Question

【題目】被譽為“海上故宮”的國家海洋博物館于 2019 年 5 月 1 日起在天津試運行。國家海洋博物館是中國首座國家級、綜合性、公益性的海洋博物館，建成后將展示海洋自然歷史和人文 歷史，成為集收藏保護、展示教育、科學研究、交流傳播、旅游觀光等功能于一體的海洋科技交流平臺和標志性文化設施。它承擔著重塑中國海洋價值觀的重任，是中國海洋事業的文化里程碑， 其建成大約會和中國第一艘航空母艦竣工相當，一文一武，標志著中國海洋強國地位的最終確立。

（1）海洋博物館在建設過程中使用了大量的鋼筋混凝土。

①鋼筋屬于___________。（選填“金屬材料”、“復合材料”、“有機合成材料”、“硅酸鹽材料”之一）

②每年世界上鋼鐵的產量很高，鋼鐵的銹蝕也給人類帶來了巨大的損失。為了減緩并防止鋼鐵銹蝕，人們常采用___________的方法。（至少寫一種）

（2）2017 年 11 月 3 日國務院正式批準將天然氣水合物列為新礦種，成為我國第 173 個礦種。天然氣水合物（簡稱 Gas Hydrate）分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中，它是由天然氣與水在低溫高壓條件下 形成的類冰狀的結晶物質。因其外觀像冰一樣且遇火即可燃燒，所以 又被稱作可燃冰，或者固體瓦斯、氣冰，具有極高的資源價值。“冰塊”里甲烷占 80%～99.9%（可表示為 mCH4·nH2O），能直接點燃。升溫減壓時，1m3 可燃冰可轉化為 164m3 的天然氣和 0.8m3 的淡水。

①天然氣的主要成份是甲烷，請寫出甲烷完全燃燒的化學方程式___________。

②可燃冰被譽為清潔能源，其原因是___________。

③天然氣水合物在給人類帶來新的能源前景的同時，對人類生存環境也提出了嚴峻挑戰。它分散在巖石的孔隙中，難以開采。同時甲烷也是一種溫室氣體，其溫室效應約為 CO2 的 20 倍。全球海底天然氣水合物中的甲烷總量約為地球大氣中甲烷總量的 3000 倍。若開采不當，將會引發怎樣的災難性后果？（根據題目信息和你的綜合知識，至少預測一個后果）__________。

（3）海洋是巨大的資源寶庫。下列有關說法中，不正確的是___________（填序號）。

A利用海水漲落，推動水輪轉動從而可以發電

B海水淡化除了得到淡水，剩余物質也有利用價值

C利用降溫結晶，可以從海水中得到粗鹽

D利用光照和風力使水分蒸發，可以從海水中得到粗鹽

（4）從海水中獲取的粗鹽中含有 MgCl2、KCl 和 MgSO4 等多種物質。如圖為它們的溶解度曲線。試回答：

①t1℃時，三者中溶解度最大的物質是___________。

②t2℃時，將接近飽和的 MgSO4 溶液變成飽和溶液的方法為__________（至少寫一種）

③t3℃時，氯化鎂飽和溶液中的溶質質量分數為__________（用含 a 的代數式表示）

Answer 1

【答案】金屬材料 制成不銹鋼（或鋼鐵表面潔凈后，覆蓋保護層，例如涂油、漆，鍍鋅，烤藍工藝 等） CH4 + 2O2CO2 + 2H2O 可燃冰燃燒產物為 CO2 和 H2O，對環境幾乎無污染。（或 燃燒幾乎不產生任何殘渣、廢氣 等與“清潔”能源相關的合理解釋） 若開采不當，甲烷會大量逸散到大氣中，使地球“溫室效應”大大增強（或 可燃冰離開海床會迅速分解生成大量氣體，易發生噴井事故；破壞地殼穩定平衡，造成大陸架邊緣動蕩而引發海底塌方；甚至導致大規模海嘯，帶來災難性后果 等合理答案） C MgCl2（或氯化鎂） 升溫（或降溫、增加溶質、恒溫蒸發 等合理答案） ×100％

【解析】

（1）①鋼筋屬于金屬材料；

②為了減緩并防止鋼鐵銹蝕，人們常采用制成不銹鋼（或 鋼鐵表面潔凈后，覆蓋保護層，例如涂油、漆，鍍鋅，烤藍工藝 等）的方法（合理即可）；

（2）①甲烷燃燒生成水和二氧化碳，反應的化學方程式為：CH4 + 2O2CO2 + 2H2O；

②可燃冰被譽為清潔能源，其原因是：可燃冰燃燒產物為CO2和H2O，對環境幾乎無污染（合理即可）；

③由題中信息可知，若開采不當，甲烷會大量逸散到大氣中，使地球“溫室效應”大大增強

（3）A、利用海水漲落，推動水輪轉動從而可以發電 ，正確；

B、海水淡化除了得到淡水，剩余物質（如氯化鈉、氯化鎂等）也有利用價值，正確；

C、氯化鈉的溶解度隨溫度的升高而增大，但受溫度的影響變化較小。故利用蒸發結晶，可以從海水中得到粗鹽，而不是降溫結晶，錯誤；

D、利用光照和風力使水分蒸發，可以從海水中得到粗鹽，正確。故選C；

（4）①由溶解度曲線可知，t1℃時，三者中溶解度最大的物質是MgCl2（或氯化鎂）；

②將接近飽和的溶液變成飽和溶液的方法為：增加溶質、恒溫蒸發、升溫或降溫，結合溶解度曲線可知，t2℃時，將接近飽和的 MgSO4 溶液變成飽和溶液的方法為：升溫（或降溫、增加溶質、恒溫蒸發等合理答案）；

③t3℃時，氯化鎂的溶解度為ag，故t3℃時，氯化鎂飽和溶液中的溶質質量分數為：×100％。