洋川镇天台山废弃采石场--田维林

绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组绥阳县洋川镇天台山废弃采石场“金石”调查研究申报单位：绥阳县城关中学化学课外探究小组指导教师：田维林 陆红娟活动背景：最近在周末时候，有许多小学生都到天台山废弃采石场“挖金石”，我们几个同学也带着好奇的心理去了天台山采石场，想知道“金石”是不是真有其事，去了之后看见那里果然有许多小学生模样的人在“淘金” ，看到他们已经满满的采集了一盒金光闪闪的石头，通过询问，这些小学生基本来自于县城地区的几间小学，他们都说不知道这是什么，只是听其他人说是金子。我们几个同学在乱石堆中找到一部分“金石”样品，决定带回学校问问我们的化学教师田维林老师。确定活动：我们将采集到的样本带回学校找到了田维林老师，老师将我们带到实验室，将样品和实验室矿石标本进行比对，初步认为该样品有可能是硫铁矿和黄铜矿；绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组田老师在简单的询问了我们发现的经过后决定和我们一起再次到天台山废弃采石场，通过实地查看后认为：1、 该矿石储量少，仅存于地表土壤下一层薄薄页岩层中。2、 此处石场乱石丛生，悬崖断壁，小学生为了采石无组织的在乱石中、断壁上攀上爬下，险象环生，不时有落石滚落山下，容易引发安全事故。为了避免出现安全事故，小组决定将矿石带回实验室检验，将绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组“金石”之谜解开，将检验结果通报给县城地区几间小学，通过学校宣传教育，杜绝小学生到此处以身犯险的“淘金”行为。研究目的：解开“金石”之谜，杜绝小学生在废弃采石场涉险，消除安全隐患。研究过程：1、 成立活动小组成员： 吕 方 何 力 罗永胜 刘航揽2、 采集矿石样品3、 探究矿石样品成分(1)猜想：根据比对实验室矿石标本，该矿石可能是铁矿石和铜矿石绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组(2)制定探究方案、查阅资料，比对实验室矿石标本硫铁矿（主要成分为硫化亚铁 FeS2， 晶 体 属 等 轴 晶 系 的 硫 化 物矿 物 。 成 分 中 通 常 含 钴 、 镍 和 硒 ， 具 有 NaCl 型 晶 体 结 构 。 常 有完 好 的 晶 形 ， 呈 立 方 体 、 八 面 体 、 五 角 十 二 面 体 及 其 聚 形 。 立 方体 晶 面 上 有 与 晶 棱 平 行 的 条 纹 ， 各 晶 面 上 的 条 纹 相 互 垂 直 。 集 合体 呈 致 密 块 状 、 粒 状 或 结 核 状 。 浅 黄 （ 铜 黄 ） 色 ， 条 痕 绿 黑 色 ，强 金 属 光 泽 ， 不 透 明 ， 无 解 理 ， 参 差 状 断 口 。 摩 氏 硬 度 较 大 ， 达6-6.5， 小 刀 刻 不 动 。 比 重 4.9 5.2。 在 地 表 条 件 下 易 风 化 为 褐 铁矿 。 ）硫铁矿和黄金矿的具有一些相似的物理性质，人们常常将硫铁矿误认为是金矿，因此硫铁矿得以俗名“愚金” ；可以用如下方法鉴别：只 要 拿 它 在 不 带 釉 的 白 瓷 板 上 一 划 ， 一 看 划 出 的 条 痕 （ 即 留在 白 瓷 板 上 的 粉 末 ） ， 就 会 真 假 分 明 了 。 金 矿 的 条 痕 是 金 黄 色 的 ，黄 铁 矿 的 条 痕 是 绿 黑 色 的 。 另 外 ， 用 手 掂 一 下 ， 手 感 特 别 重 的 是黄 金 ， 因 为 自 然 金 的 比 重 是 15.6 18.3， 而 黄 铁 矿 只 有4.9 5.2。 还 有 ， 放 在 稀 盐 酸 里 泡 一 泡 ， 真 金 是 不 会 冒 泡 的 ！、实验室检验、将矿石样品分成疑似硫铁矿和疑似黄铜矿两组，分别将两组矿石各装入多支试管中分别加入稀盐酸和稀硝酸绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组取浸泡后的澄清溶液加入装有铁钉的试管中、将矿石在白瓷板上刻划、观察实验现象、稀盐酸浸泡 24 小时后溶液变成浅绿色，其中一支试管溶液无色绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组、稀硝酸浸泡 24 小时后溶液比较浑浊，取出一部分浑浊液沉淀后溶液呈黄色，其中一支试管中溶液为无色、浸入溶液中的铁钉表面没有变成红色、白瓷板上刻划显示划痕颜色为黑绿色、分析，推理1、 矿石与稀盐酸发生化学反应后溶液呈浅绿色证明该矿石含有Fe2+2、 矿石与稀硝酸发生化学反应后溶液呈黄色证明溶液中含有Fe3+，溶液中的 Fe3+是由 Fe2+被硝酸氧化而成3、 取澄清的上述溶液加入到盛有铁钉的试管中一段时间没有观绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组察到铁钉表面有红色物质析出，证明该矿石不含 Cu2+4、 加入稀盐酸和稀硝酸的试管中都有一支试管没有现象，可能含有少量活泼型弱的金属矿、实验结论 该样品大部分为铁矿石，结合与硫铁矿标本对比基本确定为硫铁矿（FeS 2） 该矿石少含或基本不含铜矿石 该矿石含有少量活泼型弱的未知矿物（待以后由老师送交有关部门检验）4、 填写检验报告单研究成果1、将检验结果形成书面报告送交县城地区几间小学2、撰写活动心得体会附件一、化学实验检验报告单附件二、小组活动日志附件三、活动安全预案附件四、书面调查报告附件五、小组成员活动心得绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组附件一绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组附件二绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组附件三天台山废弃采石场“金石”情况调查活动安全预案为了保证此次活动过程中参与人员的安全及活动的有序开展，根据此活动方案制定如下安全预案：一、 学生纪律要求1、 活动小组必须在指导老师的现场指导下开展活动，禁止学生私自单独进行探究活动。2、 遵守活动时间安排，不迟到，不早退和中途未经指导老师同意单独离队。3、 矿区采矿时由老师同意协调，不要到危险的地方采矿，采矿过程中注意自己和组员的人身安全。4、 实验室操作严格按照设计的实验方案进行实验，涉及到危险药品时严格遵照实验室关于危险药品使用和管理办法执行。二、 指导教师注意事项1， 精心设计探究方案，组织学生学习有关户外活动安全知识及实验室有关安全规定。2， 提前到达指定的活动集结地点，避免学生先到后缺乏老师协调指挥而留下安全隐患。3， 根据活动需要准备好有可能出现意外事故时所需的急救器具及药品。4， 关心爱护学生，随时提醒学生注意自己的人身安全，将有可能出现的安全事故消灭在萌芽状态。绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组附件四城关中学化学科技活动小组关于天台山废弃采石场“金石”情况调查报告学校我校化学科技活动小组的同学在得知天台山废弃采石场出现了一批小学生为了采集所谓的“金石” ，不惜以身犯险后，决定利用自己所学知识对天台山废弃采石场的“金石”进行调查研究，解开“金石”之谜，避免更多的小学生不明真相而到此处涉险采集。通过我们活动小组对天台山废弃采石场“金石”研究得出如下结论：一、 天台山废弃采石场所谓“金石”其实就是一种铁矿石，化学名称为：硫铁矿（主要成分为硫化亚铁 FeS2， 晶 体 属 等 轴 晶 系 的硫 化 物 矿 物 。 成 分 中 通 常 含 钴 、 镍 和 硒 ， 具 有 NaCl 型 晶 体结 构 。 常 有 完 好 的 晶 形 ， 呈 立 方 体 、 八 面 体 、 五 角 十 二 面 体 及其 聚 形 。 立 方 体 晶 面 上 有 与 晶 棱 平 行 的 条 纹 ， 各 晶 面 上 的 条 纹相 互 垂 直 。 集 合 体 呈 致 密 块 状 、 粒 状 或 结 核 状 。 浅 黄 （ 铜 黄 ）色 ， 条 痕 绿 黑 色 ， 强 金 属 光 泽 ， 不 透 明 ， 无 解 理 ， 参 差 状 断 口 。摩 氏 硬 度 较 大 ， 达 6-6.5， 小 刀 刻 不 动 。 比 重 4.9 5.2。 在 地表 条 件 下 易 风 化 为 褐 铁 矿 。 ）二、 该矿属于贫矿，铁矿石含量极低，夹生在离地表土壤浅层的硅酸盐页岩层中，没有开采价值，也没有收藏价值。三、 硫铁矿和黄金矿的具有一些相似的物理性质，人们常常将硫绥阳县第二节科技活动作品-科技实践活动绥阳县城关中学科技活动小组铁矿误认为是金矿，因此硫铁矿得以俗名“愚金” ；可以用如下方法鉴别：只 要 拿 它 在 不 带 釉 的 白 瓷 板 上 一 划 ， 一 看 划 出 的 条痕 （ 即 留 在 白 瓷 板 上 的 粉 末 ） ， 就 会 真 假 分 明 了 。 金 矿 的 条 痕是 金 黄 色 的 ， 黄 铁 矿 的 条 痕 是 绿 黑 色 的 。 另 外 ， 用 手 掂 一 下 ，手 感 特 别 重 的 是 黄 金 ， 因 为 自 然 金 的 比 重 是 15.6 18.3， 而黄 铁 矿 只 有 4.9 5.2。 还 有 ， 放 在 稀 盐 酸 里 泡 一 泡 ， 真 金 是 不会 冒 泡 的 ！四、 天 台 山 废 弃 采 石 场 安 全 隐 患 大 ， 小 学 生 到 这 里 玩 耍 ， 掏 矿容 易