Question

12．最近尼赫魯先進科學研究中心借助ADF軟件對一種新型環(huán)烯類儲氫材料（C₁₆S₈）進行研究，從理論角度證明這種分子中的原子都處于同一平面上（結構如圖所示），每個平面上下兩側最多可儲存10個H₂分子．
①元素電負性大小關系是：C＜S（填“＞”、“=”或“＜”）．
②分子中C原子的雜化軌道類型為sp²．
③有關鍵長數(shù)據(jù)如下：

	C-S	C=S	C16S8中碳硫鍵
鍵長/pm	181	155	176

從表中數(shù)據(jù)可以看出，C₁₆S₈中碳硫鍵鍵長介于C-S與C=S之間，原因可能是：分子中的C與S原子之間有π鍵或分子中的碳硫鍵具有一定程度的雙鍵性質．
④C₁₆S₈與H₂微粒間的作用力是范德華力．

Answer 1

分析 ①一般來說，周期表從左到右，元素的電負性逐漸變大；周期表從上到下，元素的電負性逐漸變�。�電負性大的元素集中在元素周期表的右上角，電負性小的元素集中在左下角；
②對于有機物利用雜化軌道數(shù)=孤對電子對數(shù)+σ鍵數(shù)進行判斷；當n=2，sp雜化；n=3，sp²雜化；n=4，sp³雜化；
③根據(jù)鍵長數(shù)據(jù)分析；
④分子與分子間的作用力為分子間作用力．

解答 解：①元素周期表中同周期元素從左到右元素的電負性逐漸增強，同主族元素從上到下元素的電負性逐漸減弱，所以元素的電負性是指元素的原子在化合物中把電子吸引向自己的本領，元素的非金屬性強者電負性大，其單質的最高價氧化物對應的水化物的酸性越強，H₂CO₃的酸性遠不及H₂SO₄的酸性強，所以元素電負性C略小于S，
故答案為：＜；
②根據(jù)圖2結構可知：碳原子形成2個C-S，1個C=S二鍵，C原子雜化軌道數(shù)為（2+1）=3，C原子采取sp²雜化方式，
故答案為：sp²；
③C-S鍵長為181pm，C=S鍵長為155pm，C₁₆S₈中碳硫鍵鍵長為176pm，鍵長介于C-S與C=S之間，原因可能是：分子中的C與S原子之間有π鍵或分子中的碳硫鍵具有一定程度的雙鍵性質，
故答案為：分子中的C與S原子之間有π鍵或分子中的碳硫鍵具有一定程度的雙鍵性質；
④分子之間存在范德華力，C₁₆S₈與H₂微粒間的作用力是范德華力，故答案為：范德華力．

點評 本題考查烯類儲氫材料有關知識，涉及元素電負性大小、原子的雜化軌道類型、微粒間的作用力等知識點，題目難度中等，注意雜化軌道數(shù)判斷，為高頻考點．