感。人们曾选出10个矿物来 表示10个硬度级别，称为摩氏硬度，在这 10个级别中，第一个（也就是最软的一个） 就是滑石。柔软的滑石可以代替粉笔画出 白色的痕迹。滑石一般呈块状、叶片状、 纤维状或放射状，颜色为白色、灰白色， 并且会因含有其他杂质而带各种颜色。滑 石的用途很多，如作耐火材料、造纸、橡 胶的填料、农药吸收剂、皮革涂料、化妆 钻”。也就是我们常说 的钻石的原身，它是一种由碳元素组成的 矿物，是自然界由单质元素组成的粒子物 质，是碳同素异形体（金刚石，石墨烯， 富勒烯，碳纳米管，蓝丝黛尔石等）。金 刚石是目前在地球上发现的众多天然存在 中最坚硬的物质，同时金刚石不是只有在 地球才有产出，现发现在天体陨落的陨石 中也有金刚石的生成态相。金刚石的用途 非常广泛，例如：工艺品和工业中的切割 工具。石墨可以在高温、高压下形成人造 金刚石，也是贵重宝石。中国也拥有制造 金刚石的技术 。需要注意，石墨与金刚石 物理性质完全不同。
图片

简介
硫磺别名硫、胶体硫、硫黄 块。外观为淡黄色脆性结晶 或粉末，有特殊臭味。分子 量为32.06，蒸汽压是 0.13kPa，闪点为207℃，熔 点为119℃，沸点为444.6℃， 相对密度(水=1)为2.0。硫磺 不溶于水，微溶于乙醇、醚， 易溶于二硫化碳。作为易燃 固体，硫磺主要用于制造染 料、农药、火柴、火药、橡 胶、人造丝等。
虽然我国是世界上矿产资源丰富、矿种齐全、矿产资源量较大的 资源大国，但人均资源量少，资源劣势明显。目前我国石油、天然 气、铝、铁、铜、钾等矿产资源已无法满足国内需求，需要大量进 口。到2020年我国短缺的矿产资源将增至39种，供需矛盾十分严峻。 矿产资源是有限和不可再生的，对矿产资源的过度掘取和不合理 的开发利用，必将带来资源的枯竭和对地球生态环境的负面影响。 合理有效地利用地球资源，维护人类的生存环境，已经成为当今世 界所共同关注的问题。 中国政府正在以科学发展观为指导，加快发展现代能源产业， 坚持节约资源和保护环境的基本国策，把建设资源节约型、环境友 好型社会放在工业化、现代化发展战略的突出位置，努力增强可持 续发展能力，建设创新型国家，继续为世界经济发展和繁荣作出更 大贡献。
1
在地球的历史上，最有利于成煤的 地质年代是晚古生代石炭纪、二叠纪， 中生代的侏罗纪以及新生代的第三纪。 这是因为，在这几个时期内，地球上的 气候非常温暖潮湿，地球表面到处长满 了高大的绿色植物，尤其在湖沼、盆地 等低洼地带和有水的环境里，封印木、 鳞木等古代蕨类植物生长得特别茂盛。
2
当时，高大的树木倒下以后，就会 被水和泥沙淹没了。在缺氧的环境里， 植物体不会很快地分解、腐烂。随着倒 木数量的不断增加，最终形成了植物遗 体的堆积层。这些古代植物遗体的堆积 层在微生物的作用下，不断地被分解， 又不断地化合，渐渐形成了泥炭层，这 是煤的形成的第一步。
图片

简介
石墨是元素碳的一种同素异 形体，每个碳原子的周边连 结着另外三个碳原子（排列 方式呈蜂巢式的多个六边形） 以共价键结合，构成共价分 子。由于每个碳原子均会放 出一个电子，那些电子能够 自由移动，因此石墨属于导 电体。 石墨是其中一种最软 的矿物，它的用途包括制造 铅笔芯和润滑剂。碳是一种 非金属元素，位于元素周期 表的第二周期IVA族。
图片

简介
方解石是一种碳酸钙矿物， 天然碳酸钙中最常见的就 是它。因此，方解石是一 种分布很广的矿物。方解 石的晶体形状多种多样， 它们的集合体可以是一簇 簇的晶体，也可以是粒状、 块状、纤维状、钟乳状、 土状等等。敲击方解石可 以得到很多方形碎块，故 名方解石。
根据下图推想煤的形成原因。