20世纪末,科学家发现海底存在大量天然气水合物晶体。在天然气水合物晶体中,有甲烷、氧气、二氧化碳、硫化氢、稀有气体等,它们在水合物晶体里是装在几个水分子构成的笼内,因而又称为笼状化合物。
(1) 区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是___________。
(2) 基态C原子中,核外电子占据的最高能层的符号是______,该能层最高能级电子的电子云轮廓形状为________。
(3)H
2S分子中中心原子的杂化方式为_______。H
2S中H-S-H 的键角比CH
4中H-C-H的键角_______(填“大”“小”或“相等”)。
(4)CH
4、CO
2 与H
2O形成的笼状结构如图所示,其相关参数见下表。CH
4与H
2O形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。

物质
| 分子直径(nm)
| 分子与H2O 的结合能(kJ/mol)
|
CH4
| 0.436
| 16.40
|
CO2
| 0.512
| 29.91
|
①“可燃冰”中存在的作用力有_____________。
②为开采深海海底的“可燃冰”,有科学家提出用CO
2 置换CH
4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm,根据上述图表分析,该设想的依据是_____________。
(5)已知稀有气体化合物XeF2 的空间构型如图所示,据此判断中心原子Xe的杂化方式为_______(填序号)。

A.sp杂化 B.sp
2杂化 C.sp
3杂化 D.sp
3d 杂化
(6)氧气的晶体结构与CO
2 相似,晶体中若以一个分子为中心,其周围有_____个紧邻的分子,若紧邻的两个分子之间距离为a nm,列式表示氧气晶体的密度为______g/cm
3。