1968年，河北满城西郊出土了西汉靖王刘胜夫妇墓内的金缕玉衣和玉盘等大批玉制文物，轰动世界。以后又在安徽亳县、江苏徐州等地墓葬中找到金缕、银缕、铜缕玉衣。
图见《21世纪中国少儿百科全书》三券P152
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世界上最大的玉石产于辽宁岫岩，重达260.76吨，有两间房屋大小，具有深绿、绿、浅绿、红、黄、黑6种颜色。
北京故宫博物院珍藏的”大禹治水“玉山，重5350公斤，用整块和田玉琢成，是我国最大的玉件。
比铁还硬，比钢还坚
在人们的印象里，钢铁是最坚硬的东西，形容一个东西坚硬，说它”比铁还硬，比钢还坚“.钢铁果真是世界上最坚硬的东西吗？
自然界的矿物就有很多比钢铁还要硬。矿物有的软有的硬，为了比较它们的硬度，科学家选择了10种代表性矿物作标准，每种矿物代表一个等级，等级越高硬度越大。这10种矿物从软到硬依次排列为：1.滑石，2.石膏，3.方解石，4.萤石，5.磷灰石，6.长石，7.石英，8.黄玉，9.刚玉，10.金刚石。
上述硬度表中大于8级的矿物，都比钢铁要硬，它们能在钢板上刻出印子来。
这些比钢还硬的矿物，就是人们通常称为宝石的东西，像蛋白石、黄玉、红宝石、蓝宝石、绿宝石（祖母绿）等。这些宝石不但坚硬，而且有美丽的外形和艳丽悦目的色彩。
宝石里最贵重的是金刚石，世界上没有比它更硬的东西了，它是天字第一号的硬骨头。和其他宝石不一样，金刚石不是由多种元素组成的化合物，而是纯碳组成的单质矿物。随着科学技术的发展，宝石已不再仅仅是摆设和装饰品了，许多宝石已经在科研和工业上大显身手。比如金刚石，不仅用来做钻头和研磨工具，它还是一种性能优良的半导体材料，在-100℃到600℃的温度变化下能够稳定地工作。
”软弟弟“变”硬哥哥“
弟弟石墨是最软的矿物，哥哥金刚石是最硬的矿物，”软弟弟“能变成”硬哥哥“吗？
大家都用过铅笔，铅笔芯是以石墨为主要原料制成的。石墨在硬度表上和滑石是一级，为最软的矿物。令人惊奇的是，最软的矿物石墨和最硬的矿物金刚石却是”亲兄弟“,它们都是由碳元素组成的。既然这两种矿物都是由碳元素组成的，为什么一软一硬相差这么悬殊呢？这是因为它们的晶体构造不同造成的。
有些固体物质，组成它们的原子或分子排列得非常有秩序，以固定的形状结合成锥体、四方体或六面体等，这种物质叫做晶体。石墨和金刚石虽然都是由碳元素组成的晶体矿物，但晶体构造却大不相同。石墨的晶体是一层一层叠起来的，结构松散；金刚石的晶体却是结构十分紧凑的、交叉排列的立体框架。这就好比码放的砖堆和用砖砌筑好的建筑物，一个是一推就倒，一个却十分牢固坚实。这就是石墨和金刚石”兄弟俩“身子骨大不相同的原因所在。
经研究发现，金刚石是在高温高压环境中形成的，而石墨是在温度和压力都比较低的条件下生成的。于是人们把石墨放在密闭的粗大钢筒里，增温加压，看这”软弟弟“能不能变成”硬哥哥“.经过长期的研究和试验，终于制出了人造金刚石，真的把最软的东西变成最硬的东西了。
金的亲姐妹
在元素周期表里，银和金是同一族；在黄金饰物中往往掺有一定数量的白银。在自然界里，银和金常以”姐妹矿“形式产出。为什么会这样呢？
当金矿物中的银含量达10%-15%时，叫银金矿；银含量超过金含量的矿物称金银矿。许多金矿既产金又产银。
世界上的银大部分产在铜、铅、铁、镍的硫化物矿床中。江西德兴县银山，是我国唐代惟一的大型银矿。近年又在贵溪县冷水坑发现一个特大型银矿。这两个矿床的银都赋存于方铅矿中，因此，古人把方铅矿称为”银母“.
银矿物有十多种。常见的有铅灰色辉银矿（硫化银）和发丝状自然银。古人称自然银为”生银“,在银坑石缝中状如”老翁须“.
银是传热、导电的良好材料，多用于制造电子仪器和发电设备的零件。
全世界每年用于摄影感光材料（电影胶卷、照相纸）的银，约占白银总消耗量的58%.1两银子制成的照相胶卷，可供拍摄2000张照片。
世界主要产银国有墨西哥、秘鲁、美国、加拿大、中国，年产都在千吨以上。墨西哥的银产量久居世界之首。
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相传古代皇宫贵族吃饭时定要用银筷，因为他们认为银遇毒会变黑，以此来验证饭菜有否下毒。其实，我国的许多传统菜，如松花蛋、臭豆腐中都含有少量的硫化氢气体，也能使银筷发黑，但并没毒。而一般人较熟悉的剧毒物，如砒霜、氰化物、农药、蛇毒等，都不与银直接发生化学反应，所以说，银没有验毒本领。但古代的砒霜确曾使银器发黑，那是由于古人的炼砒（三氧化二砷）技术不高，提得不纯，往往含硫，而银和硫或硫化氢接触，会生成黑色的硫化银。
石英王国的”公主“
在石英家族中，人们常常把水晶誉为”王子“,而把玛瑙比作”公主“.玛瑙是怎样形成的呢？
原来，在地壳运动时，当玄武岩、辉绿岩等的岩浆冲出地表时，温度突然降低，里面的气体还没有完全溢出来，岩石中就留下许多空隙。一些含有二氧化硅成分的玛瑙、斑斓夺目的蛋白石、光彩炫人的玉髓（绿玉髓、血滴石）等，渗进空隙中依次沉积而成带状构造，就成为多彩的玛瑙等彩石了。
玛瑙的品种很多，著名的有夹胎玛瑙、锦红玛瑙、缠丝玛瑙、带状玛瑙、水胆玛瑙、红玛瑙、黄玛瑙等。其中，缠丝玛瑙的纹带细如蚕丝，红色或红白相间色纹的玛瑙，叫红缟玛瑙。国外，有人把红缟玛瑙作为8月份的诞生石，人们佩带它象征”夫妻幸福“.水胆玛瑙，就是在玛瑙中包裹着天然的水分，十分珍贵。
我国南京雨花台、宜昌三峡、辽宁、黑龙江、云南富民宝石洞等地出产玛瑙。
玛瑙，人们很早就用它制作工艺品，直到今天，还用它来制作戒指、耳坠、胸佩等饰物。在人造宝石出现以前，玛瑙一直是制造各种精密计量仪的材料，迄今还在用作仪表中的一些耐磨零件。
璀璨明珠
”珍珠宝贝“、”珠圆玉润“、”珠联璧合“等是用来描绘事物的珍贵稀罕、瑰奇富丽的。珍珠玲珑圆润，晶莹璀璨，可同世上贵重的黄金、宝石、翡翠、玛瑙相提并论。珍珠缘何色彩各异呢？
历代封建帝王嫔妃、贵族夫人，都把珍珠当宝贵的饰物，头戴珠冠，足蹬珠璎，身穿珠衫，戴佩珠翠、珠囊，居住珠阁，悬挂珠帘。
珍珠有银白色的，还有五颜六色的。洁白的珍珠人人喜爱，蓝色、绿色、黄色、粉红色的珍珠各有特色，那些彩虹色和有反射光颜色的珍珠最珍贵，而黑珍珠就更罕见了。
为什么珍珠的颜色有不同呢？原来，珍珠的色彩同珍珠贝所在的海域含有的盐类有密切关系，例如，在含有大量锰的化合物的海水中，出产的珍珠就会呈现黑色。由于世界各个海域中，海水含的金属盐类不同，所以珍珠就会呈现出不同的颜色了。
我国科研人员开展人工培育珍珠自然呈色的研究工作，已经育出了红、黄、蓝、紫等颜色的彩色珍珠。他们还利用原子能，以放射化学和原子物理的方法，成功地进行了培育夜明珠的科学试验。
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我国是世界上最早发现和利用珍珠的国家。合浦是我国古代著名的珍珠产地，所产珍珠被誉为”南珠“.南珠大而浑圆，凝重结实，色泽如霞，质地纯良，比东珠（日本产）质优，在国际上享有盛誉。
液体金属
一说金属，人们都会说出一大串：金、银、铜、铁、锡、铝、铅……它们都是坚硬的固体。有没有不是固体的金属呢？
有，水银就是一种液体金属。
水银的正式名称叫汞。我们日常生活中几乎都接触过这种液态金属。体温计中那个能升能降的液柱就是汞。平常手划破了或腿脚碰伤了皮肤，都知道上点红药水，红药水又叫红汞，里面就有汞。
我们的祖先早在两千多年前就知道了这种液体金属。据考证，秦始皇陵墓中有用水银灌注成的河湖。不过在自然界里找不到现成的水银，水银是从一种叫做辰砂的矿石里提炼出来的。
辰砂是一种颜色鲜红的矿物，又叫朱砂。我国古代用它做红色颜料，拿它写字、绘画。辰砂是汞和硫磺的化合物，放在密闭的容器里加热，就会得到汞。由于这种液体闪着银色亮光，人们就给它起了个”水银“的名字。
光明的使者
1906年，钨丝进入了电灯泡，给人类送来了光明，钨就成为光明的代名词。这是怎么回事呢？
钨在地壳中的含量0.001%.已发现含钨的矿物有20余种。钨矿床一般伴随着花岗质岩浆活动而形成。世界钨的年产量中，65%是黑钨矿，35%是白钨矿。黑钨矿的化学成分是钨酸铁锰，晶体板状或板状，颜色为褐黑至黑色，半金属光泽或树脂状光泽。硬度与小刀差不多；比同体积的水重7.5倍，中国古代叫它”重石“.白钨矿又称钨酸钙矿，灰白色，油脂光泽，小刀可以刻动，与石英有些相似。但白钨矿比石英软，而比石英重两倍多，重量是同体积水的6倍。用荧光灯照射，白钨矿会发出美丽的浅蓝色荧光。这是简便检验白钨矿的有效手段。
经过冶炼后的钨为银白色金属。它的熔点高达3410℃。这个温度高得足以使大多数金属蒸发。美国在1906年就研究成功以钨丝作电灯泡中的发光灯丝。1929年，美国算了一笔帐：仅用钨生产白炽灯丝一项，就节约了40万美元。世界80%的钨用于优质钢冶炼；15%生产硬质钢，可用于制造枪械、火箭推进器的喷嘴、切削金属等。
黑色的金子
金子，顾名思义，当然是金黄色的。那么，黑色的金子又是怎么回事呢？
石油是一种褐色或黑色的可燃性矿物油。可以用石油提炼成为煤油、汽油、柴油。石油中还有比柴油更重的”重油“剩下来。把”重油“中的油提出来，留下的沥青送去铺路，提出来的油可炼成各种各样的润滑油。从石油中还能炼出石蜡、凡士林、油漆溶剂等等。另外，石油气和轻油正好是化工厂的合适原料。石油的用途还有好多好多，远胜过金子，所以称之为”黑色金子“一点也不过分。
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加拿大多伦多大学的魏曼教授，很早就发现了几种能够制造石油的细菌。他把这类微生物放在一起，用二氧化碳喂养，就组成了一个”微生物产油田“,结果在实验室里制造出4千克油。这种油很像柴油，让细菌造石油，只要二氧化碳供应充足，造油速度很快，两、三天就能收获一次。
图见《万能大师问答》P96
黑脸将军
”铁面无私“,”铁心男儿“,”铁石心肠“,中国人自古就对铁有一种偏爱。铁被称为是黑脸的将军，为什么呢？
铁在地壳中的含量为4.75%,比铜的含量高600倍。因此，铁矿比铜、铅、锌等有色金属矿既多又大。用来炼铁的矿物以含铁量较高的赤铁矿和磁铁矿为主。
赤铁矿的成分是三氧化二铁，颜色呈暗红色或钢灰色，它因粉末呈红色而得名。
磁铁矿的最显著特征是具有强磁性。内蒙古乌兰察布草原有一座海拔1783米的巍峨高山，传说那里有无力的神力。据说，成吉思汗有一次率轻骑上山，可是往日的千里马到山顶时，马蹄居然不能动弹。1927年7月，中国地质学家丁道衡到这里考察，终于揭开了这个千古之谜。原来，这是一座铁矿山，吸住马掌铁的是磁铁矿的强磁性。
用铁矿石炼出来的铁，工业上以含碳量多少分成生铁（含碳1.7%-4.5%）、熟铁（含碳0.1%以下）和钢（含碳0.1%-1.7%）三种。在我们使用的各类金属中，钢铁要占到90%以上。
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全世界已探明铁矿石储量有2000多亿吨。俄罗斯的铁矿储量和产量均居世界之首。另外，储量较多的有加拿大、巴西、澳大利亚、印度、美国、法国及瑞典。我国的铁矿储量也相当可观。
煤气源源来
现在不少家庭都用上了煤气。用煤气灶烧水做饭，又省事又干净。煤气，是不是用煤烧制出来的呢？
煤可以烧制出煤气，但煤气并不全是煤造出来的。
供居民和工厂使用的煤气，分为人工煤气和天然气两大类。
人工煤气是从固体燃料和液体燃料的加工过程中得到的。把煤与空气隔绝，经过加热分解而得到的煤气，叫干馏煤气，也叫煤制气；利用高温高压或者再添加催化剂从重油中提炼出来的煤气，叫油煤气或油制气。一般管道煤气，主要就是这两种人工煤气。不少家庭使用的液化石油气，是在石油开采和炼制过程中得到的一种石油气，再经过加压、降温转变为液体的，也属于人工煤气。
天然气是埋藏在地下深处的一种可燃性气体，是埋在地下的古代生物在漫长的地质年代里经过一系列复杂的变化形成的。天然气与人工煤气比较起来，有供应安全和清洁卫生等优点。
能烧的”黑石头“
马可·波罗在游记中向世人介绍了中国先进的燃料--”黑石头“,”黑石头“怎么能燃烧呢？它到底是什么？
这个问题在600多年前就由意大利旅行家马可·波罗提出来了。他从中国回到欧洲以后对人们说，中国人烧一种从山里采来的黑石头，火力比木柴还旺。他觉得挺奇怪，欧洲人听了也觉得很新鲜。其实2000多年前，中国人就用这种黑石头烧火炼铁了。这种黑石头就是煤。
煤为什么能燃烧呢？木头、柴草能着火，是因为它们主要是由能燃烧的碳元素组成的。煤能烧，也是因为它的成分是碳，而且含量更高。其实煤就是木头变来的。
在几千万年、几亿年以前，地球上的气候比现在要温暖潮湿得多，海滨地区和内陆沼泽地带，生长着大片高大茂密的森林。死去的树木一层一层地堆积起来，上面被泥沙掩埋，木头慢慢腐烂分解，组成木纤维的碳、氢、氧这三种成分中，氧和氢变成二氧化碳和沼气跑掉了，碳却留了下来。腐烂的木头变成了黑乎乎的泥炭。
多少万年又过去了，陆地沉入海底，泥炭层上面又被厚厚的泥沙覆盖起来。这些越积越厚、越压越紧的泥沙层，后来变成了沉积岩层。泥炭被夹在岩层里，受到高压和地热的烘烤，残留的氢和氧继续从岩层的缝隙跑掉，碳的比例越来越高，就逐渐变成了褐煤，进而变为烟煤，最后变成了纯净的无烟煤。如果碰巧了，你也许会从煤块上看到当年植物枝叶的痕迹呢！
图见《中国孩子的疑问》P57
变黑为无色
煤炭燃烧后留有大量灰尘，造成很大污染，那么，煤炭气化以后呢，不是就无污染了吗？
煤炭气化的好处有：
一、提高煤炭热能利用率。目前，全国每年城市民用煤上亿吨，其中约有一半是烧饭用，热能利用率仅15%.使用煤气，热能利用率达50%以上，每年就节约煤炭2500万吨。二、减轻空气污染。三、可以大量减少城市交通运输量，节省时间和劳动力。
将地下的煤变成气体燃料，要先按一定距离向煤层打两个垂直钻孔，采用钻进、火力渗透和水力压裂等方法，使钻孔间的煤层形成通道，让气体顺利通过。然后从一个钻孔把煤层点燃，鼓入空气或氧气、水蒸气。这样，煤层中发生热裂、还原、氧化等气化反应，产生一氧化碳、甲烷和氢气等可燃性气体，从另一钻孔中引出，通过管道输送给用户。