题目
第28届国际地质大会提供的资料显示,海底有大量的天然气水合物,可满足人类1 000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体,晶体中平均每46个水分子构建成8个笼,每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离H2O分子。根据上述信息,完成第(1)(2)小题。 (1)下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是( )A.两种都是极性分子 B.两种都是非极性分子C.CH4是极性分子,H2O是非极性分子 D.H2O是极性分子,CH4是非极性分子(2)若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子,另外2个笼被游离H2O分子填充,则天然气水合物的平均组成可表示为( )A.CH4·14H2O B.CH4·8H2OC.CH4·(23/3)H2O D.CH4·6H2O
答案:解析:本题是对常见化合物是极性分子还是非极性分子判断的考查。天然气水合物中的CH4分子由于是正四面体构型,属于非极性分子;H2O分子是三角形结构,分子中O—H键的极性不能抵消,属于极性分子。题述中“每46个水分子构建成8个笼,每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离H2O分子”是解题的关键,由于晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子,另外2个笼被游离H2O分子填充,由此得出8个笼只共有6个CH4分子,46+2=48个H2O分子,从而得出天然气水合物的化学式为CH4·8H2O。答案:(1)D (2)B