2025届高考三轮冲刺化学高频命题热点练习：热点五 大洋钻探船“梦想号”（含解析）

2025届高考三轮冲刺化学高频命题热点练习：大洋钻探船“梦想号” 【命题热点】 在南海深邃的海底，沉睡着被誉为"未来能源"的可燃冰，其储量相当于全球已知化石能源的两倍。随着我国首艘大洋钻探船"梦想"号的正式入列，这片深海宝库的开发迎来了化学与工程技术融合的新时代。这艘承载着国家能源战略的"海上移动实验室"，正以其尖端的钻探能力和创新的化学研究体系，为可燃冰的科学开发与高效利用开辟新路径。 "梦想"号的技术突破 "梦想"号的诞生标志着我国深海探测装备的跨越式发展。这艘总长179.8米、排水量4.26万吨的巨轮，配备了全球首台兼具油气勘探与岩心钻取功能的液压举升钻机，可实现11000米超深钻探。其创新设计的4种钻探模式中，"可燃冰专用测试模式"通过轻型隔水管系统，显著降低了钻探成本，为可燃冰样品的精准采集提供了硬件保障。船上3000平方米的船载实验室涵盖天然气水合物等九大实验室，配置的超净实验间和岩心自动传输存储系统，确保了可燃冰样品在高压低温环境下的完整性，为后续的化学分析奠定了基础。 在可燃冰的勘探过程中，"梦想"号的化学实验室发挥着关键作用。通过对岩心样品的无机地化和有机地化分析，科研人员能够精准测定可燃冰的甲烷含量、赋存状态及地层分布。实验室配备的磁屏蔽室和高精度检测设备，可深入研究可燃冰的晶体结构与形成机理，为开发针对性的开采技术提供理论依据。这种"钻探-取样-分析"的一体化作业模式，使我国在可燃冰勘探领域达到国际领先水平。 可燃冰的高值利用 可燃冰的主要成分甲烷的高效转化，是其产业化开发的核心挑战。中国科学技术大学研究团队开发的光催化甲烷卤化技术，为这一难题提供了化学解决方案。该技术利用铜掺杂的二氧化钛催化材料，以海水为卤素源，在光照条件下将甲烷转化为氯代甲烷，进而通过串联反应合成甲醇等高附加值化学品。这一过程无需使用腐蚀性原料，仅依赖光能和海水，为海上平台的甲烷就地转化提供了绿色路径。 "梦想"号的先进平台为这类化学创新提供了实践舞台。通过在船上集成光催化反应装置，科研人员可直接利用钻探获取的甲烷进行现场转化，避免了甲烷气体的长距离运输风险。这种"开采-转化-储存"的一体化模式，不仅提升了资源利用效率，还减少了温室气体排放。据测算，该技术若规模化应用，可使可燃冰开采的综合效益提升30%以上，为我国能源结构转型提供重要支撑。 能源战略的双重突破 一方面，其强大的钻探能力使我国在南海等重点海域的可燃冰储量勘探取得突破性进展，仅南海北部可燃冰储量就相当于我国陆上石油总量的一半。另一方面，化学转化技术的创新为可燃冰的商业化利用开辟了新方向，甲醇等液态产品的合成不仅降低了储运难度，还延伸了产业链条。 这种技术协同效应在国家能源安全战略中具有重要意义。随着传统化石能源的日益枯竭，可燃冰作为清洁能源的代表，其开发利用有助于减少我国对进口能源的依赖。"梦想"号的持续作业与化学技术的迭代升级，正在推动我国从可燃冰资源大国向开发强国迈进。预计到2030年，我国可燃冰产业化示范开采将形成规模，化学创新将在其中发挥关键的支撑作用。 当"梦想"号的钻头深入海底，当化学转化的光芒照亮深海，人类对能源的探索正迈向新的维度。这艘承载着国家能源梦想的巨轮，与化学创新的智慧交相辉映，正在书写深海开发的新篇章。随着技术的不断突破，可燃冰有望成为我国能源转型的重要引擎，为实现"双碳"目标注入澎湃动力。 【试题练习】 1.“可燃冰”的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物。其晶体类型是( ) A.离子晶体 B.分子晶体 C.原子晶体 D.金属晶体 2.一定条件下，、都能与形成笼状结构（如下图所示）的水合物晶体，与形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。下列说法正确的是 A.、、都是含 ... ...