Question

据报道，科学家在深海发现了一种外表象冰的固态物质，这种物质的成分是甲烷水合物（CH₄?xH₂O），称为可燃冰．测得这种晶体的结构为平均每46个水分子建8个笼，每个笼中容1个甲烷分子或1个游离的水分子则在这种晶体中共含

 

种分子．若每8个笼容有6个甲烷和2个水分子，则在这8个笼组成的整体中，甲烷与水的分子个数比是

 

．通常情况下，甲烷极难溶于水，也不与水发生反应，实验室用无水醋酸钠和碱石灰加热来制取，我们在实验室收集甲烷采用

 

，原因是

 

．

Answer 1

考点：有关化学式的计算和推断,常用气体的收集方法

专题：结合课本知识的信息

分析：根据题意，这种晶体的结构为平均每46个水分子建8个笼，每个笼中容1个甲烷分子或1个游离的水分子，进行分析解答．
考虑实验室选择气体收集方法时，是否能选用排水法要考虑气体的溶解性和是否与水反应；是否能选用排空气法要考虑气体的密度比空气大还是小；据此进行分析解答．

解答：解：由题意，这种晶体的结构为平均每46个水分子建8个笼，每个笼中容1个甲烷分子或1个游离的水分子，即在这种晶体中共含2种分子；
若晶体中平均每46个H₂O构建成8个笼，8个笼有6个容纳了CH₄分子，另外2个笼被游离的H₂O分子填充，因此晶体中有48个水分子，6个CH₄分子．所以6CH₄?48H₂O即CH₄?8H₂O；甲烷与水的分子个数比是1：8．
甲烷极难溶于水，也不与水发生反应，我们在实验室收集甲烷采用排水法．
故答案为：2；1：8；排水法；难溶于水，也不与水发生反应．

点评：本题难度不大，理解甲烷水合物微观构成的信息、收集方法要考虑气体的密度和溶解性是正确解答本题的关键．