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          閱讀下面的科普材料:
          一直以來,科學家們對碳元素的研究不曾間斷研究表明:透明的金剛石、灰色的石墨都是由碳元素組成的單質,可見,同一種元素能組成不同的物質。
          金剛石硬度大,是自然界存在的最硬的物質,利用這一性質,金剛石可用來裁玻璃、切割大理石、加工堅硬的金屬。天然金剛石資源稀少,價格昂貴,難以滿足需求,現在人們已經掌握了人工合成金剛石的方法。
          石墨是一種深灰色、有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體。石墨很軟,有滑膩感。石墨的導電性比一般非金屬礦高一百倍。導熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料,導熱系數隨溫度升高而降低,因此石墨可以成為良好的絕熱體。
          很長一段時間里,人們一直認為碳元素只有金剛石和石墨兩種單質,隨著對碳元素研究的不斷深入,到本世紀80年代終于有了突破性進展。1985年,美國萊斯大學的 H?W?Kroto等人用大功率激光照射石墨等科技手段得到了C60,其組成和結構也通過質譜及X射線分析等得到證明,一個C60分于是由60個碳原子構成的,它形似足球,因此又稱足球烯。
          C60是單純由碳原子結合形成的穩定分子,它具有60個頂點和32個面(其中12個為正五邊形,20個為正六邊形),目前,人們對C60的認識正在不斷深入,北京大學和中國科學院的化學工作者通過金屬鉀與C60化合反應制得球碳鹽,實驗測知該物質具有良好的超導性能。
          20世紀90年代初,一些以新的形態存在的碳單質相繼被發現,如碳納米管、石墨烯等。石墨烯是一種由碳原子構成的單層呈蜂巢晶格的二維碳納米材料,是目前世界上人工制得的最薄材料--厚度與一個碳原子直徑相當,僅為0.335m,因此石墨烯具有薄且堅硬、透光率好、結構穩定等特性,石墨烯憑借其優良的特性,在智能手機、電腦、車載顯示、可穿戴智能設備等新興領域將會得到廣泛的應用。
          可以相信隨著科學技術的發展,碳單質的用途將不斷擴大。
          根據材料回答下列問題:
          (1)金剛石可以用來切割玻璃是因為
          金剛石是自然界存在的最硬的物質
          金剛石是自然界存在的最硬的物質

          (2)石墨可以制成良好絕熱材料的原因是
          石墨的導熱系數隨溫度升高而降低
          石墨的導熱系數隨溫度升高而降低

          (3)C60是由
          分子
          分子
          (填“分子”“原子”或“離子”)直接構成的物質。
          (4)金屬鉀和C60化合而成的球碳鹽中含有
          K、C(或鉀、碳)
          K、C(或鉀、碳)
          元素。
          (5)石墨烯透光率好的主要原因是
          石墨烯的厚度與一個碳原子直徑相當,僅為0.33nm
          石墨烯的厚度與一個碳原子直徑相當,僅為0.33nm

          (6)下面四幅圖中表示石墨烯結構的是
          A
          A
          (填標號)。

          【答案】金剛石是自然界存在的最硬的物質;石墨的導熱系數隨溫度升高而降低;分子;K、C(或鉀、碳);石墨烯的厚度與一個碳原子直徑相當,僅為0.33nm;A
          【解答】
          【點評】
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          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:74引用:6難度:0.6
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            I.工業上制備純硅的一種流程如下
            SiO2
            C
            高溫
            Si(粗)
            HC
            l
            300
            SiHCl3
            過量
            H
            2
            1000
            -
            1100
            Si(純)
            (1)步驟②經過冷凝得到的SiHCl3中含有少量的SiCl4和HCl,采用蒸餾來提純SiHCl3,蒸餾屬于
             
            (填“物理變化”或“化學變化”)
            (2)上述反應都是置換反應,流程中可循環使用的物質有
             
            (填化學式)
            Ⅱ.石墨烯是由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體,微觀結構示意圖如圖所示;石墨烯是導電導熱性能很強的一種新材料,最有潛力成為硅的替代品.
            (1)下列敘述正確的是
             
            (填序號)
            a.石墨烯是單質 b.石墨烯是化合物 c.石墨烯不導電
            (2)將甲烷(CH4)在鎳或銅等金屬基體上高溫分解,碳原子會沉積吸附在金屬表面連續生長成石墨烯.寫出該反應的化學方程式
             

            發布:2025/1/5 8:0:1組卷:227引用:5難度:0.1
          • 2.石墨烯是“新材料之王”
            I.工業上制備純硅的一種流程如下:SiO2    
            C
            高溫
            Si(粗)
            HC
            l
            300
            SiHCl3
            過量
            H
            2
            1000
            -
            1100
            Si(純)
            (1)步驟②經過冷凝得到的SiHCl3中含有少量的SiCl4和HCl,采用蒸餾來提純SiHCl3,蒸餾屬于
             

            (填“物理變化”或“化學變化”)
            (2)上述反應都是置換反應,流程中可循環使用的物質有
             
            (填化學式)Ⅱ.石墨烯是由碳原子構成的只有一層原子厚度的二維晶體,微觀結構示意圖如圖所示;石墨烯是導電導熱性能很強的一種新材料,最有潛力成為硅的替代品。

            (1)下列敘述正確的是
             
            (填序號)
            a.石墨烯是有機物b。石墨烯是單質c。石墨烯不導電
            (2)將甲烷(CH4)在銅等金屬基體上高溫分解,碳原子會沉積吸附在金屬表面連續生長成石墨烯。寫出該反應的化學方程式
             

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            發布:2025/1/5 8:0:1組卷:21引用:2難度:0.5
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            發布:2025/1/5 8:0:1組卷:11引用:2難度:0.6
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