Question

12．最近尼赫魯先進(jìn)科學(xué)研究中心借助ADF軟件對(duì)一種新型環(huán)烯類(lèi)儲(chǔ)氫材料（C₁₆S₈）進(jìn)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(jié)構(gòu)如圖所示），每個(gè)平面上下兩側(cè)最多可儲(chǔ)存10個(gè)H₂分子．
①元素電負(fù)性大小關(guān)系是：C＜S（填“＞”、“=”或“＜”）．
②分子中C原子的雜化軌道類(lèi)型為sp²．
③有關(guān)鍵長(zhǎng)數(shù)據(jù)如下：

	C-S	C=S	C16S8中碳硫鍵
鍵長(zhǎng)/pm	181	155	176

從表中數(shù)據(jù)可以看出，C₁₆S₈中碳硫鍵鍵長(zhǎng)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(zhì)．
④C₁₆S₈與H₂微粒間的作用力是范德華力．

Answer 1

分析 ①一般來(lái)說(shuō)，周期表從左到右，元素的電負(fù)性逐漸變大；周期表從上到下，元素的電負(fù)性逐漸變�。�電負(fù)性大的元素集中在元素周期表的右上角，電負(fù)性小的元素集中在左下角；
②對(duì)于有機(jī)物利用雜化軌道數(shù)=孤對(duì)電子對(duì)數(shù)+σ鍵數(shù)進(jìn)行判斷；當(dāng)n=2，sp雜化；n=3，sp²雜化；n=4，sp³雜化；
③根據(jù)鍵長(zhǎng)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(fù)性逐漸增強(qiáng)，同主族元素從上到下元素的電負(fù)性逐漸減弱，所以元素的電負(fù)性是指元素的原子在化合物中把電子吸引向自己的本領(lǐng)，元素的非金屬性強(qiáng)者電負(fù)性大，其單質(zhì)的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng)，H₂CO₃的酸性遠(yuǎn)不及H₂SO₄的酸性強(qiáng)，所以元素電負(fù)性C略小于S，
故答案為：＜；
②根據(jù)圖2結(jié)構(gòu)可知：碳原子形成2個(gè)C-S，1個(gè)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(zhǎng)為181pm，C=S鍵長(zhǎng)為155pm，C₁₆S₈中碳硫鍵鍵長(zhǎng)為176pm，鍵長(zhǎng)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(zhì)，
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(zhì)；
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(diǎn)評(píng) 本題考查烯類(lèi)儲(chǔ)氫材料有關(guān)知識(shí)，涉及元素電負(fù)性大小、原子的雜化軌道類(lèi)型、微粒間的作用力等知識(shí)點(diǎn)，題目難度中等，注意雜化軌道數(shù)判斷，為高頻考點(diǎn)．