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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1000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,每个笼可容纳五个CH4分子或1个游离H2O分子。根据上述信息,完成第(1)~(2)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.CH4·8H2O

C.CH4·(23/3)H2O

D.CH4·6H2O

答案

(1)D (2)B

解析:由于天然气水合物中的CH4分子是正四面体构型,结构对称,可使四个C—H键的极性抵消,属于非极性分子;H2O分子折线型结构,分子中O—H键的极性不能抵消,属于极性分子。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个笼中共有6个CH4分子,46+2=48个H2O分子,从而得到天然气水合物的化学式为CH4·8H2O。故10选D,11选B。


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